![Quanto ne sai di materiale in lamiera?](https://www.machinemfg.com/wp-content/uploads/2021/01/How-Much-Do-You-Know-About-Sheet-Metal-Material.jpg)
Vi siete mai chiesti cosa significhino quei numeri sulla lamiera? In questo articolo ci immergeremo nel mondo del calibro della lamiera e demistificheremo questo aspetto essenziale della lavorazione dei metalli. In qualità di ingegnere meccanico esperto, condividerò le mie intuizioni su come il calibro influisce sui vostri progetti e fornirò una guida completa per aiutarvi a prendere decisioni informate nella scelta dei materiali. Preparatevi a imparare tutto quello che c'è da sapere sul calibro della lamiera!
Il calibro della lamiera è una misura fondamentale nella lavorazione dei metalli che indica lo spessore della lamiera. Nato dal sistema Browne & Sharpe in Nord America, il calibro è un'unità standardizzata utilizzata per specificare lo spessore di lamiere, piastre e fili metallici. Questa misura è fondamentale per determinare le proprietà del materiale, come la resistenza, la formabilità e il peso, che influenzano direttamente la sua idoneità per varie applicazioni industriali.
Nella lavorazione della lamiera, lo spessore del calibro è inversamente correlato al numero di calibro; all'aumentare del numero di calibro, lo spessore del materiale diminuisce. Ad esempio, l'acciaio da 14 è più spesso dell'acciaio da 20. Questa relazione controintuitiva deriva da processi produttivi storici e si è mantenuta nelle moderne pratiche di lavorazione dei metalli.
La comprensione del calibro della lamiera è essenziale per ingegneri, costruttori e progettisti, poiché influisce su diversi fattori critici:
Sebbene il calibro rimanga un termine comune nel settore, molti produttori moderni stanno passando alle misure decimali dirette (in pollici o millimetri) per ottenere specifiche più precise. Questo passaggio è in linea con gli sforzi di standardizzazione globale e migliora l'accuratezza dei processi di progettazione assistita da computer (CAD) e di produzione a controllo numerico computerizzato (CNC).
I numeri di calibro sono inversamente correlati allo spessore della lamiera: all'aumentare del numero di calibro, lo spessore della lamiera diminuisce. Ad esempio, una lamiera di spessore 8 è sostanzialmente più spessa di una lamiera di spessore 16. È fondamentale riconoscere che le misure di spessore non sono universalmente standardizzate tra i diversi tipi di metallo. Ciò significa che l'acciaio da 16, l'alluminio e l'ottone hanno spessori diversi pur avendo lo stesso numero di calibro.
Punti chiave sui calibri per lamiera:
Per ottenere specifiche precise sui materiali, fare sempre riferimento a una tabella completa dei calibri per lamiera che includa gli equivalenti decimali e metrici per i vari metalli. Ciò garantisce una selezione accurata dei materiali e aiuta a prevenire costosi errori nei processi di progettazione e fabbricazione.
Questa tabella completa illustra la correlazione tra i numeri di calibro e lo spessore corrispondente delle lamiere di acciaio in unità imperiali (pollici) e metriche (millimetri).
Il sistema di calibri, ampiamente utilizzato nella fabbricazione dei metalli, fornisce un metodo standardizzato per specificare lo spessore delle lamiere.
Ad esempio, l'acciaio da 3, comunemente utilizzato nelle applicazioni industriali pesanti, ha uno spessore sostanziale di 6,07 mm (0,2391 pollici). L'acciaio da 16, invece, spesso utilizzato per i pannelli della carrozzeria delle automobili e per le condutture HVAC, ha uno spessore di 0,0598 pollici (1,52 mm).
GAUGE (Ga.) | Acciaio | Acciaio zincato | Acciaio inox | Alluminio | Acciaio elettrico |
---|---|---|---|---|---|
in (mm) | in (mm) | in (mm) | in (mm) | in (mm) | |
3 | 0.2391 (6.07) | - | - | - | - |
4 | 0.2242 (5.69) | - | - | - | - |
6 | 0.1943 (4.94) | - | - | 0.162 (4.1) | - |
7 | 0.1793 (4.55) | - | 0.1875 (4.76) | 0.1443 (3.67) | - |
8 | 0.1644 (4.18) | 0.1681 (4.27) | 0.1719 (4.37) | 0.1285 (3.26) | - |
9 | 0.1495 (3.80) | 0.1532 (3.89) | 0.1563 (3.97) | 0.1144 (2.91) | - |
10 | 0.1345 (3.42) | 0.1382 (3.51) | 0.1406 (3.57) | 0.1019 (2.59) | - |
11 | 0.1196 (3.04) | 0.1233 (3.13) | 0.1250 (3.18) | 0.0907 (2.30) | - |
12 | 0.1046 (2.66) | 0.1084 (2.75) | 0.1094 (2.78) | 0.0808 (2.05) | - |
13 | 0.0897 (2.28) | 0.0934 (2.37) | 0.094 (2.4) | 0.072 (1.8) | - |
14 | 0.0747 (1.90) | 0.0785 (1.99) | 0.0781 (1.98) | 0.0641 (1.63) | - |
15 | 0.0673 (1.71) | 0.0710 (1.80) | 0.07 (1.8) | 0.057 (1.4) | - |
16 | 0.0598 (1.52) | 0.0635 (1.61) | 0.0625 (1.59) | 0.0508 (1.29) | - |
17 | 0.0538 (1.37) | 0.0575 (1.46) | 0.056 (1.4) | 0.045 (1.1) | - |
18 | 0.0478 (1.21) | 0.0516 (1.31) | 0.0500 (1.27) | 0.0403 (1.02) | - |
19 | 0.0418 (1.06) | 0.0456 (1.16) | 0.044 (1.1) | 0.036 (0.91) | - |
20 | 0.0359 (0.91) | 0.0396 (1.01) | 0.0375 (0.95) | 0.0320 (0.81) | - |
21 | 0.0329 (0.84) | 0.0366 (0.93) | 0.034 (0.86) | 0.028 (0.71) | - |
22 | 0.0299 (0.76) | 0.0336 (0.85) | 0.031 (0.79) | 0.025 (0.64) | 0.0310 (0.787) |
23 | 0.0269 (0.68) | 0.0306 (0.78) | 0.028 (0.71) | 0.023 (0.58) | 0.0280 (0.711) |
24 | 0.0239 (0.61) | 0.0276 (0.70) | 0.025 (0.64) | 0.02 (0.51) | 0.0250 (0.64) |
25 | 0.0209 (0.53) | 0.0247 (0.63) | 0.022 (0.56) | 0.018 (0.46) | 0.0197 (0.50) |
26 | 0.0179 (0.45) | 0.0217 (0.55) | 0.019 (0.48) | 0.017 (0.43) | 0.0185 (0.47) |
27 | 0.0164 (0.42) | 0.0202 (0.51) | 0.017 (0.43) | 0.014 (0.36) | - |
28 | 0.0149 (0.38) | 0.0187 (0.47) | 0.016 (0.41) | 0.0126 (0.32) | - |
29 | 0.0135 (0.34) | 0.0172 (0.44) | 0.014 (0.36) | 0.0113 (0.29) | 0.0140 (0.35) |
30 | 0.0120 (0.30) | 0.0157 (0.40) | 0.013 (0.33) | 0.0100 (0.25) | 0.011 (0.27) |
31 | 0.0105 (0.27) | 0.0142 (0.36) | 0.011 (0.28) | 0.0089 (0.23) | 0.0100 (0.25) |
32 | 0.0097 (0.25) | - | - | - | - |
33 | 0.0090 (0.23) | - | - | - | 0.009 (0.23) |
34 | 0.0082 (0.21) | - | - | - | - |
35 | 0.0075 (0.19) | - | - | - | - |
36 | 0.0067 (0.17) | - | - | - | 0.007 (0.18) |
37 | 0.0064 (0.16) | - | - | - | - |
38 | 0.0060 (0.15) | - | - | - | 0.005 (0.127) |
Unità: pollici, mm
Calibro n. | Spessore (in. ) | Spessore ( mm) |
7/0 | 0 | - |
6/0 | 0 | - |
5/0 | 0 | - |
4/0 | 0 | - |
3/0 | 0 | - |
2/0 | 0 | - |
1/0 | 0 | - |
1 | - | |
2 | - | |
3 | 0.2391 | 6.0731 |
4 | 0.2242 | 5.6947 |
5 | 0.2092 | 5.3137 |
6 | 0.1943 | 4.9352 |
7 | 0.1793 | 4.5542 |
8 | 0.1644 | 4.1758 |
9 | 0.1495 | 3.7973 |
10 | 0.1345 | 3.4163 |
11 | 0.1196 | 3.0378 |
12 | 0.1046 | 2.6568 |
13 | 0.0897 | 2.2784 |
14 | 0.0747 | 1.8974 |
15 | 0.0673 | 1.7094 |
16 | 0.0598 | 1.5189 |
17 | 0.0538 | 1.3665 |
18 | 0.0478 | 1.2141 |
19 | 0.0418 | 1.0617 |
20 | 0.0359 | 0.9119 |
21 | 0.0329 | 0.8357 |
22 | 0.0299 | 0.7595 |
23 | 0.0269 | 0.6833 |
24 | 0.0239 | 0.6071 |
25 | 0.0209 | 0.5309 |
26 | 0.0179 | 0.4547 |
27 | 0.0164 | 0.4166 |
28 | 0.0149 | 0.3785 |
29 | 0.0135 | 0.3429 |
30 | 0.012 | 0.3048 |
31 | 0.0105 | 0.2667 |
32 | 0.0097 | 0.2464 |
33 | 0.009 | 0.2286 |
34 | 0.0082 | 0.2083 |
35 | 0.0075 | 0.1905 |
36 | 0.0067 | 0.1702 |
37 | 0.0064 | 0.1626 |
38 | 0.006 | 0.1524 |
39 | - | |
40 | - |
Lo spessore dell'acciaio zincato varia leggermente rispetto all'acciaio standard. Ad esempio, l'acciaio zincato calibro 10 ha uno spessore di 3,51 mm (0,1382 pollici).
Calibro n. | Spessore (in. mm) | ||
---|---|---|---|
7/0 | (0000000) | - | |
6/0 | (000000) | - | |
5/0 | (00000) | - | |
4/0 | (0000) | - | |
3/0 | (000) | - | |
2/0 | (00) | - | |
1/0 | (0) | - | |
1 | - | ||
2 | - | ||
3 | - | ||
4 | - | ||
5 | - | ||
6 | - | ||
7 | - | ||
8 | 0.1681 | 4.2697 | |
9 | 0.1532 | 3.8913 | |
10 | 0.1382 | 3.5103 | |
11 | 0.1233 | 3.1318 | |
12 | 0.1084 | 2.7534 | |
13 | 0.0934 | 2.3724 | |
14 | 0.0785 | 1.9939 | |
15 | 0.071 | 1.8034 | |
16 | 0.0635 | 1.6129 | |
17 | 0.0575 | 1.4605 | |
18 | 0.0516 | 1.3106 | |
19 | 0.0456 | 1.1582 | |
20 | 0.0396 | 1.0058 | |
21 | 0.0366 | 0.9296 | |
22 | 0.0336 | 0.8534 | |
23 | 0.0306 | 0.7772 | |
24 | 0.0276 | 0.701 | |
25 | 0.0247 | 0.6274 | |
26 | 0.0217 | 0.5512 | |
27 | 0.0202 | 0.5131 | |
28 | 0.0187 | 0.475 | |
29 | 0.0172 | 0.4369 | |
30 | 0.0157 | 0.3988 | |
31 | 0.0142 | 0.3607 | |
32 | 0.0134 | 0.3404 | |
33 | - | ||
34 | - | ||
35 | - | ||
36 | - | ||
37 | - | ||
38 | - | ||
39 | - | ||
40 | - |
L'acciaio inossidabile segue un sistema di calibri simile, ma ha valori di spessore unici. Ad esempio, l'acciaio inox calibro 10 ha uno spessore di 0,1406 pollici (3,57 mm).
Calibro n. | Spessore (in. mm) | ||
---|---|---|---|
7/0 | (0000000) | 0.5 | 12.7 |
6/0 | (000000) | 0.46875 | 11.90625 |
5/0 | (00000) | 0.43775 | 11.11885 |
4/0 | (0000) | 0.40625 | 10.31875 |
3/0 | (000) | 0.375 | 9.525 |
2/0 | (00) | 0.34375 | 8.73125 |
1/0 | (0) | 0.3125 | 7.9375 |
1 | 0.28125 | 7.14375 | |
2 | 0.26563 | 6.74688 | |
3 | 0.25 | 6.35 | |
4 | 0.23438 | 5.95313 | |
5 | 0.21875 | 5.55625 | |
6 | 0.20313 | 5.15938 | |
7 | 0.1875 | 4.7625 | |
8 | 0.17188 | 4.36563 | |
9 | 0.15625 | 3.96875 | |
10 | 0.14063 | 3.57188 | |
11 | 0.125 | 3.175 | |
12 | 0.10938 | 2.77813 | |
13 | 0.09375 | 2.38125 | |
14 | 0.07813 | 1.98438 | |
15 | 0.07031 | 1.78594 | |
16 | 0.0625 | 1.5875 | |
17 | 0.05625 | 1.42875 | |
18 | 0.05 | 1.27 | |
19 | 0.04375 | 1.11125 | |
20 | 0.0375 | 0.9525 | |
21 | 0.03438 | 0.87313 | |
22 | 0.03125 | 0.79375 | |
23 | 0.02813 | 0.71438 | |
24 | 0.025 | 0.635 | |
25 | 0.02188 | 0.55563 | |
26 | 0.01875 | 0.47625 | |
27 | 0.01719 | 0.43656 | |
28 | 0.01563 | 0.39688 | |
29 | 0.01406 | 0.35719 | |
30 | 0.0125 | 0.3175 | |
31 | 0.01094 | 0.27781 | |
32 | 0.01016 | 0.25797 | |
33 | 0.00938 | 0.23813 | |
34 | 0.00859 | 0.21828 | |
35 | 0.00781 | 0.19844 | |
36 | 0.00703 | 0.17859 | |
37 | 0.00664 | 0.16867 | |
38 | 0.00625 | 0.15875 | |
39 | - | ||
40 | - |
Gli spessori dell'alluminio differiscono notevolmente da quelli dell'acciaio e dell'acciaio inossidabile. Ad esempio, l'alluminio di calibro 10 ha uno spessore di 0,1019 pollici (2,59 mm).
Calibro n. | Spessore (in. mm) | ||
---|---|---|---|
7/0 | (0000000) | 0.65135 | 16.54439 |
6/0 | (000000) | 0.58005 | 14.73324 |
5/0 | (00000) | 0.51655 | 13.12034 |
4/0 | (0000) | 0.46 | 11.684 |
3/0 | (000) | 0.40964 | 10.40486 |
2/0 | (00) | 0.3648 | 9.26592 |
1/0 | (0) | 0.32486 | 8.25144 |
1 | 0.2893 | 7.34822 | |
2 | 0.25763 | 6.5438 | |
3 | 0.22942 | 5.82727 | |
4 | 0.20431 | 5.18947 | |
5 | 0.18194 | 4.62128 | |
6 | 0.16202 | 4.11531 | |
7 | 0.14428 | 3.66471 | |
8 | 0.12849 | 3.26365 | |
9 | 0.11443 | 2.90652 | |
10 | 0.10189 | 2.58801 | |
11 | 0.09074 | 2.30485 | |
12 | 0.08081 | 2.05252 | |
13 | 0.07196 | 1.82781 | |
14 | 0.06408 | 1.62773 | |
15 | 0.05707 | 1.44953 | |
16 | 0.05082 | 1.29083 | |
17 | 0.04526 | 1.14953 | |
18 | 0.0403 | 1.0237 | |
19 | 0.03589 | 0.91161 | |
20 | 0.03196 | 0.81181 | |
21 | 0.02846 | 0.72293 | |
22 | 0.02535 | 0.64381 | |
23 | 0.02257 | 0.5733 | |
24 | 0.0201 | 0.51054 | |
25 | 0.0179 | 0.45466 | |
26 | 0.01594 | 0.40488 | |
27 | 0.0142 | 0.36055 | |
28 | 0.01264 | 0.32108 | |
29 | 0.01126 | 0.28593 | |
30 | 0.01003 | 0.25464 | |
31 | 0.00893 | 0.22677 | |
32 | 0.00795 | 0.20193 | |
33 | 0.00708 | 0.17983 | |
34 | 0.0063 | 0.16012 | |
35 | 0.00561 | 0.1426 | |
36 | 0.005 | 0.127 | |
37 | 0.00445 | 0.11311 | |
38 | 0.00397 | 0.10071 | |
39 | 0.00353 | 0.08969 | |
40 | 0.00314 | 0.07986 |
Le lastre di ottone hanno misure proprie di calibro: l'ottone calibro 10 ha uno spessore di 0,1019 pollici (2,59 mm).
Calibro n. | Spessore (in. mm) | ||
---|---|---|---|
7/0 | (0000000) | 0.65135 | 16.54439 |
6/0 | (000000) | 0.58005 | 14.73324 |
5/0 | (00000) | 0.51655 | 13.12034 |
4/0 | (0000) | 0.46 | 11.684 |
3/0 | (000) | 0.40964 | 10.40486 |
2/0 | (00) | 0.3648 | 9.26592 |
1/0 | (0) | 0.32486 | 8.25144 |
1 | 0.2893 | 7.34822 | |
2 | 0.25763 | 6.5438 | |
3 | 0.22942 | 5.82727 | |
4 | 0.20431 | 5.18947 | |
5 | 0.18194 | 4.62128 | |
6 | 0.16202 | 4.11531 | |
7 | 0.14428 | 3.66471 | |
8 | 0.12849 | 3.26365 | |
9 | 0.11443 | 2.90652 | |
10 | 0.10189 | 2.58801 | |
11 | 0.09074 | 2.30485 | |
12 | 0.08081 | 2.05252 | |
13 | 0.07196 | 1.82781 | |
14 | 0.06408 | 1.62773 | |
15 | 0.05707 | 1.44953 | |
16 | 0.05082 | 1.29083 | |
17 | 0.04526 | 1.14953 | |
18 | 0.0403 | 1.0237 | |
19 | 0.03589 | 0.91161 | |
20 | 0.03196 | 0.81181 | |
21 | 0.02846 | 0.72293 | |
22 | 0.02535 | 0.64381 | |
23 | 0.02257 | 0.5733 | |
24 | 0.0201 | 0.51054 | |
25 | 0.0179 | 0.45466 | |
26 | 0.01594 | 0.40488 | |
27 | 0.0142 | 0.36055 | |
28 | 0.01264 | 0.32108 | |
29 | 0.01126 | 0.28593 | |
30 | 0.01003 | 0.25464 | |
31 | 0.00893 | 0.22677 | |
32 | 0.00795 | 0.20193 | |
33 | 0.00708 | 0.17983 | |
34 | 0.0063 | 0.16012 | |
35 | 0.00561 | 0.1426 | |
36 | 0.005 | 0.127 | |
37 | 0.00445 | 0.11311 | |
38 | 0.00397 | 0.10071 | |
39 | 0.00353 | 0.08969 | |
40 | 0.00314 | 0.07986 |
Le tabelle di misura delle lamiere sono uno strumento di riferimento essenziale nella fabbricazione dei metalli, che mette in relazione i numeri di misura con gli spessori precisi dei materiali per i vari metalli. Capire come interpretare queste tabelle è fondamentale per una selezione e una lavorazione accurate dei materiali. Ecco una guida completa:
Quando si utilizza una tabella di spessori, è necessario confermare sempre il tipo di metallo, lo standard applicabile e le tolleranze richieste per l'applicazione specifica. Per i componenti critici, è consigliabile specificare lo spessore direttamente in misure decimali piuttosto che in numeri di calibro per evitare potenziali interpretazioni errate. Tenete presente che lo spessore effettivo del materiale può variare leggermente a causa delle tolleranze di produzione, quindi per i lavori di precisione si consiglia di verificare con un micrometro o un calibro.
Il concetto di "calibro" come misura di spessore è emerso durante la Rivoluzione Industriale Americana, per la necessità dei produttori di filo di quantificare i loro prodotti. Inizialmente utilizzavano un metodo gravimetrico che, pur essendo semplice, portava a complicazioni quando i clienti ordinavano fili senza specificare il diametro.
Per risolvere questo problema, gli artigiani del filo hanno sviluppato un sistema basato sul numero di operazioni di trafilatura eseguite sul filo. Questo approccio innovativo divenne la base del sistema di misurazione del calibro. Ogni processo di trafilatura riduceva il diametro del filo, stabilendo una relazione inversa tra il numero di calibro e lo spessore del filo: numeri di calibro più alti indicavano fili più sottili.
In seguito le acciaierie adottarono un principio simile per le lamiere laminate, trovando più pratico pesare piuttosto che misurare direttamente lo spessore. Iniziarono a vendere le lamiere in base al peso dell'unità di superficie, con le lamiere più sottili che pesavano meno per piede quadrato. Questo approccio basato sul peso si è naturalmente allineato con il sistema di numeri di calibro utilizzato nell'industria del filo, che ha portato alla sua adozione per specificare lo spessore delle lamiere d'acciaio.
L'evoluzione del sistema di misurazione riflette il panorama industriale del XVIII e XIX secolo, caratterizzato dalla mancanza di pratiche standardizzate negli Stati Uniti. Inizialmente i produttori svilupparono i propri standard, che gradualmente confluirono in misure più coerenti a livello industriale. Questo processo è culminato nella definizione di standard unificati come lo Standard Wire Gauge (SWG), il Manufacturer's Standard Gauge (MSG) per le lamiere d'acciaio e l'American Wire Gauge (AWG) per i metalli non ferrosi.
La tecnologia di trafilatura ha svolto un ruolo cruciale nella definizione del sistema di calibri. Gli artigiani cercavano di massimizzare la riduzione del diametro del filo lavorando entro i limiti di deformazione del materiale. Attraverso l'ottimizzazione iterativa del processo, l'industria del filo ha determinato il numero ottimale di passate di trafilatura, dando origine alla caratteristica curva di decadimento esponenziale osservata nella progressione del numero di calibri.
È fondamentale capire che i numeri di calibro corrispondono a valori di spessore diversi nei vari metalli. Per esempio, il calibro 21 corrisponde a 0,0329 pollici (0,84 mm) nell'acciaio standard, a 0,0366 pollici (0,93 mm) nell'acciaio zincato e a 0,028 pollici (0,71 mm) nell'alluminio. Questa variazione sottolinea l'importanza di specificare sia il numero di calibro che il tipo di materiale nelle comunicazioni tecniche e nei processi di produzione.
Il sistema di calibri, nonostante le sue radici storiche e alcune complessità intrinseche, rimane ampiamente utilizzato nelle moderne industrie di lavorazione dei metalli. È una testimonianza dell'ingegno dei primi industriali e continua a influenzare le pratiche di specificazione dei materiali nella fabbricazione di lamiere, nella produzione di fili e nei campi correlati.
La comprensione del calibro della lamiera è fondamentale per i professionisti della fabbricazione e della produzione di metalli. Una scelta corretta del calibro ha un impatto diretto sul successo del progetto, influenzando fattori quali la resistenza del materiale, la formabilità e l'efficacia dei costi. Grazie all'utilizzo di grafici accurati degli scartamenti e a una comunicazione aperta con i fornitori, ingegneri e costruttori possono prendere decisioni informate che ottimizzano le prestazioni del materiale e l'efficienza della produzione.
Le considerazioni principali quando si lavora con i calibri per lamiera includono: