Калькулятор визначає вагу сталевої штабової смуги за її довжиною, шириною, товщиною та густиною матеріалу. Він також розв'язує зворотну задачу, обчислюючи довжину штабової смуги за відомою вагою та розмірами поперечного перерізу.
Такий розрахунок застосовують для вибору металопродукції, оцінки ваги заготовок і партій, перевірки транспортного навантаження, а також для швидкого визначення залишкової довжини на складі або в майстерні. Результат ґрунтується на геометрії прямокутного поперечного перерізу та на заданій густині сталі або іншого матеріалу з подібною формою виробу.
Геометрична основа. Розрахунок базується на об'ємі прямокутного тіла. Спочатку за введеними розмірами визначається площа поперечного перерізу штабової смуги. Потім ця площа пов'язується або з довжиною, або з вагою, залежно від вибраного режиму розрахунку.
A = b × t
Значення величин. Тут A - це площа поперечного перерізу, b - ширина штабової смуги, а t - товщина. Якщо ширина і товщина вводяться в міліметрах, калькулятор спочатку переводить їх у метри, щоб об'єм і вага далі обчислювалися в узгоджених одиницях.
Об'єм виробу. Під час обчислення ваги за довжиною калькулятор множить площу поперечного перерізу на довжину штабової смуги. Так визначається об'єм металу в м3.
V = A × L
Вага за густиною. Потім об'єм множиться на введену густину матеріалу. Результатом є вага штабової смуги в кілограмах.
m = V × ρ = L × b × t × ρ
Практичний зміст. Цей алгоритм показує, що калькулятор не використовує табличні ваги із сортаментів. Натомість він обчислює вагу безпосередньо за розмірами та густиною. Завдяки цьому результат підходить як для стандартної сталевої штабової смуги, так і для випадків, коли потрібно врахувати нестандартну густину матеріалу.
Зворотний розрахунок. Якщо вага штабової смуги відома, калькулятор спочатку визначає вагу одного погонного метра за заданими шириною, товщиною та густиною. Потім загальна вага ділиться на цю питому вагу, і отримується довжина.
m1m = b × t × ρ
L = m / m1m
Логіка результату. Кінцеве значення залежить від вибраного напряму розрахунку. В одному режимі калькулятор визначає вагу, а в іншому - довжину, але фізична основа залишається однаковою: площа поперечного перерізу, об'єм і густина матеріалу.
Густина матеріалу. Вага штабової смуги прямо пропорційна густині ρ. Для звичайної конструкційної сталі типовим довідковим значенням є 7850 кг/м3, але калькулятор дає змогу ввести й інше значення, якщо матеріал відрізняється за складом або якщо результат потрібно звірити з технічним паспортом постачальника.
Що це означає на практиці. За однакової ширини, товщини та довжини більша густина дає більшу вагу, а менша густина - меншу. Саме тому для технічно коректного розрахунку потрібна густина фактичного матеріалу, з якого виготовлена штабова смуга.
Постійний поперечний переріз. Розрахунок передбачає, що ширина і товщина штабової смуги залишаються однаковими по всій довжині. Хвилястість, локальне потоншення, заокруглені кромки, задирки, захисні покриття та інші реальні відхилення у формулу не включаються.
Номінальні розміри. Якщо введені номінальні розміри, калькулятор повертає теоретичну вагу. Для точнішої перевірки партії зазвичай краще використовувати фактично виміряні розміри та густину матеріалу, зазначену в документації на виріб.
Вага одного метра. Для швидкої перевірки корисно спочатку оцінити вагу 1 м штабової смуги. Наприклад, для штабової смуги шириною 100 мм, товщиною 3 мм і густиною 7850 кг/м3 розрахунок дає приблизно 2.355 кг/м. Після цього загальну вагу легко перевірити множенням на довжину.
Зворотна перевірка. Якщо вага відома, результат можна перевірити і у зворотному напрямі. Наприклад, за тих самих розмірів і ваги 100 кг довжина становить приблизно 42.46 м, тому що загальна вага ділиться на вагу одного погонного метра.
Розміри та допуски. У практичному застосуванні розрахунок зазвичай порівнюють з вимогами EN 10058 «Гарячекатані сталеві штабові смуги загального призначення. Розміри та допуски на форму і розміри» і EN 10079 «Визначення сталевої продукції». Ці стандарти допомагають уточнити, що класифікується як штабова смуга, які розміри є номінальними та які відхилення є допустимими.
Матеріал і умови постачання. Для конструкційних сталей додатковим орієнтиром є EN 10025-1 «Гарячекатана продукція з конструкційних сталей. Частина 1. Загальні технічні умови постачання». Сам калькулятор виконує геометричний розрахунок ваги або довжини, а стандарти використовуються для правильного тлумачення марки сталі, фактичних допусків і умов постачання.
Калькулятор визначає теоретичну вагу за розмірами та густиною, тоді як у документах постачальника може бути наведена фактична вага партії. Відмінності виникають через допуски за товщиною та шириною, особливості виробництва, покриття та округлення під час зважування.
Так. Якщо виріб має форму штабової смуги з постійним прямокутним поперечним перерізом, той самий розрахунок можна застосовувати й до іншого матеріалу. Для цього потрібно ввести відповідну густину, після чого вага або довжина будуть обчислені за тією самою фізичною логікою.
Вага залежить від усіх розмірів і від густини, але на практиці товщина часто має найпомітніший вплив, тому що навіть невелика зміна товщини змінює площу поперечного перерізу по всій довжині. Саме тому під час перевірки ваги штабової смуги особливо корисно перевіряти фактичну товщину, а не лише довжину.
Зворотний розрахунок корисний тоді, коли є залишок штабової смуги без точного вимірювання довжини, але його можна зважити. Це часто застосовують на складах, у майстернях і під час операцій різання, щоб швидко визначити доступну довжину матеріалу.
Так, якщо результат використовується для закупівлі, проєктних рішень або приймання металопродукції. Онлайн-розрахунок ваги штабової смуги зручний для швидкої оцінки, але остаточну перевірку краще виконувати за фактичними розмірами, сертифікатом матеріалу та чинними європейськими стандартами.