§ 13

Ciśnienie metalostatyczne

Hvor stort er trykket i bunden af formen fra metalsøjlen?

Odpowiedź: Flydende metal opfører sig hydrostatisk som enhver anden væske: trykket i bunden af formen afhænger af metallets densitet og søjlehøjden. Trykket bruges til at vurdere belastningen på formvægge, kerner og risikoen for formopløft.

Wzór

P = ρ × g × h (hydrostatisk grundformel)

ρ = metallets densitet, g = tyngdeacceleration (9,81 m/s²), h = søjlehøjden af flydende metal over målepunktet

Symbole i jednostki we wzorze
Symbol	Znaczenie	Jednostka
densitet	Metal / densitet	kg/m³
hoejde	Wysokość słupa	cm
=	Nacisk	kPa
=	Tryk i bar	bar

Ważność i źródło

Źródło: Hydrostatik

Nie dotyczy, gdy

Formopløft opstår, når det metallostatiske tryk overstiger vægten der holder formen sammen — beregningen er et udgangspunkt, ikke en fuld belastningsberegning på formen.

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

Metal / densitet7200 kg/m³
Wysokość słupa30 cm

Dawca

Nacisk21,19 kPa
Tryk i bar0,212 bar

Tylko dla członków

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Utwórz darmowe konto →Zaloguj się

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

Flydende metal trykker på formvæggene og kernerne præcis som vand i en beholder, bare ca. 7 gange tungere for jern og stål. Trykket i et punkt afhænger kun af densiteten og af hvor højt metallet står over punktet. Du bruger det til at vurdere, om formvæggen og kernemærkerne holder, og som første trin, når overkassens løft skal regnes.

Krok za krokiem

Vælg metal, så densiteten er rigtig.
Mål søjlehøjden: fra det punkt du vil kende trykket i, op til toppen af nedløbet eller indløbsbægeret.
Læs trykket i kPa og bar.
Skal du bruge kraften på en flade, så gang trykket med fladens projicerede areal (1 kPa på 1 m² = 1 kN).

Typowe błędy

At måle højden fra formens bund, når du vil kende trykket i delefladen. Højden er altid fra punktet og op til metallets overflade.
At glemme stødet, når metallet rammer bunden. Det dynamiske tryk ved hældning kommer oveni.
At regne med densiteten for koldt metal uden at vide det. Flydende metal er ca. 5-10 % lettere, så tallet er lidt på den sikre side.
At blande kPa og bar. 100 kPa = 1 bar.

Przykłady z codzienności

Støbejern i en sandform

I en sandform til et ventilhus står metallet 30 cm over delefladen, når nedløbet er fuldt.

Metal / densitet: Gråt støbejern (~7200 kg/m³)
Wysokość słupa: 30 cm

To znaczy: Trykket i delefladen er 21,19 kPa, eller 0,212 bar. Det skal sandet i overkassen kunne holde, uden at formen løfter.

Bund af en høj aluminiumsform

Et højt aluminiumshus har 50 cm metal fra bunden af formen til toppen af nedløbet.

Metal / densitet: Aluminium (~2700 kg/m³)
Wysokość słupa: 50 cm

To znaczy: Trykket i bunden er 13,24 kPa. Det er langt mindre end i støbejern, så aluminium løfter sjældent formen, men sandet skal stadig være fast nok.

Stålstøbning med højt indløbsbæger

Et stålemne støbes med et indløbsbæger, der står 80 cm over den nederste kerne.

Metal / densitet: Stål (~7850 kg/m³)
Wysokość słupa: 80 cm

To znaczy: Trykket på kernen er 61,61 kPa. Kernemærkerne skal være store nok til at bære det.

Reguła praktyczna

10 cm flydende jern eller stål giver ca. 7 kPa, aluminium ca. 2,6 kPa.

Jak sprawdzić odpowiedź

Regn efter: 7200 × 9,81 × 0,30 = 21.190 Pa ≈ 21,2 kPa. Det skal stemme med resultatet.