パイプを使用して物を作る場合、パイプを使う場合、重量を知りたい人は多いと思います。
そこで、パイプ(丸パイプ)の重量計算の方法についてに下記にまとめました。
この計算式を使えば、知りたい材料の比重を式に当てはめることで、様々な材質におけるパイプの重量計算が行なえます。
計算例と主な材料の比重を記載しましたので、参考にして下さい。
m重量(Kg)=(外径-肉厚)×肉厚×(比重×円周率(3.1416)/1000)
※外径、肉厚の寸法はmmで指定します。
比重については材料毎に違うので、知りたい材質の比重をこの公式にあてはめればその材質のパイプm重量が求めらます。 |
緑色表示の部分の値を予め求めておけば(材質毎に一定の値となる)、 同じ材料のパイプであれば、寸法の違うパイプの重量も直ぐに求められます。 |
下記に計算例を示します。
(例1)
材質=A5052アルミ合金製、寸法=φ60.5mm(外径)×3mm(肉厚)×4000mm(長さ)の場合、外径60.5mm、肉厚3mm、A5052の比重2.68を式にそれぞれ当てはめて計算してみます。
(60.5-3)×3×(2.68×3.1416/1000)=
7.5×3×(8.419488/1000)=
57.5×3×0.00842=1.45245 …①
緑色の部分の計算値は、材料毎に同じ値(比重が同じであれば)になるので、この値を予め求めておけば、同じ材料で様々なサイズの重量を計算する際に便利です。
(例)A5052アルミ合金の場合
比重2.68×3.1416/1000=0.008419488…≒0.00842
純チタンの場合
比重4.51×3.1416/1000=0.014168616…≒0.01417
①よりm重量は約1.45kgとなります。
長さが4m(4000mm)ですからこれを4倍して1.45×4=5.8
よって、外径60.5mm、肉厚3mm、長さ4000mmのA5052パイプの重さは約5.8kgとなります。
(例2)
材質=SUS304、寸法=φ60.5(外径)×3mm(肉厚)×4000mm(長さ)の場合
外径60.5mm、肉厚3mm、SUS304の比重7.93を式にそれぞれ当てはめて計算してみます。
(60.5-3)×3×(7.93×3.1416/1000)
=57.5×3×(24.912888/1000)
=57.5×3×0.02491=4.296975 …①
①よりm重量は4.3kgとなります。
長さが4m(4000mm)ですからこれを4倍して4.3×4=17.2
よって、外径60.5mm、肉厚3mm、長さ4000mmのSUS304パイプの重さは約17.2kgとなります。
参考までに各材料の比重を記載します。
材質 | 比重 | 材質 | 比重 | 材質 | 比重 |
A1100 | 2.72 | A6061 | 2.70 | SUS316 | 7.98 |
A2024 | 2.77 | A6063 | 2.70 | SUS430 | 7.70 |
A5052 | 2.68 | A7075 | 2.80 | 銅 | 8.90 |
A5056 | 2.64 | SUS304 | 7.93 | 鋼 | 7.85 |
A5083 | 2.66 | SUS310 | 7.98 | 純チタン | 4.51 |