Energía requerida para fundir metal en LBM Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Energía térmica = (Densidad del metal*Volumen de metal fundido*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión))/(1-Reflectividad del material)
Q = (ρm*V*(c*(Tm-θambient)+Lfusion))/(1-R)
Esta fórmula usa 8 Variables
Variables utilizadas
Energía térmica - (Medido en Joule) - La energía térmica es la cantidad de calor total requerida.
Densidad del metal - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del metal es la masa por unidad de volumen del metal dado.
Volumen de metal fundido - (Medido en Metro cúbico) - El volumen de metal fundido se define como el volumen de material eliminado durante el proceso de mecanizado con rayo láser.
Capacidad calorífica específica - (Medido en Joule por kilogramo por K) - La capacidad calorífica específica es el calor necesario para elevar la temperatura de la unidad de masa de una sustancia determinada en una cantidad determinada.
Temperatura de fusión del metal base - (Medido en Kelvin) - La temperatura de fusión del metal base es la temperatura a la que su fase cambia de líquida a sólida.
Temperatura ambiente - (Medido en Kelvin) - La temperatura ambiente es la temperatura del entorno.
Calor latente de fusión - (Medido en Joule por kilogramo) - El calor latente de fusión es la cantidad de calor necesaria para convertir una unidad de sustancia de la fase sólida a la fase líquida, dejando inalterada la temperatura del sistema.
Reflectividad del material - La reflectividad del material es la relación entre la cantidad de radiación que se refleja y la radiación total incidente.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Densidad del metal: 10.08 Kilogramo por metro cúbico --> 10.08 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Volumen de metal fundido: 0.04 Metro cúbico --> 0.04 Metro cúbico No se requiere conversión
Capacidad calorífica específica: 0.421 Joule por kilogramo por Celsius --> 0.421 Joule por kilogramo por K (Verifique la conversión ​aquí)
Temperatura de fusión del metal base: 1499.999 Celsius --> 1773.149 Kelvin (Verifique la conversión ​aquí)
Temperatura ambiente: 55.02 Celsius --> 328.17 Kelvin (Verifique la conversión ​aquí)
Calor latente de fusión: 4599.997 Joule por kilogramo --> 4599.997 Joule por kilogramo No se requiere conversión
Reflectividad del material: 0.5 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Q = (ρm*V*(c*(Tmambient)+Lfusion))/(1-R) --> (10.08*0.04*(0.421*(1773.149-328.17)+4599.997))/(1-0.5)
Evaluar ... ...
Q = 4199.9998594176
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
4199.9998594176 Joule --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
4199.9998594176 4200 Joule <-- Energía térmica
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Rajat Vishwakarma
Instituto Universitario de Tecnología RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
¡Rajat Vishwakarma ha creado esta calculadora y 400+ más calculadoras!
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Verificada por Vaibhav Malani
Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Tiruchirapalli
¡Vaibhav Malani ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

8 Requisitos de energía en LBM Calculadoras

Capacidad calorífica específica del metal
​ Vamos Capacidad calorífica específica = ((Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Gravedad específica del material*Volumen de metal fundido*4.2)-Calor latente de fusión)/(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)
Gravedad específica del metal dado
​ Vamos Gravedad específica del material = (Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Volumen de metal fundido*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión)*4.2)
Volumen de metal fundido
​ Vamos Volumen de metal fundido = (Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Gravedad específica del material*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión)*4.2)
Calor latente de fusión de metales
​ Vamos Calor latente de fusión = (Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Gravedad específica del material*Volumen de metal fundido*4.2)-Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)
Temperatura ambiente durante LBM
​ Vamos Temperatura ambiente = Temperatura de fusión del metal base-((Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Gravedad específica del material*Volumen de metal fundido*4.2)-Calor latente de fusión)/Capacidad calorífica específica
Temperatura de fusión del metal
​ Vamos Temperatura de fusión del metal base = ((Energía térmica*(1-Reflectividad del material))/(Gravedad específica del material*Volumen de metal fundido*4.2)-Calor latente de fusión)/Capacidad calorífica específica+Temperatura ambiente
Reflectividad del material
​ Vamos Reflectividad del material = 1-(Gravedad específica del material*Volumen de metal fundido*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión)*4.2)/Energía térmica
Energía requerida para fundir metal en LBM
​ Vamos Energía térmica = (Densidad del metal*Volumen de metal fundido*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión))/(1-Reflectividad del material)

Energía requerida para fundir metal en LBM Fórmula

Energía térmica = (Densidad del metal*Volumen de metal fundido*(Capacidad calorífica específica*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)+Calor latente de fusión))/(1-Reflectividad del material)
Q = (ρm*V*(c*(Tm-θambient)+Lfusion))/(1-R)

¿Cómo funciona el mecanizado por rayo láser?

El mecanizado de haz (LBM) con láser (amplificación de luz por emisión estimulada de radiación) utiliza la energía de los haces de luz coherentes llamados láser (amplificación de luz por emisión estimulada de radiación). El principio básico utilizado en LBM es que, en condiciones adecuadas, se utiliza energía luminosa de una frecuencia particular para estimular a los electrones de un átomo a emitir luz adicional con exactamente las mismas características de la fuente de luz original.

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