Omgevingstemperatuur tijdens LBM Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Omgevingstemperatuur = Smelttemperatuur van basismetaal-((Warmte energie*(1-Materiaal reflectiviteit))/(Soortelijk gewicht van materiaal*Volume gesmolten metaal*4.2)-Latente warmte van fusie)/Specifieke warmte capaciteit
θambient = Tm-((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c
Deze formule gebruikt 8 Variabelen
Variabelen gebruikt
Omgevingstemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - Omgevingstemperatuur verwijst naar de luchttemperatuur van elk object of elke omgeving waarin apparatuur is opgeslagen. In meer algemene zin is dit de temperatuur van de omgeving.
Smelttemperatuur van basismetaal - (Gemeten in Kelvin) - Smelttemperatuur van basismetaal is de temperatuur waarbij de fase verandert van vloeibaar naar vast.
Warmte energie - (Gemeten in Joule) - Warmte-energie is de vorm van energie die wordt overgedragen tussen systemen met verschillende temperaturen. Het stroomt van het hetere systeem naar het koelere systeem totdat thermisch evenwicht is bereikt.
Materiaal reflectiviteit - Materiaalreflectiviteit is de verhouding tussen de hoeveelheid straling die wordt gereflecteerd en de totale invallende straling.
Soortelijk gewicht van materiaal - Het soortelijk gewicht van materiaal is een dimensieloze eenheid die wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de dichtheid van het materiaal en de dichtheid van water bij een bepaalde temperatuur.
Volume gesmolten metaal - (Gemeten in Kubieke meter) - Het volume gesmolten metaal wordt gedefinieerd als het volume van het materiaal dat wordt verwijderd tijdens het laserstraalbewerkingsproces.
Latente warmte van fusie - (Gemeten in Joule per kilogram) - De latente smeltwarmte is de hoeveelheid warmte die nodig is om één eenheid hoeveelheid stof van de vaste fase naar de vloeibare fase om te zetten, waarbij de temperatuur van het systeem ongewijzigd blijft.
Specifieke warmte capaciteit - (Gemeten in Joule per kilogram per K) - Specifieke warmtecapaciteit is de warmte die nodig is om de temperatuur van de eenheidsmassa van een bepaalde stof met een bepaalde hoeveelheid te verhogen.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Smelttemperatuur van basismetaal: 1499.999 Celsius --> 1773.149 Kelvin (Bekijk de conversie ​hier)
Warmte energie: 4200 Joule --> 4200 Joule Geen conversie vereist
Materiaal reflectiviteit: 0.5 --> Geen conversie vereist
Soortelijk gewicht van materiaal: 2.4 --> Geen conversie vereist
Volume gesmolten metaal: 0.04 Kubieke meter --> 0.04 Kubieke meter Geen conversie vereist
Latente warmte van fusie: 4599.997 Joule per kilogram --> 4599.997 Joule per kilogram Geen conversie vereist
Specifieke warmte capaciteit: 0.421 Joule per kilogram per celcius --> 0.421 Joule per kilogram per K (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
θambient = Tm-((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c --> 1773.149-((4200*(1-0.5))/(2.4*0.04*4.2)-4599.997)/0.421
Evalueren ... ...
θambient = 328.169585906573
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
328.169585906573 Kelvin -->55.0195859065728 Celsius (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
55.0195859065728 55.01959 Celsius <-- Omgevingstemperatuur
(Berekening voltooid in 00.008 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Rajat Vishwakarma
Universitair Instituut voor Technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 400+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Vaibhav Malani
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Tiruchirapalli
Vaibhav Malani heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 200+ rekenmachines!

Energiebehoefte in LBM Rekenmachines

Soortelijk gewicht van bepaald metaal
​ LaTeX ​ Gaan Soortelijk gewicht van materiaal = (Warmte energie*(1-Materiaal reflectiviteit))/(Volume gesmolten metaal*(Specifieke warmte capaciteit*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)+Latente warmte van fusie)*4.2)
Volume gesmolten metaal
​ LaTeX ​ Gaan Volume gesmolten metaal = (Warmte energie*(1-Materiaal reflectiviteit))/(Soortelijk gewicht van materiaal*(Specifieke warmte capaciteit*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)+Latente warmte van fusie)*4.2)
Smelttemperatuur van metaal
​ LaTeX ​ Gaan Smelttemperatuur van basismetaal = ((Warmte energie*(1-Materiaal reflectiviteit))/(Soortelijk gewicht van materiaal*Volume gesmolten metaal*4.2)-Latente warmte van fusie)/Specifieke warmte capaciteit+Omgevingstemperatuur
Energie die nodig is om metaal te smelten in LBM
​ LaTeX ​ Gaan Warmte energie = (Metaaldichtheid*Volume gesmolten metaal*(Specifieke warmte capaciteit*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)+Latente warmte van fusie))/(1-Materiaal reflectiviteit)

Omgevingstemperatuur tijdens LBM Formule

​LaTeX ​Gaan
Omgevingstemperatuur = Smelttemperatuur van basismetaal-((Warmte energie*(1-Materiaal reflectiviteit))/(Soortelijk gewicht van materiaal*Volume gesmolten metaal*4.2)-Latente warmte van fusie)/Specifieke warmte capaciteit
θambient = Tm-((Q*(1-R))/(s*V*4.2)-Lfusion)/c

Hoe werkt Laser Beam Machining?

Laser (lichtversterking door gestimuleerde emissie van straling) bundelbewerking (LBM) maakt gebruik van de energie van de coherente lichtbundels die laser worden genoemd (lichtversterking door gestimuleerde emissie van straling). Het basisprincipe dat bij LBM wordt gebruikt, is dat onder de juiste omstandigheden lichtenergie van een bepaalde frequentie wordt gebruikt om de elektronen in een atoom te stimuleren om extra licht uit te zenden met exact dezelfde eigenschappen als de oorspronkelijke lichtbron.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!