Calcolo peso profilati

Quali profilati puoi calcolare?

Questa utility è dedicata ai tubolari cavi quadrati e rettangolari, spesso usati in carpenteria, telai, supporti, recinzioni, arredi metallici e strutture leggere. Le dimensioni esterne descrivono l'ingombro della sezione; lo spessore definisce quanto materiale rimane tra il bordo esterno e il vuoto interno.

• Tubolare quadrato: le due dimensioni esterne sono uguali, per esempio 40 × 40 mm.
• Tubolare rettangolare: larghezza e altezza esterne sono differenti, per esempio 60 × 40 mm.

La pagina non calcola direttamente profilati aperti a U, L, I, H o C, barre piene, piatti, lamiere o sezioni con geometrie particolari. Per queste forme serve una formula specifica oppure l'area nominale della sezione riportata nel catalogo tecnico.

Come usare il calcolatore

1. Scegli la sezione. Seleziona tubolare quadrato o rettangolare. Per il quadrato inserisci il lato esterno; per il rettangolo inserisci la larghezza e anche l'altezza esterna.
2. Seleziona il materiale. Le densità preimpostate sono valori indicativi per acciaio al carbonio, acciaio inox, alluminio, rame e ottone. Per una lega specifica puoi inserire una densità personalizzata.
3. Inserisci lo spessore. Usa lo spessore della parete in millimetri, non la misura del vuoto interno.
4. Indica la lunghezza. La lunghezza di un elemento è in metri; tutte le dimensioni della sezione sono in millimetri.
5. Indica la quantità. Il risultato mostra la massa lineare, la massa di un elemento e la massa totale per il numero di pezzi indicato.

Per un profilo rettangolare entrambe le dimensioni interne devono essere positive. Se lo spessore è pari o superiore alla metà della dimensione esterna minore, i dati non descrivono una sezione cava valida e il calcolo viene bloccato.

Formula per il peso di un tubolare quadrato

Per una sezione quadrata ideale, l'area del metallo è l'area del quadrato esterno meno quella del quadrato interno. Il lato interno si ottiene sottraendo due volte lo spessore dal lato esterno.

a è il lato esterno in mm, t lo spessore in mm, ρ la densità in kg/dm³, L la lunghezza in m e N il numero di elementi. Il fattore 1.000 rende coerenti le unità e fornisce la massa lineare in kg/m.

Formula per il peso di un tubolare rettangolare

Nel rettangolo si sottrae l'area del vuoto interno dall'area esterna. La larghezza interna e l'altezza interna sono entrambe ridotte di due volte lo spessore, perché la parete è presente su entrambi i lati di ciascuna dimensione.

B è la larghezza esterna, H l'altezza esterna e t lo spessore, tutte in mm. Il modello presuppone pareti uniformi e angoli netti; i profilati commerciali presentano spesso raggi di raccordo interni ed esterni, che possono cambiare leggermente l'area reale.

Esempio svolto: tubolare quadrato in acciaio

Consideriamo un tubolare quadrato con lato esterno 40 mm, spessore 3 mm, lunghezza 6 m e densità convenzionale dell'acciaio pari a 7,85 kg/dm³.

Esempio svolto: tubolare rettangolare

Per un profilo rettangolare in acciaio da 60 × 40 mm, spessore 3 mm, lungo 6 m, la sezione interna teorica misura 54 × 34 mm.

1. Area esterna: 60 × 40 = 2.400 mm².
2. Area interna: 54 × 34 = 1.836 mm².
3. Area metallica: 2.400 − 1.836 = 564 mm².
4. Massa lineare: 564 × 7,85 / 1.000 ≈ 4,43 kg/m.
5. Massa teorica per una barra da 6 m: 4,427 × 6 ≈ 26,56 kg.

L'esempio mostra perché non basta conoscere la larghezza: altezza e spessore determinano anch'essi l'area della parete e quindi la massa.

Densità dei materiali: valori orientativi

La densità personalizzata è utile quando la scheda tecnica riporta un valore differente. Non usare una densità generica come identificazione della lega: il nome commerciale del materiale, da solo, può non essere sufficiente per una stima precisa.

Come interpretare i risultati

• Massa lineare (kg/m): massa teorica per ogni metro di profilato; utile per confrontare sezioni e calcolare tagli.
• Massa per elemento (kg): massa stimata di una singola barra della lunghezza scelta.
• Massa totale (kg): massa di tutte le barre identiche in base alla quantità inserita.
• Area metallica (mm²): area della parete nella sezione trasversale, escluso il vuoto interno.
• Volume del materiale (cm³): volume teorico del metallo di un elemento; non è il volume vuoto interno del profilato.

Il termine “peso” è usato comunemente nel commercio, ma il risultato in kg rappresenta la massa. La forza peso è una grandezza diversa e si esprime in newton.

Errori comuni da evitare

• Inserire misure interne. Il calcolatore richiede lato, larghezza e altezza esterni.
• Dimenticare le due pareti. Per ricavare ogni dimensione interna si sottrae 2t, non t.
• Usare una formula per tubi tondi. La sezione rettangolare richiede il prodotto di larghezza e altezza, non la formula dell'anello circolare.
• Confondere profilato cavo e profilo aperto. U, L, I, H e C hanno geometrie diverse e non possono essere stimati con queste formule.
• Mescolare mm e m. Sezione in mm, lunghezza in m e densità in kg/dm³ devono restare coerenti con le formule riportate.
• Ignorare i raccordi. Gli angoli reali non sono sempre perfettamente vivi; il modello ideale può sovra- o sottostimare leggermente l'area effettiva.

Limiti del modello e quando verificare il catalogo

Il calcolo assume una sezione cava uniforme con angoli netti e densità costante. Non considera raggi di raccordo, tolleranze di laminazione o formatura, variazioni di spessore, cordoni di saldatura, fori, smussi, rivestimenti o corrosione. Per questo la massa effettiva può differire dalla stima.

Per una stima di trasporto o un confronto preliminare, la massa lineare è un dato pratico. Per dimensionamento strutturale, portata, resistenza, saldabilità o conformità, verifica il profilo esatto, il materiale e le norme applicabili: il calcolo del peso da solo non certifica l'idoneità del profilato.

Fonti e metodo

Le formule sono ricavate dalla differenza tra area esterna e area interna della sezione, moltiplicata per la lunghezza e per la densità del materiale. I valori di densità sono indicativi e vanno sostituiti con quelli della lega specifica quando disponibili.

• MatWeb — Material Property Data: riferimento per le proprietà di materiali e leghe.
• NIST — Guide for the Use of the SI: riferimento per unità e conversioni.

Domande frequenti