5 Cálculos essenciais para o desdobramento de chapas metálicas
Já viu uma folha de metal transformar-se numa forma complexa? Não é magia - é matemática! Este artigo revela...
O método de cálculo para o peso teórico G dos materiais metálicos é: a área da secção transversal A multiplicada pelo comprimento L, e depois multiplicada pela densidade ρ do material. A fórmula é
G=ALρ/1000
Na fórmula
- G - O peso teórico dos materiais metálicos (kg);
- A - A área da secção transversal dos materiais metálicos (mm)2), o Quadro 1 apresenta as fórmulas de cálculo para várias áreas da secção transversal do aço;
- L - O comprimento dos materiais metálicos (m);
- ρ - O densidade do metal materiais (g/cm3), o Quadro 2 apresenta as densidades dos materiais metálicos normalmente utilizados.
Quadro 1 Fórmulas de cálculo para as áreas das secções transversais do aço
| Nome do aço | Fórmulas de cálculo para áreas de secção transversal | Código Descrição |
| Aço quadrado | A=a2 | a-Largura lateral |
| Canto quadrado de aço | A=a2-0.8584r2 | a-Largura lateral; r-Raio do canto |
| Placa de aço, Aço plano, Fita de aço | A=at | a-Largura lateral; t-Espessura |
| Aço plano de canto | A=at-0,8584r2 | a-Largura lateral; t-Espessura; r-Raio do canto |
| Aço redondo, Barra redonda, Fio de aço | A=0,8584d2 | d-Diâmetro externo |
| Aço hexagonal | A=0,866s2=2.598a2 | s-Distância entre lados opostos; a-Largura lateral |
| Aço octogonal | A=0,8284s2=4.8284a2 | |
| Tubo de aço | A=3,1416δ(D-δ) | D-Diâmetro exterior; δ-Espessura da parede |
| Ângulo de aço equilátero | A=d(2b-d)+0,2146(r2-2r12) | d-Espessura do rebordo; b-Largura da aresta; r-Raio do canto interior; r1-Raio do bordo final |
| Ângulos de aço desiguais | A=d(B+b-d)+0,2146(r2-2r12) | d-Espessura do rebordo; b-Largura do bordo curto; B-Largura do bordo comprido; r-Raio do canto interior; r1-Raio do bordo final |
| Viga em I | A=hd+2δ(b-d)+0.8584(r2-r12) | h-Altura; b-Largura da perna; d-Espessura da cintura; δ-Espessura média da perna; r-Raio do canto interior; r1-Raio do bordo final |
| Canal de aço | A=hd+2δ(b-d)+0.4292(r2-r12) |
Tabela 2 Densidades de materiais metálicos comuns
| Nome do material | Densidade/(g/cm3) |
| Aço carbono | 7.85 |
| Aço fundido | 7.80 |
| Ferro fundido cinzento | 6.80～7.20 |
| Ferro fundido dúctil | 7.20～7.40 |
| Liga dura (Tungsténio) | 13.90～14.90 |
| Aço rápido | 8.30～8.70 |
| Cobre puro | 8.90 |
| Latão | 8.40～8.85 |
| Bronze estanho | 8.70～8.90 |
| Bronze de Wuxi | 7.50～8.20 |
| Alumínio industrial | 2.70 |
| Liga de magnésio | 0.74～1.81 |
| Chapa de aço silício | 7.55～7.80 |
| Liga de chumaceiras à base de estanho | 7.34～7.75 |
| Liga de rolamentos à base de chumbo | 9.33～10.67 |
Entre os produtos trabalhados a frio, o material mais utilizado e em maior quantidade é a chapa de aço. Ao calcular o peso das chapas de aço, uma vez que ρ é 7,85 g/cm3
Substituindo a área A da placa de aço na fórmula acima, podemos obter a fórmula de cálculo para o peso G da placa de aço:
G=7,85At
Na fórmula
- G - O peso teórico da chapa de aço (kg);
- A - A área da chapa de aço (m2);
- t - A espessura da chapa de aço (mm).
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