알루미늄 밀도 lb/in3: 순수 알루미늄, 6061, 6063 및 7075 합금의 정확한 값

알루미늄 밀도(lb/in3)를 확인하지 않고 6미터 T-슬롯 프로파일 40개 스틱을 주문하는 구매 엔지니어는 일반적으로 하역장에서 팔레트의 무게가 예상 견적보다 훨씬 더 무겁고 화물 등급이 그 자리에서 변경되는 경우를 발견합니다. 이를 방지하는 숫자는 작고 고정되어 있습니다. 순수 알루미늄의 밀도는 0.0975lb/in3으로 실온에서 2.70g/cm3 또는 2,700kg/m3입니다. 프로필 데이터시트의 모든 미터당 무게, 모든 배송 견적 및 모든 하중 계산은 해당 상수와 압출의 단면 형상을 추적합니다.

0.0975 lb/in3 순수 알루미늄

2.70 g/cm3 참고값

168.5 lb/ft3 상당

2,700 kg/m3 SI 값

북미 구매자의 경우 영국식 수치는 일상 업무에서 중요합니다. 공장에서는 파운드로 견적을 제시하고, 화물 운송 업체에서는 중량 브래킷으로 가격을 책정하며, CNC 상점에서는 빌렛 중량을 기준으로 가공 시간을 추정합니다. 아래 섹션에서는 정확한 합금 값, 기억할 가치가 있는 변환, 주문 전에 예산을 책정할 수 있는 밀도가 프레임 무게로 전환되는 방식을 다루고 있습니다.

알루미늄 밀도(lb/in3): 엔지니어가 사용하는 정확한 수치

순수 알루미늄의 밀도는 0.0975lb/in3이며, 상업용 합금은 대략 0.096~0.102lb/in3의 좁은 띠에 모여 있습니다. 순금속 값은 국제적으로 참조되는 2.70g/cm3(168.5lb/ft3)에서 변환됩니다. 면심 입방형 결정 구조와 가벼운 원자로 인해 알루미늄은 여전히 구조적 하중을 전달하는 가장 가벼운 금속 중 하나입니다.

핵심 정의

밀도는 단위 부피당 재료의 질량입니다. 알루미늄의 경우 엔지니어들은 순수 금속에 대해 0.0975lb/in3를 견적하고 등급에 따라 약 ±3%의 작은 합금 보정을 적용합니다.

두 개의 메모는 숫자를 정직하게 유지합니다. 첫째, 합금을 사용하면 거의 움직이지 않습니다. 아연이 풍부한 0.102lb/in3의 7075도 순수 알루미늄보다 약 5% 정도 더 높습니다. 둘째, T5 또는 T6과 같은 템퍼 지정은 밀도가 아닌 열처리를 통해 강도를 변경하므로 동일한 단면의 6063-T5 프로파일과 6063-T6 프로파일은 미터당 무게가 동일합니다.

합금 요소가 밀도를 0.096에서 0.102lb/in3으로 이동시키는 방법

합금을 사용하면 용해된 각 원소가 서로 다른 원자 질량을 갖기 때문에 밀도가 대략 2~6% 정도 이동합니다. 8.96g/cm3의 구리와 7.14g/cm3의 아연은 알루미늄보다 훨씬 무겁기 때문에 2024와 7075를 최고 수준으로 끌어올립니다. 1.74g/cm3의 마그네슘과 2.33g/cm3의 실리콘은 더 가볍습니다. 이것이 바로 5xxx 및 6xxx 등급이 순금속 기준선 또는 그 약간 아래에 있는 이유입니다.

g/cm3, lb/in3 및 lb/ft3로 표시되는 일반적인 알루미늄 합금의 밀도
합금	밀도(g/cm3)	밀도(lb/in3)	밀도(lb/ft3)	일반적인 사용
1100	2.71	0.098	169.2	일반시트 및 화학장비
2024	2.78	0.100	173.6	항공기 구조물 및 리벳
3003	2.73	0.099	170.4	HVAC 덕트 및 일반 제작
5052	2.68	0.097	167.3	해양 및 부식되기 쉬운 환경
6061	2.70	0.0975	168.5	구조용 플레이트 및 기계 부품
6063	2.69	0.097	167.9	T-슬롯 프로파일 및 건축 돌출
7075	2.81	0.102	175.4	고강도 항공우주 부품

산업용 프레임의 경우 중요한 행은 대부분의 T 슬롯 시스템 뒤에 있는 주력 합금인 0.097lb/in3의 6063입니다. 6061과 6063 중에서 선택하면 무게보다 벽 디자인과 표면 마감에 훨씬 더 많은 영향을 미칩니다. 6061 및 6063 프로파일 선택의 기술 비교 깊이 있게 다룹니다.

실용적인 내용: 인용 목적으로 0.0975lb/in3은 모든 6xxx 시리즈 프로파일에 대해 3% 이내의 정확도입니다. 설계가 7075 가공 피팅 또는 5052 시트에 혼합된 경우에만 합금 특정 값이 기준선을 대체해야 합니다.

lb/in3, g/cm3, kg/m3 간 알루미늄 밀도 변환

알루미늄 밀도를 g/cm3에서 lb/in3로 변환하려면 0.036127을 곱하면 2.70 g/cm3는 0.0975 lb/in3이 됩니다. 역변환은 lb/in3에 27.68을 곱합니다. 이러한 요소는 아시아 압출기의 미터법 데이터시트와 북미 유통업체의 영국식 견적 간의 대부분의 교차 확인을 포함합니다.

g/cm3 ~ lb/in3: 0.036127을 곱합니다(2.70은 0.0975가 됩니다).
lb/in3 ~ g/cm3: 27.68을 곱합니다(0.098은 2.71이 됩니다).
kg/m3에서 lb/ft3로: 0.0624를 곱합니다(2,700은 168.5가 됩니다).
kg/m에서 lb/ft로: 0.672를 곱합니다(1.70 kg/m 프로파일은 1.14 lb/ft가 됩니다).

마스터 참조: 2.70g/cm3 = 2,700kg/m3 = 168.5lb/ft3 = 0.0975lb/in3. 이 체인을 작업장 벽에 걸어두면 모든 단위 시스템의 모든 데이터시트를 몇 초 안에 확인할 수 있습니다.

밀도로부터 프로파일 무게 계산: 공식 및 작업 예

프로파일 무게는 부피에 밀도를 곱한 것과 같으며, 일정한 단면 돌출은 단면적에 길이를 곱하고 0.0975lb/in3을 곱한 값으로 이를 단순화합니다. 데이터시트가 누락된 경우 도면만으로도 충분합니다.

F

필드 공식: 미터당 중량(kg) = 단면적(mm2) x 2.70 / 1,000. 약 460mm2의 견고한 알루미늄이 포함된 40x40 프로파일은 카탈로그를 열기 전에 약 1.24kg/m(0.83lb/ft)에 이릅니다.

카탈로그 값에서 시작

평판이 좋은 압출기는 밀도와 단면에서 직접 계산한 미터당 중량을 게시합니다. HS83030N3과 같은 안정성이 높은 3030 프로파일은 1.02kg/m를 나열하며, 여기에는 이미 2.70g/cm3 가정이 포함되어 있습니다.

화물 견적이 사용하는 단위로 변환

kg/m에 2.2046(lb/m)을 곱한 다음 3.281(lb/ft)로 나눕니다. 1.02kg/m 프로필은 0.685lb/ft로 작동합니다.

러닝 길이를 곱하세요

24m의 이 프로파일을 사용하는 프레임은 24 x 1.02 = 24.5kg을 운반하며 이는 54lb의 베어 압출입니다.

하드웨어 허용량 추가

모서리 커넥터, 패스너 및 수평 조절 다리는 일반적으로 5~8%를 추가하여 포장 전 프레임 무게를 약 58lb로 늘립니다.

HS-8-3030N3 3030 T-슬롯 알루미늄 프로파일, 2.0mm 벽, 1.02kg/m 이 고강도 6063-T5 프로파일은 알루미늄의 낮은 밀도에도 불구하고 하중 용량이 중요한 프레임에 적합합니다. 2.0mm 벽과 8.2mm T 슬롯 덕분에 자동화 장비 프레임과 무거운 선반을 위한 용접 없이 모듈식으로 조립할 수 있습니다. 제품보기 →

알루미늄 대 강철: 0.098lb/in3의 무게 대비 강도가 의미하는 것

알루미늄의 밀도는 강철의 약 1/3(0.098, 0.284lb/in3)이므로 잘 설계된 알루미늄 프레임은 더 두꺼운 부분을 보완한 후에도 구조적 무게를 40~50% 줄입니다. 0.160의 티타늄과 0.321의 구리가 위에서 알루미늄 라인을 감싸고 있는 반면, 0.063의 마그네슘만이 더 가볍습니다.

구조용 금속 밀도(lb/in3)

마그네슘

0.063

알루미늄 6063

0.097

티타늄

0.160

강철

0.284

구리

0.321

일반적인 구조 등급의 실내 온도 값(소수점 세 자리까지 반올림됨)

알루미늄 T 슬롯 프레임

강철보다 단위 부피당 약 65% 더 가볍습니다.
천연산화막으로 도장제거 및 방청처리
용접 없이 표준 프로파일에서 함께 볼트로 고정
경비원, 워크스테이션 및 자주 변경되는 레이아웃에 적합

용접된 강철 프레임

0.284lb/in3로 밀도가 거의 2.9배 더 높아졌습니다.
매우 긴 비지지 범위에 대한 더 높은 모듈러스
원자재 파운드당 비용 절감
개정할 때마다 용접, 연삭, 코팅이 필요합니다.

밀도가 아닌 비강도가 논쟁을 해결합니다. 7075-T6은 단 0.102lb/in3에서 73,000psi에 가까운 항복 강도를 제공하며, 이는 강철 비율이 비슷한 단면 크기에서 거의 일치하지 않습니다.

HS-8-4040L 경량 4040 T-슬롯 알루미늄 프로파일, 0.90kg/m 1.5mm 벽과 0.90kg/m 단위 중량을 갖춘 이 40x40 압출은 중량 절감을 우선시합니다. 이는 기사의 밀도 논의에 잘 들어맞으며 클린룸 파티션, 울타리 및 경량 모듈형 워크스테이션을 위한 실용적인 옵션을 제공합니다. 제품보기 →

T-슬롯 프레이밍을 위한 중량 예산 책정: 견적서부터 화물 등급까지

동일한 0.0975lb/in3 상수가 세 가지 모두를 구동하기 때문에 밀도 기반 중량을 구조, 하드웨어 및 배송을 포괄하는 단일 예산선으로 취급합니다.

화물 등급: LTL 운송업체는 실제 중량이 기준치를 초과할 때 배송물을 다시 평가하므로 10%의 추정 오류로 인해 송장이 변경될 수 있습니다.
정격 부하: 바퀴, 수평 조절 다리 및 오버헤드 마운트는 파운드 단위로 평가되며 프레임 자체 중량은 페이로드 이전에 해당 정격의 일부를 소비합니다.
편향: 벽이 얇은 프로파일은 무게를 줄여주지만 약 1.5미터를 넘는 폭에서는 더 많이 처지므로 강성이 시작되는 지점에서 무게 감소가 중단됩니다.
가공 시간: 칩 무게에 따라 CNC 시간이 확장되고 빌렛이 무거워져 부품당 더 많은 알루미늄이 제거됩니다.

벽 두께는 한 시리즈 내에서 가장 큰 레버입니다. 단일 40x40 제품군 전체에 걸쳐 변형은 일반적으로 무게 최적화 버전의 1.2mm 벽부터 초고하중 버전의 4.5mm 벽까지 실행되며, 동일한 외부 공간에 대해 미터당 무게가 50% 이상 퍼집니다. Shanghai Huishuo Aluminium Industry Technology Co., Ltd.와 같은 공급업체는 모든 변형의 미터당 중량을 게시합니다. 이는 단순히 밀도에 측정된 단면적을 곱한 값이며 전체 전체에 걸쳐 각 시리즈가 중량과 정격 하중을 어떻게 교환하는지 비교할 수 있습니다. 산업용 알루미늄 압출 프로파일 범위.

작업된 배송 예: 1.70kg/m의 30x60 정사각형 슬롯 프로파일 18미터는 30.6kg(67.5lb)의 베어 압출이 됩니다. 플레이트와 패스너를 7% 추가하면 프레임이 72파운드에 가까워지며, 이는 많은 운송업체에서 추가 처리 수수료를 적용하는 150파운드 기준점 미만으로 유지됩니다.

경험 법칙: 100lb의 노출 프로파일마다 6~8lb의 커넥터와 패스너를 예산으로 설정하면 화물 견적이 스케일과 접촉해도 유지됩니다.

HS-6-3060GB 30x60 정사각형 슬롯 알루미늄 프로파일, 1.70kg/m 중형 및 대형 프레임에 적합한 전용 커넥터용 6.5mm 정사각형 슬롯이 있는 비대칭 30x60mm 프로파일입니다. 1.70kg/m의 무게와 2.0mm의 벽은 선반, 조립 라인 지지대 및 작업장 펜싱 프로젝트에 적합합니다. 제품보기 →

알루미늄 밀도(lb/in3)에 대해 자주 묻는 질문

순수 알루미늄의 정확한 밀도(lb/in3)는 얼마입니까?

허용되는 값은 실온에서 0.0975lb/in3이며, 기준 밀도 2.70g/cm3 또는 2,700kg/m3에서 변환됩니다. 일상적인 견적에서 0.098lb/in3는 일반적인 반올림 수치이며 정확한 값의 1% 이내로 유지됩니다.

T6 템퍼와 같은 열처리가 알루미늄 밀도를 변화시키나요?

No. T4, T5 및 T6 템퍼는 석출물 구조를 통해 강도를 변경하며 밀도 변화는 0.5% 미만입니다. 사용 중인 금속을 가열하면 금속이 약간 팽창하므로 밀도는 화씨 200도에서 약 1% 감소하지만 데이터시트 값은 실온을 가정합니다.

미터법 데이터시트 값을 lb/in3으로 어떻게 변환합니까?

g/cm3 수치에 0.036127을 곱하세요. 2.69g/cm3에서 6063의 경우 0.097lb/in3을 제공합니다. 2.81g/cm3에서 7075의 경우 0.102lb/in3를 제공합니다. 데이터시트에 kg/m3이 나와 있으면 대신 0.0000361을 곱하세요.

서로 다른 공급업체의 두 40x40 프로파일 무게가 다른 이유는 무엇입니까?

금속이 아닌 기하학. 모든 6xxx 합금은 0.097~0.0975lb/in3에 속하므로 두 40x40 프로파일 간의 15% 무게 차이는 벽 두께와 내부 리브 디자인에서 비롯됩니다. 동일한 설치 공간에서 동일한 무게를 가정하기보다는 항상 게시된 kg/m 또는 lb/ft 수치를 비교하십시오.