Cálculo da força de flexão: Explicação das fórmulas essenciais
O que determina a força de flexão necessária para moldar o metal com precisão? Compreender essas forças é fundamental para selecionar as prensas certas...
I. Fórmulas de cálculo de peso teórico para materiais metálicos comuns
As fórmulas de cálculo de peso teórico para materiais metálicos comuns são mostradas na Tabela 1 abaixo.
Tabela 1 Fórmulas de cálculo de peso teórico para materiais metálicos comuns
| Não. | Categoria | Peso teórico m/(kg/m) |
| 1 | Aço redondo, fio-máquina de aço, fio de aço | m=0,00617×Diâmetro2 |
| 2 | Aço quadrado | m=0,00785×Comprimento do lado2 |
| 3 | Aço hexagonal | m=0,0068×Distância entre os apartamentos2 |
| 4 | Aço octogonal | m=0,0065×Distância entre os apartamentos2 |
| 5 | Ângulos de aço iguais | m=0,00785×Espessura×(2×Largura-Espessura) |
| 6 | Ângulos de aço desiguais | m=0,00785×Espessura×(Largura do lado longo+Largura do lado curto-Espessura) |
| 7 | Viga em I | m=0,00785×Espessura da teia×[Altura+f×(Largura do flange-Espessura da teia)] |
| 8 | Canal de aço | m=0,00785×Espessura da teia×[Altura+e×(Largura do flange-Espessura da teia)] |
| 9 | Aço plano, chapa de aço, tira de aço ① | m=0,00785×Largura×Espessura |
| 10 | Tubo de aço | m=0,02466×Espessura da parede×(Diâmetro externo-Espessura da parede) |
| 11 | Haste de cobre puro | m=0,00698×diâmetro2 |
| 12 | Haste hexagonal de cobre puro | m=0,0077×distância do lado oposto2 |
| 13 | Placa de cobre puro ① | m=8,89×espessura |
| 14 | Tubo de cobre puro | m=0,02794×espessura da parede×(diâmetro externo-espessura da parede) |
| 15 | Haste de latão | m=0,00668×diâmetro2 |
| 16 | Haste hexagonal de latão | m=0,00736×distância do lado oposto2 |
| 17 | Placa de latão ① | m=8,5× espessura |
| 18 | Tubo de latão | m=0,0267×espessura da parede×(diâmetro externo-espessura da parede) |
| 19 | Haste de alumínio | m=0,0022×diâmetro2 |
| 20 | Placa de alumínio ① | m=2,71×espessura |
| 21 | Tubo de alumínio | m=0,008478×espessura da parede×(diâmetro externo-espessura da parede) |
| 22 | Placa de chumbo ① | m=11,37×espessura |
| 23 | Tubo de chumbo | m=0,0355×espessura da parede×(diâmetro externo-espessura da parede) |
Observação:
1. Para vigas em I com a mesma altura de cintura, se houver várias larguras de perna e espessuras de cintura diferentes, adicione a, b, c à direita do modelo para fazer a distinção, como 32a, 32b, 32c etc. Para canais de aço com a mesma altura de cintura, se houver várias larguras de perna e espessuras de cintura diferentes, adicione também a, b, c à direita do modelo para fazer a distinção.
2. valor f: O modelo geral e aqueles com um a são 3,34, aqueles com um b são 2,65 e aqueles com um c são 2,26.
3. Valor e: O modelo geral e aqueles com um a são 3,26, aqueles com um b são 2,44 e aqueles com um c são 2,24.
4. Todas as unidades de comprimento estão em mm.
① A unidade de peso teórico m é kg/m².
II. Fórmula de cálculo para o peso teórico do aço
Veja a Tabela 2 abaixo
Tabela 2 Fórmula de cálculo para o peso teórico do aço
| Nome | Unidade | Fórmula de cálculo | Exemplo de cálculo |
| Barra de aço redonda | kg/m | W=0,006165d2 Na fórmula, d é o diâmetro (mm) | Para um aço redondo com um diâmetro de 80 mm, calcule o peso por metro Massa por metro = 0,006165×80²kg = 39,46kg |
| Vergalhão | kg/m | W=0,00617d2 Na fórmula, d é o diâmetro da seção transversal (mm) | Para vergalhões com um diâmetro de seção transversal de 12 mm, calcule o peso por metro Massa por metro=0,00617×12²kg=0,89kg |
| Aço quadrado | kg/m | W=0,00785d2 Na fórmula, d é a largura da lateral (mm) | Para aço quadrado com uma largura lateral de 30 mm, calcule o peso por metro Massa por metro=0,00785×30²kg=7,07kg |
| Aço plano | kg/m | W=0,00785db Na fórmula, d é a largura da lateral (mm); b é a espessura (mm) | Para aço plano com largura lateral de 40 mm e espessura de 5 mm, calcule o peso por metro Massa por metro=0,00785×40×5kg=1,57kg |
| Aço hexagonal | kg/m | W=0,006798d2 Na fórmula, d é a distância entre os lados opostos (mm) | Para aço hexagonal com uma distância entre lados opostos de 50 mm, calcule o peso por metro Massa por metro=0,006798×50²kg=17kg |
| Aço octogonal | kg/m | W=0,0065d2 Na fórmula, d é a distância entre os lados opostos (mm) | Para aço octogonal com uma distância entre lados opostos de 80 mm, calcule o peso por metro Massa por metro=0,0065×80²kg=41,60kg |
| Ângulos de aço iguais | kg/m | W=0.00785×[d(2b-d)+0.215(R2-2r2)] Na fórmula, b é a largura da lateral (mm); d é a espessura da lateral (mm); R é o raio do arco interno (mm); r é o raio do arco final (mm) | Para calcular o peso por metro de uma cantoneira de aço de 4 mm x 20 mm, descubra no GB/T 706-2008 que o R da cantoneira de aço de 4 mm x 20 mm é de 3,5 mm e r é de 1,2 mm Mass per meter=0.00785×[4(2×20-4)+0.215(3.5²-2×1.2²)]kg=1.15kg |
| Ângulos de aço desiguais | kg/m | W=0.00785×[d(B+b-d)+0.215(R2-2r2)] Na fórmula, B é a largura do lado longo (mm); b é a largura do lado curto (mm); d é a espessura do lado (mm); R é o raio do arco interno (mm); r é o raio do arco final (mm) | Solicite a massa por metro para o aço de ângulo desigual de 30 mm × 20 mm × 4 mm. De acordo com o GB/T 706-2008, o R do aço de ângulo desigual de 30 mm × 20 mm × 4 mm é de 3,5 mm, e r é de 1,2 mm Mass per meter=0.00785×[4(30+20-4)+0.215(3.5²-2×1.2²)]kg=1.46kg |
| Canal de aço | kg/m | W=0.00785×[hd+2t(b-d)+0.349(R2-r2)] Na fórmula, h é a altura (mm); b é o comprimento da perna (mm); d é a espessura da cintura (mm); t é a espessura média da perna (mm); R é o raio do arco interno (mm); r é o raio do arco final (mm) | Solicite a massa por metro para o canal de aço de 80 mm × 43 mm × 5 mm. De acordo com a norma GB/T 706-2008, verifica-se que o t desse canal de aço é 8 mm, R é 8 mm e r é 4 mm Mass per meter=0.00785×[80×5+2×8(43-5)+0.349(8²-4²)]kg=8.04kg |
| Viga em I | kg/m | W=0.00785×[hd+2t(b-d)+0.8584(R2-r2)] Na fórmula, h é a altura (mm); b é o comprimento da perna (mm); d é a espessura da cintura (mm); t é a espessura média da perna (mm); R é o raio do arco interno (mm); r é o raio do arco final (mm) | Para 250mm×118mm×10mm A massa por metro da viga em I. De GB/T706-2008, verifica-se que o t dessa viga em I é de 13 mm, R é de 10 mm e r é de 5 mm Mass per meter=0.00785×[250×10+2×13×(118-10)+0.8584(10²-5²)]kg=42.2kg |
| Placa de aço | kg/m2 | W=7,85b Na fórmula, b é a espessura (mm) | Para uma chapa de aço com espessura de 6 mm, solicite a massa por metro quadrado Massa por metro quadrado = 7,85×6kg =47,1kg |
| Tubos de aço (incluindo tubos de aço com e sem costura) | kg/m | W=0,02466S(D-S) Na fórmula, D é o diâmetro externo (mm); S é a espessura da parede (mm) | Para um tubo de aço sem costura com um diâmetro externo de 60 mm e uma espessura de parede de 4 mm, solicite a massa por metro Massa por metro=0,02466×4×(60-4)kg=5,52kg |
Observação: a massa teórica calculada com a fórmula pode ser diferente da massa real, com uma margem de erro geral de cerca de 0,2% a 0,7%, e só pode ser usada como referência para estimativa.
III. Fórmulas de cálculo para a massa teórica de materiais metálicos não ferrosos
Veja a Tabela 3 abaixo
Tabela 3 Fórmulas de cálculo para a massa teórica de materiais metálicos não ferrosos
| Nome | Unidade de massa | Fórmula de cálculo | Exemplo de cálculo |
| Haste de cobre puro | kg/m | W=0,00698×d2 Na fórmula, d é o diâmetro (mm) | Para uma haste de cobre puro com um diâmetro de 100 mm, a massa por metro = 0.00698×100²kg=69.8kg |
| Haste hexagonal de cobre puro | W=0,0077×d2 Na fórmula, d é a distância entre os lados opostos (mm) | Para uma barra hexagonal de cobre puro com uma distância entre lados opostos de 10 mm, a massa por metro Mass=0.0077×10²kg=0.77kg | |
| Placa de cobre puro | W=8,89×b Na fórmula, b é a espessura (mm) | Placa de cobre puro com 5 mm de espessura, massa por metro quadrado = 8,89×5kg=44,45kg | |
| Tubo de cobre puro | W=0,02794×S(D-S) Na fórmula, D é o diâmetro externo (mm); S é a espessura da parede (mm) | Tubo de cobre puro com um diâmetro externo de 60 mm, espessura de 4 mm, por Massa por metro=0,02794×4(60-4)kg=6,26kg | |
| Haste de latão | W=0,00668×d2 Na fórmula, d é o diâmetro (mm) | Haste de latão com um diâmetro de 100 mm, massa por metro = 0.00668×100²kg=66.8kg | |
| Haste hexagonal de latão | W=0,00736×d2 Na fórmula, d é a distância entre os lados opostos (mm) | Haste hexagonal de latão com uma distância entre os lados opostos de 10 mm, por Massa por metro=0,00736×10²kg=0,736kg | |
| Placa de latão | W=8,5×b Na fórmula, b é a espessura (mm) | Placa de latão com espessura de 5 mm, massa por metro quadrado Massa=8,5×5kg=42,5kg | |
| Tubo de latão | W=0,0267×S(D-S) Na fórmula, D é o diâmetro externo (mm); S é a espessura da parede (mm) | Tubo de latão com diâmetro externo de 60 mm e espessura de 4 mm, por metro Mass=0.0267×4(60-4)kg=5.98kg | |
| Haste de alumínio | W=0,0022×d2 Na fórmula, d é o diâmetro (mm) | Haste de alumínio com um diâmetro de 10 mm, massa por metro = 0,0022×10²kg=0,22kg | |
| Placa de alumínio | W=2,71×b Na fórmula, b é a espessura (mm) | Placa de alumínio com espessura de 10 mm, massa por metro quadrado Mass=2.71×10kg=27.1kg | |
| Tubo de alumínio | W=0,008796×S(D-S) Na fórmula, D é o diâmetro externo (mm); S é a espessura da parede (mm) | Tubo de alumínio com diâmetro externo de 30 mm e espessura de parede de 5 mm, Massa por metro=0,008796×5(30-5)kg=1,1kg | |
| Placa de alumínio | W=11,37×b Na fórmula, b é a espessura (mm) | Placa de chumbo de 5 mm de espessura, massa por metro quadrado = 11,37×5kg=56,85kg | |
| Tubo de chumbo | W=0,355×S(D-S) Na fórmula, D é o diâmetro externo (mm); S é a espessura da parede (mm) | Tubo de chumbo com um diâmetro externo de 60 mm e uma espessura de 4 mm, por metro de qualidade Mass=0.355×4(60-4)kg=7.95kg |
Se preferir não calcular o peso do metal manualmente usando as fórmulas fornecidas acima, você pode usar um calculadora on-line de peso de metal em vez disso.
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