용접 금속 중량 계산기란?
이 계산기는 다리 길이가 같은(등각) 필릿 용접에 필요한 용착 금속의 양을 추정합니다. 용접 금속 중량을 미리 파악하면 용접 와이어나 용접봉을 적정 수량으로 주문하고, 소모품 비용을 산정하며, 용접 작업 시간을 계획하는 데 큰 도움이 됩니다. 이 도구는 미터법 단위(다리 길이는 밀리미터, 용접 길이는 미터)를 사용하며, 밀도만 설정하면 어떤 재료에도 적용할 수 있습니다.
사용 방법
필릿 용접의 다리 길이를 밀리미터(mm)로, 전체 용접 길이를 미터(m)로, 재료 밀도를 세제곱센티미터당 그램(g/cm³)으로 입력하세요(강철은 약 \(7.85\)). 그러면 계산기가 용착 금속 중량을 킬로그램(kg) 단위로, 단면적과 부피와 함께 알려줍니다.
공식 설명
다리 길이가 같은 필릿 용접은 삼각형 단면을 가지므로, 단면적은 다리 길이 제곱의 절반입니다. 여기에 길이를 곱하면 부피가 되고, 다시 밀도를 곱하면 중량이 됩니다:
$$A = \frac{L^2}{2}, \qquad W = A \times \ell \times \rho$$여기서 \(A\) = 단면적(mm²), \(L\) = 다리 길이(mm), \(\ell\) = 용접 길이, \(\rho\) = 밀도입니다. 단위 변환은 내부에서 자동으로 처리되어 결과가 킬로그램 단위로 나옵니다.
계산 예시
강철(\(7.85\,\text{g/cm}^3\))로 길이 \(2\,\text{m}\), \(6\,\text{mm}\) 필릿 용접을 하는 경우:
$$A = \frac{6^2}{2} = 18\,\text{mm}^2$$ $$V = 18\,\text{mm}^2 \times 2000\,\text{mm} = 36000\,\text{mm}^3 = 36\,\text{cm}^3$$ $$W = 36 \times 7.85 = 282.6\,\text{g} = 0.2826\,\text{kg}$$
자주 묻는 질문
덧살(보강)이나 볼록한 면도 포함되나요? 아니요. 이 계산기는 평평한 이론상 삼각형 필릿을 가정합니다. 실제 용접은 볼록한 면으로 인해 더 많은 금속이 용착되므로, 안전 여유로 10~25%를 더해 주는 것이 좋습니다.
용착 효율과 스패터는 어떻게 하나요? 이 값은 순수 용착 중량만을 나타냅니다. 실제로 구매해야 할 용접재 양을 알려면 공정의 용착 효율로 나누세요(예: 솔리드 MIG 와이어는 0.95, 피복 아크 용접봉은 약 0.65).
다른 금속에도 사용할 수 있나요? 네. 밀도만 바꾸면 됩니다. 알루미늄 ≈ 2.70, 스테인리스 ≈ 7.95, 구리 ≈ 8.96 g/cm³입니다.