Die Berechnung des Gewichts eines Gussteils ist wichtig für das richtige Funktionieren jeder Gießerei, sogar einer sehr kleinen und hobbymäßigen. Sie brauchen schließlich für Ihr Guss-Projekt so ein Material, dass einerseits innerhalb Ihres Budgets liegt, andererseits aber auch alle Funktionen erfüllen wird, für die es vorgesehen wurde.
Demnach sollte man bei der Wahl des Materials, aus dem das Gussteil angefertigt sein soll, ein paar Faktoren berücksichtigen, wie z. B. seine Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit oder Plastizität, und später, Bezug nehmend auf diese Eigenschaften, kann man das Schätzungsgewicht des Gussteils berechnen. Es ist in dem Sinne wichtig, dass es unsere Entscheidung vielfach beeinflussen kann – es spiegelt sich nämlich in zahlreichen Aspekten wider – von den Produktionskosten bis zu der späteren Verwendbarkeit der Elemente, die eng mit ihrer Masse zusammenhängt.
Möchten Sie wissen, wie man den besten Werkstoff für Ihren Abguss wählen kann? Dann lesen Sie den Artikel Welches Material soll man für den Abguss wählen?
Die Gießereien müssen das Schätzungsgewicht des Gussteils bereits bei der Kostenschätzung berechnen, weil das Gewicht ein entscheidender Faktor ist, was die endgültigen Kosten der Realisierung des Projekts betrifft. Die Kosten der Herstellung der Gussteile variieren je nach dem Gewicht der Materialien, die zur Herstellung einzelner Elemente verwendet werden.
Das bedeutet, dass die Kostenschätzung auf dem Schätzungsgewicht, und nicht auf dem eigentlichen Gewicht des bereits angefertigten Gussproduktes basiert.
Um eine Kalkulation des Schätzungsgewichts eines Gussteils durchführen zu können, muss man über ein paar detaillierte Angaben verfügen.
Bevor wir uns diesen Angaben widmen, wäre es sicherlich auch erwähnenswert, dass man bereits in der Kalkulationsphase ein Aufmaß berücksichtigen sollte, das zur Verarbeitung aller Elemente nötig sein wird.
Um das Gewicht einzelner Elemente des Abgusses zu berechnen, braucht man seine genauen Abmessungen, das sind vor allem:
Je nach Form des Gussteils können auch andere Abmessungen, wie der Durchmesser, nötig sein (z.B. bei Walzen oder runden Staben) oder die Querschnittsfläche (bei unregelmäßigen Formen).
Diese Angaben ermöglichen die Berechnung des Gießvolumens, was wiederum zur Berechnung der Masse notwendig ist. Das Volumen lässt sich aber am besten sehr präzise mithilfe eines computerunterstützten Programms, wie AutoCAD, berechnen.
Eine weitere Maßeinheit, die zur Berechnung des Gewicht eines Abgusses nötig ist, ist die Dichte des Metalls bzw. der Metalllegierung, d.h. das Gewicht (Masseneinheit) geteilt durch die Volumeneinheit. Zum Beispiel wenn ein Material eine Dichte von 7,5 g/cm3 besitzt, bedeutet das, dass sich in jedem seiner Kubikzentimeter 7,5 Gramm Masse befinden.
Um die Dichte des in Erwägung gezogenen Metalls oder der Metalllegierung zu bestimmen, muss man sich der Dichtetabelle bedienen. Dabei sollte man beachten, dass einige Metalle und Metalllegierungen in verschiedenen Gattungen vorkommen, von denen jede eine andere Dichte besitzt. Die Dichte von rostfreiem Stahl schwankt zum Beispiel, je nach Gattung, zwischen 7,7 und 8 g/cm3.
Beispielsweise:
- die Dichte vom Gusseisen mit der Kennzeichnung EN-GJL-200 beträgt ungefähr 6,8 g/cm3
- die Dichte vom Hadfield-Gussstahl mit der Kennzeichnung L120G13 beträgt ungefähr 7,9 g/cm3
- die Dichte vom Sphäroguss mit der Kennzeichnung EN-GJS-500-7 beträgt 7,15 g/cm3
Ergänzend soll man hier betonen, dass jede Kalkulation – sowohl eine, die mithilfe eines Online-Rechners durchgeführt wurde, als auch solche, die wir selber mithilfe dieser Zahlen gemacht haben, nur eine Art von Schätzung ist. Sie wird anhand der Nennmaße und standardisierter Dichten berechnet. In der Praxis kann sich aber das eigentliche Gewicht des Metalls (bzw. der Metalllegierung), aus dem der Abguss angefertigt wird, von dem Schätzungsgewicht unterscheiden, u.a. aufgrund der Unterschiede in der Toleranz und in der Zusammensetzung, die im Laufe der Produktion beobachtet werden können.
Wenn Sie bereits die nötigen Abmessungen kennen, können Sie die Masse des Rohabgusses mit dieser Formel berechnen:
Qodl (kg) = Vodl x γ [kg]
wo:
Um das Gewicht des Metalls zu berechnen muss man das Volumen des Abgusses mit der Dichte der Metalllegierung multiplizieren. Daraufhin, um das Gewicht in Kilogramm umzurechnen, muss man das Ergebnis noch durch 1000 dividieren.
Um das Gewicht des Abgusses samt Aufmaß zu berechnen, sollte man diese Formel verwenden:
Qc = Qodl x k [kg]
wo:
- k = 1,2 – für graues Gusseisen,
- k = 1,3 ÷ 1,5 – für Temperguss und Sphäroguss,
- k = 1,6 ÷ 1,8 – für Stahlguss,
- k = 1,3 ÷ 1,6 – für Messing und Bronze
Das Schätzungsgewicht des Abgusses kann auch mithilfe der früher erwähnten Online-Rechner kalkuliert werden, bei denen man die Art des Werkstoffs auswählt und die gewünschten Abmessungen und die Form des Abgusses eingibt.
Möchten Sie das Gewicht des Abgusses online berechnen? Schauen Sie bitte hier nach:
→ https://www.easycalculation.com/engineering/mechanical/castiron-plate-weight.html
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