Calculadora de peso del acero
Masa de chapa, redondo, tubo, angular y UPN a partir de las medidas — para el albarán, el plan de izado y el presupuesto.
Cómo se calcula
Área de la sección a partir de las medidas, multiplicada por la longitud y por la densidad. Las densidades usadas son 7,85 g/cm³ para acero al carbono, 7,9 g/cm³ para inoxidable austenítico, 2,70 para aluminio, 8,96 para cobre, 8,5 para latón, 4,51 para titanio y 7,2 para fundición.
Con las tolerancias de laminación, la pieza real suele quedar dentro de un par de por ciento del valor calculado. Eso basta para pedir material y para comprobar un izado con su coeficiente de seguridad; no basta para cerrar una factura, que para eso está la báscula.
| Perfil | Fórmula de la sección |
|---|---|
| Chapa, pletina | F = a · b |
| Redondo | F = π/4 · d² |
| Cuadrado | F = a² |
| Tubo redondo | F = π/4 · (D² − (D − 2t)²) |
| Tubo rectangular | F = a·b − (a − 2t)·(b − 2t) |
| Angular | F = (a + b − t) · t |
Antes de levantarlo
Un angular de 100×100×10 de seis metros parece manejable y pesa unos 90 kg. La mitad de los accidentes alrededor de la caldería ocurren con material que se estimó a ojo. Calcula la masa primero y decide después si es una pieza para dos personas.
Densidades
| Material | ρ, g/cm³ | Masa de 1 m² de chapa de 1 mm |
|---|---|---|
| Acero estructural | 7,85 | 7,85 kg |
| Acero inoxidable 304 / 316 | 7,90 | 7,90 kg |
| Fundición | 7,20 | 7,20 kg |
| Cobre | 8,96 | 8,96 kg |
| Latón | 8,50 | 8,50 kg |
| Titanio | 4,51 | 4,51 kg |
| Aluminio | 2,70 | 2,70 kg |
El peso del acero de cabeza: un coeficiente por forma
Si en F · ρ / 1000 se pone la densidad del acero, 7,85 g/cm³,
la fórmula se reduce a un solo coeficiente para cada forma. Conviene sabérselos:
con ellos se comprueba la calculadora, una factura o un despiece sin sacar el
móvil.
| Forma | Fórmula para acero, kg/m | Ejemplo, mm | Resultado, kg/m |
|---|---|---|---|
| Chapa | 7,85 · t | t = 3 | 23,55 |
| Pletina | 0,00785 · a · b | 40×5 | 1,57 |
| Redondo | 0,006165 · d² | Ø20 | 2,47 |
| Cuadrado | 0,00785 · a² | 20×20 | 3,14 |
| Tubo redondo | 0,02466 · t · (D − t) | 48,3×3,2 | 3,56 |
| Tubo rectangular | 0,0157 · t · (a + b − 2t) | 60×40×3 | 4,43 |
| Angular | 0,00785 · t · (a + b − t) | 50×50×5 | 3,73 |
De dónde salen: 7,85/1000 = 0,00785 para todo lo que tiene sección rectangular; π/4 · 0,00785 = 0,006165 para el redondo; π · 0,00785 = 0,02466 para el tubo. Para otro metal el coeficiente cambia en proporción a la densidad: en inox basta con sumar un 0,6 %, en aluminio se multiplica por 0,344.
Qué fórmula elegir: qué medir en cada forma
Una calculadora de peso de acero es tan exacta como las medidas que recibe. Cada forma tiene su punto donde uno se equivoca:
- Chapa — espesor y anchura en milímetros, longitud en metros. Una hoja de 1250×2500 es anchura 1250 y longitud 2,5.
- Pletina — anchura y espesor; 40×5 son 200 mm² y 1,57 kg/m. El orden no cambia el resultado, pero en el pedido va primero la anchura.
- Redondo — diámetro, no radio. Equivocarse al doble da un peso cuatro veces mal: Ø20 pesa 2,47 kg/m; el mismo redondo metido como 40, 9,86 kg/m.
- Cuadrado — el lado. No confundirlo con el tubo cuadrado: el macizo de 20×20 pesa 3,14 kg/m; el perfil hueco 20×20×2, 1,05 kg/m.
- Tubo redondo — diámetro exterior y pared. En el tubo de pulgadas el diámetro exterior lo fija la norma, no el nombre: la tabla de DN está en la calculadora de tubos y perfiles huecos.
- Tubo rectangular — los dos lados y la pared, siempre como lado × lado × pared.
- Angular — las dos alas y el espesor. Un angular de alas desiguales 80×40×6 se calcula con la misma fórmula.
Las vigas IPE, los UPN y las T no se calculan por fórmula: la inclinación de las alas y los radios de acuerdo cambian el área unos cuantos por ciento. Un IPE 200 pesa 22,4 kg/m según tabla: se toma de la calculadora de vigas IPE o de las tablas de perfiles.
Fórmula o tabla de perfiles: cuánto se separan
La calculadora trabaja con geometría de esquinas vivas. En secciones macizas el resultado es exacto; en perfiles laminados o conformados es aproximado, y el error puede ir hacia arriba o hacia abajo:
| Forma | Medida, mm | Por fórmula, kg/m | Por tabla, kg/m | Fórmula frente a tabla, % |
|---|---|---|---|---|
| Angular | 40×40×4 | 2,39 | 2,42 | −1,4 |
| Angular | 50×50×5 | 3,73 | 3,77 | −1,1 |
| Angular | 60×60×6 | 5,37 | 5,42 | −0,9 |
| Angular | 80×80×8 | 9,55 | 9,63 | −0,9 |
| Tubo rectangular | 40×40×2 | 2,39 | 2,31 | +3,3 |
| Tubo rectangular | 60×40×3 | 4,43 | 4,25 | +4,2 |
| Tubo rectangular | 100×100×5 | 14,92 | 14,40 | +3,6 |
El angular sale de la fórmula un 1 % más ligero: el laminado tiene un acuerdo en el rincón interior que añade más material del que quitan los bordes redondeados de las alas. El tubo rectangular sale un 3–8 % más pesado: sus esquinas tienen un radio de unas dos veces la pared y la fórmula las cuenta vivas. El error es mayor en perfiles pequeños de pared gruesa. Para estimar y para izar basta la fórmula; para pedidos por toneladas y para cuadrar cuentas con el almacén, la tabla.
La misma medida en otro metal
La calculadora tiene siete materiales, pero la operación es una: la masa en otro metal es la del acero por la relación de densidades. Cuatro productos habituales en seis materiales:
| Producto, mm | Acero | Inox | Aluminio | Cobre | Latón | Titanio |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Redondo Ø20 | 2,47 | 2,48 | 0,85 | 2,81 | 2,67 | 1,42 |
| Pletina 40×5 | 1,57 | 1,58 | 0,54 | 1,79 | 1,70 | 0,90 |
| Tubo redondo 42,4×3,2 | 3,09 | 3,11 | 1,06 | 3,53 | 3,35 | 1,78 |
| Chapa t = 2 | 15,70 | 15,80 | 5,40 | 17,92 | 17,00 | 9,02 |
De la tabla salen dos cosas prácticas. El inox pesa casi lo mismo que el acero al carbono: un 0,6 % que se pierde dentro de la tolerancia de laminación, así que para izar y transportar se puede contar como acero. El cobre y el latón pesan un 8–14 % más que el acero, y en pletinas de cobre para electricidad o piezas de latón es fácil pasarlo por alto. El aluminio y el titanio se calculan siempre aparte; para el aluminio hay páginas propias con tablas de medidas, empezando por la calculadora de peso del aluminio.
El peso de un pedido, paso a paso
Lo normal no es una pieza, sino un conjunto sacado del plano. Ejemplo: armadura y bastidor para una plataforma.
- Redondo Ø12: 40 barras de 6 m = 240 m × 0,888 kg/m = 213,1 kg.
- Pletina 40×5: 18 m × 1,57 kg/m = 28,3 kg.
- Angular 50×50×5: 24 m, o sea 4 barras, × 3,77 kg/m de tabla = 90,5 kg (la fórmula daría 89,5 kg).
- Total, unos 332 kg. Esa cifra se compara con la carga útil de la furgoneta y la del polipasto, y en el presupuesto se multiplica por el precio por kilo.
Se cuenta siempre en barras comerciales, no en metros del plano: de 24 m de angular en trozos de 1,7 m quedan recortes, y también se pagan. El reparto en barras y el desperdicio los calcula la calculadora de corte, y la lista completa con pesos, la lista de materiales.
Errores frecuentes al calcular el peso del acero
- Longitud en milímetros en la casilla de metros. 2500 en lugar de 2,5 da mil veces más: toneladas para una sola chapa es la señal.
- Centímetros en lugar de milímetros. Un redondo de «2» en vez de «20» sale cien veces más ligero, porque el área va con el cuadrado del diámetro.
- El material se quedó en acero. Para aluminio el resultado sale 2,91 veces mayor; en inox el error es despreciable.
- Fórmula en vez de tabla para una viga. Alma y alas contadas como tres pletinas pierden los radios y la inclinación de las alas: ver las calculadoras de perfiles al pie de la página.
- Número de piezas. Masa de una pieza por el número de piezas: la calculadora da las dos, y para el transporte hace falta la segunda.
Calculadoras de acero por perfil
Esta calculadora hace todas las formas, pero si ya sabes a qué vienes es más rápido abrir la página de esa forma: arranca en ella y trae la tabla de medidas habituales.
| Calculadora | Qué calcula |
|---|---|
| Peso de vigas IPE | IPE 200 — 22,4 kg/m, HEB 200 — 61,3, HEA 300 — 88,3. Peso de barras de 6 y 12 m y del lote entero, con ejemplos de cálculo. Tablas EN 10365 y DIN 1025-1. |
| Peso de perfiles UPN | UPN 100 — 10,6 kg/m, UPN 200 — 25,3, UPN 400 — 71,8. Peso de barras de 6 y 12 m y del pedido entero, y cuándo elegir UPN o UPE. |
| Peso de angulares | L 50×50×5 — 3,77 kg/m, L 100×100×10 — 15,0. Todas las medidas de la EN 10056-1, de 20×20×3 a 200×200×20, también de lados desiguales. |
| Peso de tubos y perfiles | Peso del tubo redondo y del perfil hueco a partir de las medidas: diámetro o lados y espesor de pared. Medidas comerciales según EN 10219 y las fórmulas. |
| Peso de la chapa | Chapa de 1 mm = 7,85 kg/m², 2 mm — 15,7, 5 mm — 39,25. Peso de la hoja de 1250×2500 o 1500×3000, del lote y de chapa inox o aluminio, con ejemplos. |
Preguntas frecuentes
¿Con qué densidades se calcula?
Acero 7,85; inoxidable 7,9; aluminio 2,70; cobre 8,96; latón 8,5; titanio 4,51 y fundición 7,2 g/cm³. Para producto laminado es suficiente; en chapa fina hay un uno o dos por ciento de desvío por la tolerancia de espesor.
¿Por qué no coincide con el albarán?
Por la tolerancia de espesor. Una chapa vendida como de 3 mm puede quedar unas décimas por encima o por debajo según EN 10051, y en superficie grande eso son varios por ciento. El albarán da el peso pesado y la calculadora el nominal.
¿Para qué sirve la masa por metro?
Para el despiece y para las cuentas de taller. Saber que un tubo cuadrado de 40×40×3 pesa unos 3,4 kg/m permite estimar de cabeza el peso del bastidor y el transporte.
¿Cuánto pesa un metro de redondo de 12 mm?
0,888 kg/m, es decir, 5,33 kg por barra de 6 m. La masa por metro de un redondo de acero es 0,006165 · d²: Ø10 pesa 0,617 kg/m; Ø16, 1,58 kg/m; Ø20, 2,47 kg/m. El diámetro se pone en milímetros y el resultado sale en kilos por metro.
¿El peso del angular se calcula con la fórmula o se toma de la tabla?
Para el pedido, de la tabla. La fórmula (a + b − t) · t da 3,73 kg/m para un angular 50×50×5, y la tabla de laminados, 3,77 kg/m. La fórmula se queda un 1 % corta porque no ve el acuerdo del rincón interior, que añade material. Para una estimación en el taller la diferencia no importa.
¿Cómo paso el peso del acero a aluminio o cobre?
Multiplicando por la relación de densidades: aluminio 0,344, titanio 0,575, inox 1,006, latón 1,083, cobre 1,141. Una pletina 40×5 pesa 1,57 kg/m en acero, 0,54 kg/m en aluminio y 1,79 kg/m en cobre. Vale para las mismas medidas; con la misma capacidad portante, las secciones en metales distintos son distintas.
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