솔더 와이어와 그 길이 계산.
솔더 와이어 스풀을 찾고 있는데 스풀에 제품의 길이가 나와있지 않아 실망했다면, 거기에는 이유가 있습니다. 업계에서는 일반적으로 땜납을 길이 단위로는 판매하지 않으며, 대신 무게 단위로 판매합니다.
받게 될 제품의 양을 구체화하는 데 문제가 있다면 이 값을 계산할 수도 있습니다. 그러기 위해서는 세 가지를 알아야 합니다.
- 제품의 무게(포장 제외)
- 와이어의 직경
- 와이어의 조성 (밀도를 확인할 수 있음)
| 변수 | 설명 | 단위 |
|---|---|---|
| W | 무게 | g |
| D | 밀도 | g/cm³ 또는 Kg/m³ |
| d | 직경 | mm |
| L | 길이 | cm |
L을 구하는 공식
잠깐! 아직 가지 마세요. 공식이 조금 겁나 보이는 건 사실이지만, 장담컨대 보기에만 그럴 뿐입니다. 여러분도 풀 수 있습니다.
아래는 처음부터 끝까지의 과정을 연습해볼 수 있는 실제 사례입니다.
예제 1:
[![Image|100x100][4900-35GImage]][473-1116-ND]
| 제조업체 부품 번호 | 4900-35G |
|---|---|
| Digi-Key 부품 번호 | [473-1116-ND] |
| 제조업체 | MG Chemicals |
| 설명 | 무연 비세척 와이어 솔더 Sn96.5Ag3Cu0.5(96.5/3/0.5) 20 AWG, 21 SWG 튜브, 0.60oz(17g) |
| 규격서 | [여기를 클릭하세요][4900-35G-DS] |
| [4900-35GImage]:upload://2vJXfrOu3h1Ww2sAMt3UZYqt0h0.jpeg | |
| [473-1116-ND]:https://www.digikey.kr/ko/products/detail/mg-chemicals/4900-35G/1278238 | |
| [4900-35G-DS]:https://www.mgchemicals.com/downloads/tds/tds-4900.pdf |
우선 이 변수들을 제거합니다.
| W | (무게) | 17g |
| 이 변수는 위 제품 설명에 있습니다. 땜납은 일반적으로 무게 단위로 판매되기 때문에 종종 제품 설명에서 발견할 수 있습니다. |
| d | (직경) | 0.81mm |
| 제품 설명에 20AWG 와이어라고 나와있지만, 우리는 계산을 위해 mm 단위의 직경 형식이 필요합니다. 규격서를 살펴보니 해당 값이 기재되어 있었습니다. 주) 4900-35G는 단종으로 규격서에서 빠져 있으나 4900 계열의 와이어 직경은 0.032인치(0.81mm) |
| D | (밀도) | 7.38g/cm³ |
| 모든 원소들은 일정한 밀도를 가집니다. 이 말은, 어떤 것에 무언가가 얼마나 많이 들어 있는지 아는 한 우리는 밀도를 계산할 수 있다는 것입니다. 이 합금의 경우에는 우리가 계산 하지 않아도 됩니다, 이미 계산되어져 있거든요. 찾기 전에 우리가 무엇을 찾고 있는지 이해해야 합니다. | ||
| 이 합금은 Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5로 표기되어 있으며, 96.5%의 주석, 3.0%의 은, 그리고 0.5%의 구리로 만들어집니다. 이 원소들의 조합이 정확히 똑같은 물체가 있다면 언제든 밀도는 동일할 것입니다. 이것이 물리입니다. |
그래서 어디서 이 밀도를 찾을 수 있을까요? 보통은 규격서에 있지만 그렇지 않은 경우, 밀도라는 단어와 함께 합금 이름을 구글에서 간단히 검색하기만 해도 이 숫자가 나와 있는 자료를 찾는 데 대체로 도움이 됩니다.
그런 의미에서, 계속 아래로 스크롤을 내리면 가장 보편적인 땜납과 그들의 밀도 목록을 볼 수 있을 것입니다.
필요한 값들을 얻었으니 공식에 대입해서 이 제품의 길이를 계산해 보겠습니다.
이 공식을 단순화하는 것에서 시작하겠습니다.
그리고 조금 더 단순화 하면.
피트로 변경하고 싶다면 답에 0.33을 곱하기만 하면 됩니다.
예제 2:
| 제조업체 부품 번호 | 4865-454G |
|---|---|
| Digi-Key 부품 번호 | 473-1108-ND |
| 제조업체 | MG Chemicals |
| 설명 | 유연 비세척 와이어 솔더 Sn63Pb37(63/37) 20 AWG, 21 SWG 스풀, 1lb(454g) |
| 규격서 | 여기를 클릭하세요 |
| W | (무게) | 454g |
| d | (직경) | 0.81mm |
| D | (밀도) | 8.40g/cm³ |
일반적인 값
여러분의 계산에 사용할 수 있는 알려진 합금 조성과 그들의 밀도 목록을 아래에 작성해 두었습니다.
| 조성 | 밀도 | |
|---|---|---|
| 합금 조성 | g/cm³ | |
| Bi57Sn42Ag1 | 8.57 | |
| Bi58Sn42 | 8.57 | |
| In100 | 7.31 | |
| In52Sn48 | 7.3 | |
| In97Ag3 | 7.38 | |
| Pb60Sn40 | 9.28 | |
| Pb70Sn30 | 9.72 | |
| Pb85Sn15 | 10.47 | |
| Pb88Sn10Ag2 | 10.73 | |
| Pb93.5Sn5Ag1.5 | 11.02 | |
| Pb95Sn5 | 11.03 | |
| Pb97.5Ag1.5Sn1 | 11.26 | |
| Sn50Pb50 | 8.87 | |
| Sn60Pb40 | 8.51 | |
| Sn62Pb36Ag2 | 8.42 | |
| Sn62Pb38 | 8.37 | |
| Sn63Pb37 | 8.4 | |
| Sn95Ag5 | 7.4 | |
| Sn95Sb5 | 7.25 | |
| Sn96.5Ag3.0Cu0.5 | 7.38 | |
| Sn96.5Ag3.5 | 7.37 | |
| Sn96.5Ag3Cu0.5 | 7.37 | |
| Sn96Ag4 | 7.38 | |
| Sn97Ag3 | 7.36 | |
| Sn97Cu3 | 7.33 | |
| Sn99 | 7.28 | |
| Sn99.3Cu0.7 | 7.26 |
이 공식이 솔더 와이어에만 적용되는 것은 아니라는 점을 잠시 언급하고 싶습니다. 이 공식은 많은 다른 시나리오에 적용될 수 있으며, 공식을 조금만 변경하면 우리가 찾아야 하는 값을 바꿀 수 있습니다.
L (길이)를 찾기 위한 공식
D (밀도)를 찾기 위한 공식
W (무게)를 찾기 위한 공식
마이크로소프트 엑셀과 같은 데이터베이스 응용 프로그램에서 사용할 수 있는 공식을 보려면 여기를 클릭하십시오.
무게를 찾으려면
=밀도*길이*PI()*POWER(((직경/2)/10),2)
밀도를 찾으려면
=무게/(길이*PI()*POWER(((직경/2)/10),2))
길이를 찾으려면
=(무게/밀도)/(PI()*POWER(((직경/2)/10),2))
예제 3:
다음은 다른 유형의 예제입니다. 보수하려는 보트에 PVC 파이프를 두르려고 합니다. 무게 제한을 초과하고 싶지는 않기 때문에 추가한 모든 총계가 제한을 넘기지 않도록 노력하고 있습니다. 만약 제 앞에 일부라도 있었다면 길이에 대한 무게를 측정하고 적절한 길이에 대한 무게가 얼마나 될 지 계산해 볼 수 있겠지만, 지금 당장은 가지고 있질 않습니다. 게다가 무게를 측정할 커다란 저울도 없습니다. 뭘 할 수 있을까요? 물론, 몇 개를 사서 직접 측정할 수도 있고, 아니면…
PVC의 밀도를 구글에서 검색해보니 1.38g/cm³의 밀도를 가지고 있습니다. 2인치 파이프 100피트 정도를 둘러야 할 것으로 추정됩니다.
정보를 찾을 수 있는 아래 도표를 발견하였습니다:
아래 치수를 얻을 수 있습니다:
OD(외경) = 2.375인치 (60.325mm)
ID(내경) = 2.047인치 (51.9938mm)
| 변수 | 설명 | 값 | 단위 |
|---|---|---|---|
| W | 무게 | W | g |
| D | 밀도 | 1.38 | g/cm³ or Kg/m³ |
| d | 직경 | 60.325 | mm |
| L | 길이 | 3048 | cm |
지금까지 계산된 파이프의 무게는:
W = 120220 g
W = 120.22 Kg
W = 265.04 Lbs
조금 무거워 보인다면 그건 파이프 안이 비어 있다는 것을 깜박했기 때문입니다. 내경 값을 사용해 한 번 더 계산하고 위의 값에서 빼야 합니다.
W = 89307g
W = 89.30Kg
W = 196.88 Lbs
계산된 파이프의 무게는:
W=30913 g
W=30.91 Kg
W=68.15 Lbs
길이가 100피트인 2인치 PVC는 대략 68.15파운드의 무게가 나갑니다. 다만, 위의 도표에는 피트 당 무게가 0.720(아마도 파운드?)이라고 나와 있어서 100피트면 72파운드일 것입니다. 어느 값이 실제 무게에 더 가까운지 안다면 흥미로울 것 같습니다.