溶着金属重量計算ツールとは?
このツールは、等脚すみ肉溶接に必要な溶着金属の量を見積もります。溶着金属の重量を把握しておくと、溶接ワイヤや溶接棒の発注量を正しく決められ、消耗品コストの試算や溶接作業時間の計画にも役立ちます。本ツールはメートル法(脚長はミリメートル、溶接長はメートル)を採用しており、材料の密度を設定すればあらゆる材質に対応できます。
使い方
すみ肉溶接の脚長をミリメートルで、溶接長をメートルで、材料密度を立方センチメートルあたりのグラム数で入力します(鋼は約 \(7.85\))。計算ツールは溶着金属重量をキログラムで返すとともに、断面積と体積も表示します。
計算式の解説
等脚すみ肉溶接の断面は三角形になるため、その面積は脚長の2乗を2で割った値になります。これに溶接長を掛けると体積が、さらに密度を掛けると重量が求められます。
$$A = \frac{L^2}{2}, \qquad W = A \times \ell \times \rho$$ここで \(A\) = 断面積(mm²)、\(L\) = 脚長(mm)、\(\ell\) = 溶接長、\(\rho\) = 密度です。単位換算は内部で処理されるため、結果はキログラムで出力されます。
計算例
脚長 \(6\,\text{mm}\)、長さ \(2\,\text{m}\) のすみ肉溶接を鋼(\(7.85\,\text{g/cm}^3\))で行う場合:
$$A = \frac{6^2}{2} = 18\,\text{mm}^2$$ $$V = 18\,\text{mm}^2 \times 2000\,\text{mm} = 36000\,\text{mm}^3 = 36\,\text{cm}^3$$ $$W = 36 \times 7.85 = 282.6\,\text{g} = 0.2826\,\text{kg}$$
よくある質問
余盛り(凸ビード)は含まれていますか? いいえ。平らな理論上の三角形すみ肉を前提としています。実際の溶接ではビードが凸状になり溶着量が増えるため、余裕を見て10~25%を加算してください。
溶着効率やスパッタはどう扱いますか? 本ツールが算出するのは溶着金属の重量のみです。実際に購入すべき溶加材の量を求めるには、使用する溶接プロセスの溶着効率で割ってください(例:ソリッドMIGワイヤで0.95、被覆アーク溶接で約0.65)。
他の金属にも使えますか? はい。密度を変更してください:アルミニウム ≈ 2.70、ステンレス ≈ 7.95、銅 ≈ 8.96 g/cm³。