Разделы

Карта сайта →

RU
Инструменты

Алюминиевая полоса — калькулятор массы

Полоса из алюминиевых сплавов: 12 ходовых размеров с массой метра и калькулятор под свой размер. Алюминий весит меньше 35 % от стали того же сечения.

Короткий ответ

Масса метра алюминиевой полосы — ширина × толщина × 0,0027 кг (размеры в миллиметрах): полоса 40×5 весит 0,540 кг/м, а штанга 6 м — 3,24 кг. Для счёта в уме: каждые 1000 мм² сечения — это 2,70 кг/м, поэтому 100×10 весит 2,70 кг/м, а 50×10 и 100×5 — по 1,35 кг/м. Алюминий весит 0,344 от массы стали того же сечения. Масса не зависит от положения, а жёсткость — очень. Ходовые размеры и масса метра ниже.

Ходовые размеры и масса метра

Алюминий, полоса: масса посчитана из площади сечения и плотности 2,70 г/см³
Размер, ммПлощадь сечения, мм²кг/м
15×2300,08
20×2400,11
20×3600,16
25×3750,20
30×3900,24
30×51500,41
40×41600,43
40×52000,54
50×52500,68
60×53000,81
80×86401,73
100×101 0002,70

Откуда берётся это число

Площадь сечения считается как F = a · b. Для 40×4 мм это 160 мм², что при плотности 2,70 г/см³ даёт 0,43 кг/м.

Алюминий варят TIG на переменном токе либо полуавтоматом с алюминиевой проволокой; оксидная плёнка плавится около 2050 °C, то есть намного выше самого металла, и её снимают щёткой из нержавейки прямо перед сваркой. Подробности — сварка алюминия.

Реклама

Как посчитать массу полосы вручную

Полоса — самое простое сечение: F = a · b, ширина на толщину. Масса метра, значит, — ширина × толщина × 0,0027 кг (при размерах в миллиметрах). Здесь нет углов, которые надо вычитать, и диаметров, которые можно перепутать, — ошибки возникают в основном с единицами.

Пример: полоса 40×5, хлыст 6 м.

  1. Площадь сечения: 40 · 5 = 200 мм².
  2. Масса метра: 200 × 2,70 / 1000 = 0,540 кг/м.
  3. Хлыст 6 м: 3,24 кг. Двадцать планок по 1,5 м — это 30 м, то есть 16,2 кг.

Точка отсчёта для счёта в уме: 1000 мм² сечения — это 2,70 кг/м. У полосы 100×10 ровно столько, у 50×10 и 100×5 — половина, у 30×3 (90 мм²) — неполная десятая, то есть 0,243 кг/м.

Плашмя или на ребро: масса та же, жёсткость другая

Масса полосы не зависит от того, как её положить, а жёсткость — очень сильно. При изгибе высота сечения в направлении нагрузки идёт в третьей степени. Полоса 40×5, поставленная на ребро (40 мм по вертикали), в (40/5)² = 64 раза жёстче, чем положенная плашмя. Поэтому на полки, кронштейны и поперечины полосу ставят на ребро, а плашмя — только там, где её нужно гнуть или прижать к поверхности.

По сравнению со сталью того же размера алюминий весит 0,344 массы, но прогибается втрое сильнее (модуль 70 000 против 210 000 МПа). На ребре достаточно увеличить высоту полосы примерно в 1,44 раза, чтобы выровнять прогиб, — масса выйдет около половины стальной. Тот же расчёт для листа, лежащего плашмя, разбирает калькулятор алюминиевого листа.

Сплавы полос

Прессованные полосы чаще всего из сплавов 6xxx (6060, 6082 — в таблице плотностей сайта по 2,70 г/см³), нарезанные из листа — из 5754, 5083 или 1050A. Полоса 40×5 из 5083 (2,66 г/см³) весит 0,532 кг/м, из 7075 (2,81 г/см³) — 0,562 кг/м. Для сметы хватает 2,70; разница важна при расчёте за крупную партию по килограммам.

Сварка полос

  • Толстые полосы. Алюминий отводит тепло гораздо быстрее стали, поэтому полоса 10 мм в начале шва «не берётся» — первые сантиметры бывают с несплавлением. Помогает прогреть место дугой до подачи присадки или начинать на выводной планке.
  • Стыковка планок. При толщине больше нескольких миллиметров кромки разделывают, как у стали; разделку подберёт калькулятор разделки кромок.
  • Присадка. Для сплавов 6xxx таблица присадок сайта называет ER 4043 (стойче к горячим трещинам), для 5xxx — ER 5356 (прочнее, держит цвет после анодирования, но не выше 65 °C).
  • Оксид. Щётка из нержавейки прямо перед сваркой, в том числе по торцу.

Подробности техники — на странице о сварке алюминия, а все формы считает калькулятор массы алюминия. Круглый пруток — алюминиевый круг.

Типичные ошибки с полосой

  • Полоса посчитана как лист. У листа масса на квадратный метр, у полосы — на погонный; 5 мм — это 13,50 кг/м² листа, а полоса 40×5 весит 0,540 кг/м.
  • Сантиметры вместо миллиметров. 4×0,5 вместо 40×5 даёт результат в сто раз меньше.
  • Не учтён рез при нарезке полос. Из листа 1250 мм не выйдет 31 полосы по 40 мм — резы и выравнивание кромки забирают своё.
  • Ширина и толщина в заказе. Для массы порядок не важен, для поставщика — важен: указывайте ширину × толщину.

Частые вопросы

Зависит ли масса от сплава?

Незначительно. Плотность алюминиевых сплавов лежит между 2,66 и 2,80 г/см³, а в торговых расчётах принимают 2,70. Разница на целой пачке материала меньше прокатного допуска, так что для сметы и перевозки 2,70 достаточно.

Почему результат расходится с весом на складе?

Потому что допуск по размеру работает в обе стороны, и листы с профилями редко имеют ровно номинальную толщину. На тонкой стенке расхождение доходит до нескольких процентов — при заказе на тонны считайте с запасом.

Полоса или полоса, нарезанная из листа, — масса одинаковая?

Да, при тех же размерах: 40×3 весит 0,324 кг/м независимо от того, прессованная она или нарезана из листа 3 мм (8,10 кг/м² × 0,04 м). Различаются допуском и кромкой, а не формулой. При резке полос из листа помните, что каждый рез съедает часть ширины.

Сколько весит алюминиевая полоса 100×10?

2,70 кг/м: сечение 1000 мм² на 2,70 г/см³. Это удобная точка отсчёта — каждые 1000 мм² сечения алюминия дают 2,70 кг на метр, так что полоса 50×10 весит половину, и 100×5 — тоже половину.

Автор: , сварщик, изготовление металлоконструкций Обновлено:

Реклама