La Calculadora de Volumen de Filete ayuda a ingenieros, diseñadores y maquinistas a determinar rápidamente el volumen de material adicional o reducido que se genera al añadir filetes a esquinas o bordes afilados en piezas mecánicas. Conocer el volumen de filete es útil para estimar el costo, el peso y el tiempo de mecanizado del material. También garantiza un balance de material preciso en piezas fundidas, soldadas y moldeadas. Esta calculadora forma parte de Calculadora de diseño y fabricación mecánica categoría y se utiliza en diseño CAD, metalistería y control de calidad.
Fórmula de la calculadora de volumen de filete
- Para un filete simple a lo largo de una esquina interna en ángulo recto (un cuarto de cilindro):
Volumen del filete = (1/4) × π × r² × L
Lugar:
r es el radio del filete
L es la longitud a lo largo de la esquina o borde
π es aproximadamente 3.14159
- Para un filete a lo largo de un borde recto (como en el costado de un plato):
Volumen del filete = (1/4) × π × r² × Longitud del borde
Esta es la misma forma y se aplica cuando el filete sigue una trayectoria recta.
- Para un filete alrededor de un orificio o borde de tubería (un anillo de filete interno completo, tipo toro):
Volumen del filete ≈ 2 × π² × r² × R
Lugar:
r es el radio del filete
R es el radio medio del agujero o pared de la tubería donde va el filete
Estas fórmulas proporcionan una estimación confiable para la planificación práctica de la fabricación.
Tabla de referencia de volúmenes de filetes comunes
Esta tabla muestra volúmenes de filete típicos para casos estándar para ayudarle a planificar sin tener que recalcular cada vez.
Radio de filete (mm) | Longitud del borde (mm) | Volumen aproximado (mm³) |
---|---|---|
2 | 100 | 314 |
3 | 100 | 707 |
5 | 100 | 1,963 |
5 | Agujero R = 20 | 19,739 |
10 | Agujero R = 20 | 78,956 |
Estos valores ayudan a verificar adiciones o eliminaciones de material aproximado durante las revisiones de diseño.
Ejemplo de calculadora de volumen de filete
Trabajemos con un ejemplo.
Añade un filete con:
r = 5 mm
L = 200 mm (a lo largo del borde de una placa)
- Utilice la fórmula de la regla:
Volumen del filete = (1/4) × π × r² × L - Calcular:
(1/4) × π × 5² × 200
= 0.25 × 3.14159 × 25 × 200
= 0.25×3.14159×5,000
= 0.25 × 15,707.95
= 3,926.99 mm³
Entonces, el filete agregará aproximadamente 3,927 milímetros cúbicos de material a lo largo de este borde.
Preguntas frecuentes más comunes
Conocer el volumen del filete ayuda a estimar el peso total de la pieza, el costo de la materia prima y afecta la cantidad de material adicional que se necesita para el mecanizado o la fundición.
No siempre, pero los filetes reducen la tensión en las esquinas agudas, mejoran la resistencia de la pieza y facilitan un flujo más fluido o de tensión. Además, facilitan el mecanizado.
Sí, el mismo principio se aplica a los bordes redondeados externos. El volumen muestra la cantidad de material que forma la forma redondeada en comparación con una esquina afilada.