Volume de métal fondu Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Volume de métal fondu = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
V = (Q*(1-R))/(s*(c*(Tm-θambient)+Lfusion)*4.2)
Cette formule utilise 8 Variables
Variables utilisées
Volume de métal fondu - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de métal fondu est défini comme le volume de matériau retiré au cours du processus d’usinage par faisceau laser.
Énergie thermique - (Mesuré en Joule) - L'énergie thermique est la forme d'énergie transférée entre des systèmes ayant des températures différentes. Il circule du système le plus chaud vers le système le plus froid jusqu'à ce que l'équilibre thermique soit atteint.
Réflectivité du matériau - La réflectivité matérielle est le rapport entre la quantité de rayonnement réfléchie et le rayonnement total incident.
Densité spécifique du matériau - La gravité spécifique d'un matériau est une unité sans dimension définie comme le rapport entre la densité du matériau et la densité de l'eau à une température spécifiée.
La capacité thermique spécifique - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour élever la température de l'unité de masse d'une substance donnée d'une quantité donnée.
Température de fusion du métal de base - (Mesuré en Kelvin) - La température de fusion du métal de base est la température à laquelle sa phase passe de liquide à solide.
Température ambiante - (Mesuré en Kelvin) - La température ambiante fait référence à la température de l'air de tout objet ou environnement dans lequel l'équipement est stocké. Dans un sens plus général, il s'agit de la température du milieu environnant.
Chaleur latente de fusion - (Mesuré en Joule par Kilogramme) - La chaleur latente de fusion est la quantité de chaleur nécessaire pour convertir une unité de substance de la phase solide à la phase liquide, sans modifier la température du système.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Énergie thermique: 4200 Joule --> 4200 Joule Aucune conversion requise
Réflectivité du matériau: 0.5 --> Aucune conversion requise
Densité spécifique du matériau: 2.4 --> Aucune conversion requise
La capacité thermique spécifique: 0.421 Joule par Kilogramme par Celcius --> 0.421 Joule par Kilogramme par K (Vérifiez la conversion ​ici)
Température de fusion du métal de base: 1499.999 Celsius --> 1773.149 Kelvin (Vérifiez la conversion ​ici)
Température ambiante: 55.02 Celsius --> 328.17 Kelvin (Vérifiez la conversion ​ici)
Chaleur latente de fusion: 4599.997 Joule par Kilogramme --> 4599.997 Joule par Kilogramme Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
V = (Q*(1-R))/(s*(c*(Tmambient)+Lfusion)*4.2) --> (4200*(1-0.5))/(2.4*(0.421*(1773.149-328.17)+4599.997)*4.2)
Évaluer ... ...
V = 0.04000000133888
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.04000000133888 Mètre cube --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.04000000133888 0.04 Mètre cube <-- Volume de métal fondu
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Rajat Vishwakarma
Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma a créé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Vaibhav Malani
Institut national de technologie (LENTE), Tiruchirapalli
Vaibhav Malani a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Besoins énergétiques en LBM Calculatrices

Gravité spécifique du métal donné
​ LaTeX ​ Aller Densité spécifique du matériau = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Volume de métal fondu*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
Volume de métal fondu
​ LaTeX ​ Aller Volume de métal fondu = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
Température de fusion du métal
​ LaTeX ​ Aller Température de fusion du métal de base = ((Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*Volume de métal fondu*4.2)-Chaleur latente de fusion)/La capacité thermique spécifique+Température ambiante
Énergie requise pour fondre le métal en LBM
​ LaTeX ​ Aller Énergie thermique = (Densité du métal*Volume de métal fondu*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion))/(1-Réflectivité du matériau)

Volume de métal fondu Formule

​LaTeX ​Aller
Volume de métal fondu = (Énergie thermique*(1-Réflectivité du matériau))/(Densité spécifique du matériau*(La capacité thermique spécifique*(Température de fusion du métal de base-Température ambiante)+Chaleur latente de fusion)*4.2)
V = (Q*(1-R))/(s*(c*(Tm-θambient)+Lfusion)*4.2)

Comment fonctionne l'usinage par faisceau laser?

L'usinage par faisceau laser (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement) (LBM) utilise l'énergie des faisceaux lumineux cohérents appelés laser (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement). Le principe de base utilisé dans LBM est que, dans des conditions appropriées, l'énergie lumineuse d'une fréquence particulière est utilisée pour stimuler les électrons d'un atome pour émettre une lumière supplémentaire avec exactement les mêmes caractéristiques que la source lumineuse d'origine.

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