För nordamerikanska köpare spelar den kejserliga siffran en roll i den dagliga praktiken: fabriker citerar i pund, fraktbolagens priser i viktgrupper och CNC-butiker uppskattar bearbetningstimmar från ämnesvikten. Avsnitten nedan täcker de exakta legeringsvärdena, omvandlingarna som är värda att memorera och hur densiteten förvandlas till en ramvikt som du kan budgetera innan du beställer.
Rent aluminium har en densitet på 0,0975 lb/in3 och kommersiella legeringar samlas i ett smalt band från ungefär 0,096 till 0,102 lb/in3. Värdet för ren metall omvandlas från de internationellt refererade 2,70 g/cm3, vilket motsvarar 168,5 lb/ft3. En ansiktscentrerad kubisk kristallstruktur och lätta atomer gör aluminium till en av de lättaste metallerna som fortfarande bär strukturell belastning.
Densitet är massan av ett material per volymenhet. För aluminium anger ingenjörer 0,0975 lb/in3 för den rena metallen och tillämpar en liten legeringskorrigering på ungefär plus eller minus 3 procent beroende på kvalitet.
Två lappar håller numret ärligt. För det första, legering flyttar den knappt: till och med zinkrik 7075 vid 0,102 lb/in3 ligger bara cirka 5 procent över rent aluminium. För det andra ändrar tempereringsbeteckningar som T5 eller T6 styrka genom värmebehandling, inte densitet, så en 6063-T5-profil och en 6063-T6-profil med samma tvärsnitt väger lika mycket per meter.
Legering förändrar densiteten med ungefär 2 till 6 procent eftersom varje upplöst element bär en annan atommassa. Koppar på 8,96 g/cm3 och zink vid 7,14 g/cm3 är mycket tyngre än aluminium och pressar 2024 och 7075 till toppen av intervallet. Magnesium på 1,74 g/cm3 och kisel vid 2,33 g/cm3 är lättare, vilket är anledningen till att 5xxx och 6xxx kvaliteter ligger vid eller något under baslinjen för ren metall.
| Legering | Densitet (g/cm3) | Densitet (lb/in3) | Densitet (lb/ft3) | Typisk användning |
| 1100 | 2.71 | 0.098 | 169.2 | Allmän plåt och kemisk utrustning |
| 2024 | 2.78 | 0.100 | 173.6 | Flygplanskonstruktioner och nitar |
| 3003 | 2.73 | 0.099 | 170.4 | VVS-kanaler och allmän tillverkning |
| 5052 | 2.68 | 0.097 | 167.3 | Marina och korrosionsbenägna miljöer |
| 6061 | 2.70 | 0.0975 | 168.5 | Konstruktionsplåtar och bearbetade delar |
| 6063 | 2.69 | 0.097 | 167.9 | T-slitsprofiler och arkitektoniska profiler |
| 7075 | 2.81 | 0.102 | 175.4 | Höghållfasta flyg- och rymdkomponenter |
För industriell inramning är raden som spelar roll 6063 vid 0,097 lb/in3, arbetshästens legering bakom de flesta T-spårsystem. Att välja mellan 6061 och 6063 påverkar väggdesign och ytfinish mycket mer än vikten, en skillnad här teknisk jämförelse av 6061 och 6063 profilval täcker på djupet.
Praktisk takeaway: för offertändamål är 0,0975 lb/in3 korrekt inom 3 procent för varje 6xxx-serieprofil. Endast när en design blandas i 7075 bearbetade beslag eller 5052 plåt bör det legeringsspecifika värdet ersätta baslinjen.
För att omvandla aluminiumdensitet från g/cm3 till lb/in3, multiplicera med 0,036127, så att 2,70 g/cm3 blir 0,0975 lb/in3. Den omvända omvandlingen multiplicerar lb/in3 med 27,68. Dessa faktorer täcker de flesta korskontroller mellan metriska datablad från asiatiska extruderare och imperialistiska offerter från nordamerikanska distributörer.
Huvudreferens: 2,70 g/cm3 = 2 700 kg/m3 = 168,5 lb/ft3 = 0,0975 lb/in3. Håll denna kedja på butiksväggen och alla datablad i alla enhetssystem kan verifieras på några sekunder.
Profilvikt är lika med volym multiplicerad med densitet, och strängsprutningar med konstant tvärsnitt förenklar det till tvärsnittsarea multiplicerat med längd multiplicerat med 0,0975 lb/in3. När ett datablad saknas räcker det med enbart ritningen.
Fältformel: vikt i kg per meter = tvärsnittsarea i mm2 x 2,70 / 1 000. En 40x40-profil med ungefär 460 mm2 solid aluminium når cirka 1,24 kg/m, eller 0,83 lb/ft, innan du öppnar en katalog.
Ansedda extruders publicerar vikt per meter, beräknad direkt från densitet och tvärsnitt. En högstabil 3030-profil som HS83030N3 visar 1,02 kg/m, vilket redan innehåller antagandet om 2,70 g/cm3.
Multiplicera kg/m med 2,2046 för lb/m, dividera sedan med 3,281 för lb/ft. Profilen på 1,02 kg/m är 0,685 lb/ft.
En ram som använder 24 meter av denna profil bär 24 x 1,02 = 24,5 kg, vilket är 54 lb av blank profil.
Hörnkopplingar, fästelement och utjämningsfötter lägger vanligtvis till 5 till 8 procent, vilket tar ramen till ungefär 58 lb före förpackning.
HS-8-3030N3 3030 T-spår aluminiumprofil, 2,0 mm vägg, 1,02 kg/m Denna höghållfasta 6063-T5-profil passar ramar där lastkapaciteten spelar roll trots aluminiums låga densitet. Dess 2,0 mm väggar och 8,2 mm T-spår möjliggör modulär, svetsfri montering för ramar för automationsutrustning och tunga hyllor. Visa produkt → Aluminium har ungefär en tredjedel av stålets densitet, 0,098 mot 0,284 lb/in3, så en väldesignad aluminiumram minskar den strukturella vikten med 40 till 50 procent även efter att ha kompenserats med tjockare sektioner. Titan vid 0,160 och koppar vid 0,321 fäster aluminiumlinjen från ovan, medan endast magnesium vid 0,063 sitter lättare.
HS-8-4040L lätt 4040 T-spår aluminiumprofil, 0,90 kg/m Med en 1,5 mm vägg och 0,90 kg/m enhetsvikt, prioriterar denna 40x40 extrudering viktbesparingar. Det passar artikelns densitetsdiskussion väl, och erbjuder ett praktiskt alternativ för renrumspartitioner, stängsel och lätta modulära arbetsstationer. Visa produkt → Behandla densitetsdriven vikt som en enda budgetlinje som täcker struktur, hårdvara och frakt, eftersom samma konstanta 0,0975 lb/in3 driver alla tre.
Väggtjockleken är den största spaken i en serie. Över en enda 40x40-familj går varianter vanligtvis från 1,2 mm väggar på viktoptimerade versioner till 4,5 mm väggar på extra tunga versioner, en spridning på mer än 50 procent i vikt per meter för samma yttre fotavtryck. Leverantörer som Shanghai Huishuo Aluminium Industry Technology Co., Ltd. publicerar vikten per meter för varje variant, vilket helt enkelt är densitet multiplicerat med det uppmätta tvärsnittet, och du kan jämföra hur varje serie växlar vikt mot lastvärde över hela industriella extruderingsprofiler av aluminium räckvidd.
Ett bearbetat fraktexempel: 18 meter 30x60 kvadratisk slitsprofil vid 1,70 kg/m kommer till 30,6 kg, eller 67,5 lb, av blank profil. Genom att lägga till plattor och fästelement med 7 procent landar ramen nära 72 lb, vilket håller den under tröskeln på 150 lb där många transportörer tar ut ytterligare hanteringsavgifter.
HS-6-3060GB 30x60 fyrkantig aluminiumprofil, 1,70 kg/m En asymmetrisk 30x60 mm profil med 6,5 mm fyrkantiga slitsar för dedikerade kontakter, klassad för medium och tunga ramar. Dess 1,70 kg/m vikt och 2,0 mm väggar passar hyllor, löpande band och stängselprojekt för verkstaden. Visa produkt → Det accepterade värdet är 0,0975 lb/in3 vid rumstemperatur, omräknat från referensdensiteten på 2,70 g/cm3, eller 2 700 kg/m3. I dagliga citat är 0,098 lb/in3 den vanliga avrundade siffran och håller sig inom 1 procent av det exakta värdet.
Nej. T4-, T5- och T6-tempereringar förändrar styrkan genom fällningsstrukturen, och densitetsförskjutningen är under en halv procent. Uppvärmning av metallen i drift expanderar den något, så densiteten sjunker med ungefär 1 procent vid 200 grader Fahrenheit, men databladsvärdena antar rumstemperatur.
Multiplicera valfri g/cm3-siffra med 0,036127. För 6063 vid 2,69 g/cm3 ger det 0,097 lb/in3; för 7075 vid 2,81 g/cm3 ger det 0,102 lb/in3. Om databladet visar kg/m3, multiplicera med 0,0000361 istället.
Geometri, inte metallen. Alla 6xxx-legeringar faller mellan 0,097 och 0,0975 lb/in3, så en 15-procentig viktskillnad mellan två 40x40-profiler kommer från väggtjocklek och invändig ribbor. Jämför alltid den publicerade siffran för kg/m eller lb/ft istället för att anta lika vikt vid lika fotavtryck.