Spring til indhold

Løbesystem — tværsnit

Hvor stort skal løbesystemets mindste tværsnit være, så formen fyldes på den ønskede tid?

Svar: Beregneren finder det mindste tværsnit (choke-arealet) ud fra hvor meget metal der skal hældes, på hvor lang tid, og hvor hurtigt metallet strømmer ned gennem nedløbet (Torricellis lov: v = √(2gh)). Herefter fordeles arealet efter det almindelige ustrupte gating-forhold nedløb : løber : indløb = 1 : 2 : 2.

Formel

v = √(2 g h) — metallets faldhastighed i nedløbet (Torricellis lov), g = 981 cm/s²

Chokeareal = udstøbt vægt (g) / (densitet × støbetid × c × v), hvor c ≈ 0,7-0,9 tager højde for friktion og tab

Gating-forholdet nedløb:løber:indløb = 1:2:2 er ét almindeligt valg (et ikke-trykfyldt system); trykfyldte systemer er også almindelige til gråt jern

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
stoebevaegtUdstøbt metalvægtkg
stoebetidØnsket støbetids
densitetMetal / densitetg/cm³
sprue_hoejdeNedløbets faldhøjdecm
cUdstrømningskoefficient (friktion og tab)—
=Chokeareal (mindste tværsnit)cm²
=Løber-tværsnit (2×)cm²
=Indløbstværsnit (2×)cm²

Gyldighed og kilde

Kilde
Gating-design (Torricelli + 1:2:2-forhold)

Gælder ikke når

  • Beregningen giver et udgangspunkt for det samlede tværsnit — juster efter faktisk formfyldning, turbulensrisiko og oxidindslag. For metaller med høj oxidationstendens (fx aluminium) bruges ofte et større forhold (1:4:4).

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Udstøbt metalvægt50 kg
  • Ønsket støbetid15 s
  • Metal / densitet7,20 g/cm³
  • Nedløbets faldhøjde25 cm
  • Udstrømningskoefficient (friktion og tab)0,80

Giver

  • Chokeareal (mindste tværsnit)2,61 cm²
  • Løber-tværsnit (2×)5,23 cm²
  • Indløbstværsnit (2×)5,23 cm²

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Løbesystemet skal fylde formen på den ønskede tid uden turbulens. Det mindste tværsnit (choke) styrer flowet, og det regnes ud fra metallets vægt, støbetiden og faldhastigheden i nedløbet. Bruges når et nyt emne skal formes op.

Trin for trin

  1. Skriv den samlede udstøbte vægt inkl. løbesystem og stigere.
  2. Skriv den ønskede støbetid.
  3. Vælg metal.
  4. Skriv nedløbets faldhøjde.
  5. Læs chokearealet og fordel løber og indløb efter forholdet.

Typiske fejl

  • At sætte udstrømningskoefficienten til 1. Friktion og tab gør det reelle flow mindre, så arealet skal være større; 0,7-0,9 er almindeligt.
  • At bruge emnets vægt alene i stedet for hele den udstøbte vægt.
  • At vælge for kort støbetid, så metallet sprøjter og tager sand med.

Eksempler fra hverdagen

Støbejernsemne på 50 kg

Et emne med løbesystem vejer 50 kg i gråt støbejern, støbetiden er 15 s, og nedløbet er 25 cm højt.

Udstøbt metalvægt
50 kg
Ønsket støbetid
15 s
Metal / densitet
Gråt støbejern (~7,2 g/cm³)
Nedløbets faldhøjde
25 cm

Det betyder: Chokearealet er 2,61 cm², løberen 5,23 cm² og indløbene 5,23 cm² i alt.

Aluminiumsemne

En aluminiumsstøbning på 8 kg skal fyldes på 10 s med 20 cm nedløb.

Udstøbt metalvægt
8 kg
Ønsket støbetid
10 s
Metal / densitet
Aluminium (~2,7 g/cm³)
Nedløbets faldhøjde
20 cm

Det betyder: Chokearealet er 1,87 cm². For aluminium bruges ofte et større forhold end 1:2:2, så løberen kan blive større end 3,74 cm².

Tommelfingerregel

Halv støbetid kræver dobbelt chokeareal.

Sådan tjekker du svaret

Areal × densitet × tid × hastighed skal give vægten i gram.