Как оценить массу титановой заготовки

Быстрый расчёт

Для прямоугольного листа масса приблизительно равна длине × ширине × толщине × плотности. Сначала приведите все размеры к согласованным единицам. Для оценки в граммах удобно брать сантиметры: 1 м = 100 см, 1 мм = 0,1 см. Используйте плотность конкретного сплава из паспорта или технического листа, а не одно значение для любого титана.

Пример для Grade 5

TIMET указывает для Ti-6Al-4V (Grade 5) плотность около 0,160 фунта на кубический дюйм, что соответствует примерно 4,43 г/см³. Лист размером 100 × 50 см и толщиной 0,2 см имеет расчётный объём 1 000 см³; ориентировочная масса — 1 000 × 4,43 = 4 430 г, то есть около 4,43 кг. Это оценка сплошного прямоугольника без отверстий и вырезов.

Перед заказом проверьте, что документ относится к нужной марке и форме. Для листа с нестандартным контуром считайте фактический объём или используйте массу из подтверждённого предложения. В реальности размеры, допуски и состояние поставки могут немного изменить результат.

Формула при разных единицах

Для прямоугольной заготовки в миллиметрах можно считать массу в килограммах так: объём в мм³ умножить на плотность в г/см³ и разделить на 1 000 000. Эквивалентно, перевести размеры в сантиметры, перемножить объём и плотность, а граммы разделить на 1 000. Главное — не перемножать миллиметры и сантиметры в одной строке. Запишите рядом единицы каждого размера и проверяйте размерность результата.

Если толщина дана как номинал с допуском, расчёт по номиналу является оценкой, а не гарантией массы поставки. Для заказа или перевозки поставщик может считать по фактическому весу/партии; уточните, какая база используется в коммерческом предложении. Учитывайте защитную упаковку отдельно, если спрашивают массу отправления, а не самого металла.

Деталь с отверстиями и криволинейным контуром

Для детали по DXF используйте площадь готового контура из CAD, умноженную на толщину и плотность нужного сплава. Если заготовка режется из прямоугольного листа, масса закупленного материала будет выше массы детали из-за перемычек, технологического припуска и отхода. Для раскроя нескольких деталей сравнивайте массу исходного листа и выход, а не умножайте массу одной готовой детали на количество.

Плотность меняется в зависимости от сплава: данные TIMET для Ti‑6Al‑4V отличаются от общих значений для CP Grade 2. Возьмите число из первичного документа на выбранный сплав и пометьте, что это оценка. Для расчётной нагрузки используйте документированные свойства материала, а не округлённую массу.

Для первого изготовленного образца полезно сопоставить расчёт с фактическим взвешиванием на подходящих весах. Перед сравнением исключите упаковку, временную оснастку и влагу, а результат привяжите к номеру детали и измеренному размеру. Расхождение может указывать на неверно выбранную плотность, другой объём модели, припуск или несоответствие номинальной и фактической толщины. Взвешивание проверяет оценку массы, но само по себе не подтверждает химический состав, механические свойства или качество материала.

Масса заготовки не равна автоматически массе готовой детали: раскрой удаляет материал, а припуск может увеличивать габарит. Расчёт также не подтверждает стоимость, наличие, сертификацию или допустимость замены Grade 5 другим сплавом. Запросите в предложении марку, стандарт, толщину и документ на партию; Hype Store не подтверждает массу или свойства конкретного материала без этих данных.

Как проверить оценку сложной детали

Для криволинейной или сборной детали не подменяйте объём внешним габаритным параллелепипедом: такой способ завышает массу и не учитывает полости. Проверьте, что CAD учитывает отверстия, вырезы и все тела изделия, а не только основную оболочку. Если экспортируете объём в таблицу, сохраните рядом имя файла и ревизию модели. После изготовления можно взвесить образец и сравнить его с расчётом при одинаковой комплектности; расхождение объясняют фактическая толщина, припуск, крепёж или допущения модели, а не автоматически «неверная плотность». Для закупки отдельно посчитайте расход исходного листа с отходом раскроя, не смешивая его с массой готовой детали. Если данных о сплаве нет, сначала запросите документ поставщика: расчёт по типовой плотности остаётся предварительным.