{ "slug": "material-density", "title": "Table de densité des matériaux pour l'estimation du poids et du coût", "description": "Densité de 20 matériaux CNC en g/cm³ et lb/in³ avec le poids d'un ébauché de 100 × 100 × 10 mm, plus les formules qui transforment les cotes du plan en coût matière.", "lang": "fr", "tables": [ { "caption": "Densité et poids de l'ébauché de référence par matériau", "columns": [ "Matériau", "Désignation", "Densité (g/cm³)", "Densité (lb/in³)", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)", "Source" ], "rows": [ { "Matériau": "Aluminium 1060", "Désignation": "UNS A91060", "Densité (g/cm³)": "2.705", "Densité (lb/in³)": "0.09772", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.271", "Source": "MatWeb — Aluminum 1060-H12" }, { "Matériau": "Aluminium 6061-T6 / T651", "Désignation": "UNS A96061", "Densité (g/cm³)": "2.70", "Densité (lb/in³)": "0.0975", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.270", "Source": "MatWeb — Aluminum 6061-T4; 6061-T451" }, { "Matériau": "Aluminium 7075-T6 / T651", "Désignation": "UNS A97075", "Densité (g/cm³)": "2.81", "Densité (lb/in³)": "0.102", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.281", "Source": "MatWeb — Aluminum 7075-O" }, { "Matériau": "Copper, ETP", "Désignation": "UNS C11000", "Densité (g/cm³)": "8.89", "Densité (lb/in³)": "0.321", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.889", "Source": "MatWeb — ETP copper, UNS C11000" }, { "Matériau": "Brass, free-cutting", "Désignation": "UNS C36000", "Densité (g/cm³)": "8.50", "Densité (lb/in³)": "0.307", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.850", "Source": "MatWeb — free-cutting brass C36000, H02" }, { "Matériau": "Carbon steel 1045", "Désignation": "UNS G10450", "Densité (g/cm³)": "7.87", "Densité (lb/in³)": "0.284", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.787", "Source": "MatWeb — AISI 1045, hot rolled / cold drawn" }, { "Matériau": "Alloy steel 4140", "Désignation": "UNS G41400", "Densité (g/cm³)": "7.85", "Densité (lb/in³)": "0.284", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.785", "Source": "MatWeb — AISI 4140, normalized / quenched and tempered" }, { "Matériau": "Stainless steel 304", "Désignation": "UNS S30400", "Densité (g/cm³)": "7.93", "Densité (lb/in³)": "0.286", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.793", "Source": "ASTM A240/A276 + EN 10088-2 (1.4301) + JIS G4304 (three agreeing sources)" }, { "Matériau": "Stainless steel 316", "Désignation": "UNS S31600", "Densité (g/cm³)": "7.92", "Densité (lb/in³)": "0.286", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.792", "Source": "MatWeb — austenitic stainless 316, annealed" }, { "Matériau": "Stainless steel 17-4PH", "Désignation": "UNS S17400", "Densité (g/cm³)": "7.80", "Densité (lb/in³)": "0.282", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.780", "Source": "MatWeb — AK Steel 17-4 PH, condition H925" }, { "Matériau": "Titanium Ti-6Al-4V, Grade 5", "Désignation": "UNS R56400", "Densité (g/cm³)": "4.43", "Densité (lb/in³)": "0.160", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.443", "Source": "MatWeb — Ti-6Al-4V (Grade 5), STA" }, { "Matériau": "Mould steel P20", "Désignation": "1.2311", "Densité (g/cm³)": "7.81", "Densité (lb/in³)": "0.282", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.781", "Source": "MatWeb — P20 Premium Modified, hardened 310 HB" }, { "Matériau": "Hot-work tool steel H13", "Désignation": "1.2344", "Densité (g/cm³)": "7.80", "Densité (lb/in³)": "0.282", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.780", "Source": "MatWeb — ATI Allegheny Ludlum H13, UNS T20813" }, { "Matériau": "Grey cast iron HT250", "Désignation": "EN-GJL-250; ASTM A48 Class 35", "Densité (g/cm³)": "7.20", "Densité (lb/in³)": "0.260", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.720", "Source": "MatWeb — gray cast iron category average (35 grades)" }, { "Matériau": "Acetal POM (Delrin), unreinforced", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "1.41", "Densité (lb/in³)": "0.0509", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.141", "Source": "Ensinger TECAFORM MT datasheet" }, { "Matériau": "Nylon PA6, MC", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "1.14", "Densité (lb/in³)": "0.0412", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.114", "Source": "Mitsubishi Chemical Ertalon 6 SA datasheet" }, { "Matériau": "PEEK, unreinforced", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "1.31", "Densité (lb/in³)": "0.0473", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.131", "Source": "Ensinger TECAPEEK datasheet" }, { "Matériau": "ABS, general purpose", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "1.04", "Densité (lb/in³)": "0.0376", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.104", "Source": "Ensinger TECARAN ABS datasheet" }, { "Matériau": "PTFE (Teflon)", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "2.15", "Densité (lb/in³)": "0.0777", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.215", "Source": "Ensinger TECAFLON PTFE datasheet" }, { "Matériau": "HDPE (PE)", "Désignation": "—", "Densité (g/cm³)": "0.95", "Densité (lb/in³)": "0.0343", "Poids de l'ébauché, 100 × 100 × 10 mm (kg)": "0.095", "Source": "Ensinger TECAFINE HDPE natural product datasheet" } ] }, { "caption": "Des cotes du plan au poids", "columns": [ "Forme", "Formule", "Exemple chiffré", "Note" ], "rows": [ { "Forme": "Bloc rectangulaire", "Formule": "kg = L × W × T × ρ ÷ 1,000,000", "Exemple chiffré": "100 × 100 × 10 mm en 6061 : 100 cm³ × 2.70 = 0.270 kg", "Note": "Utilisez la ligne de densité de la nuance exacte de la commande." }, { "Forme": "Barre ronde", "Formule": "kg = π × D² ÷ 4 × L × ρ ÷ 1,000,000", "Exemple chiffré": "Ø50 × 300 mm en 6061 : aire 1,963.50 mm², volume 589.05 cm³, masse 1.590 kg", "Note": "À un prix matière de $X/kg, la barre coûte 1.590 × $X." }, { "Forme": "Tube / profil creux", "Formule": "kg = π ÷ 4 × (Dₒ² − Dᵢ²) × L × ρ ÷ 1,000,000", "Exemple chiffré": "Soustraire l'aire de l'alésage avant de multiplier par la longueur et la densité", "Note": "Marche pour tout profil creux — aire extérieure moins aire intérieure." }, { "Forme": "Unités impériales", "Formule": "lb = L × W × T × ρ", "Exemple chiffré": "Dimensions en pouces avec ρ en lb/in³ du tableau ci-dessus", "Note": "Reste en pouces — aucune conversion 25.4 nécessaire." } ] }, { "caption": "Comparez le coût par pièce, pas par kilogramme", "columns": [ "Matériau", "Poids de l'ébauché (kg)", "Coût matière à $X/kg" ], "rows": [ { "Matériau": "Aluminium 6061", "Poids de l'ébauché (kg)": "0.270", "Coût matière à $X/kg": "0.270 × $X" }, { "Matériau": "Aluminium 7075", "Poids de l'ébauché (kg)": "0.281", "Coût matière à $X/kg": "0.281 × $X" }, { "Matériau": "Stainless steel 304", "Poids de l'ébauché (kg)": "0.793", "Coût matière à $X/kg": "0.793 × $X" }, { "Matériau": "Titanium Ti-6Al-4V", "Poids de l'ébauché (kg)": "0.443", "Coût matière à $X/kg": "0.443 × $X" } ] }, { "caption": "Poids fini contre poids acheté", "columns": [ "Étape", "Calcul", "Résultat" ], "rows": [ { "Étape": "Rendement d'usinage", "Calcul": "0.200 ÷ 0.270", "Résultat": "74.1%" }, { "Étape": "Matière qui devient copeaux", "Calcul": "0.270 − 0.200", "Résultat": "0.070 kg (25.9% of the blank)" }, { "Étape": "Coût des copeaux", "Calcul": "0.070 kg × $X/kg", "Résultat": "Already invoiced — quote material on the purchased weight and show the yield as a separate line" } ] }, { "caption": "Quand la densité bouge", "columns": [ "Cas", "Ce qui change", "Action" ], "rows": [ { "Cas": "P20 mould steel", "Ce qui change": "7.81 g/cm³ at room temperature → 7.75 hardened to 310 HB; H13 goes 7.81 → 7.78 → 7.67 → 7.53 as it heats toward 400 / 800 °C", "Action": "Chiffrez avec la valeur à température ambiante et indiquez l'état sur le chiffrage." }, { "Cas": "POM (Delrin)", "Ce qui change": "unreinforced 1.41 · black 1.42 · PTFE-filled 1.43 · 25% glass-filled 1.54", "Action": "Indiquez la nuance exacte — un ébauché chargé verre est 9% plus lourd que la nuance non chargée." }, { "Cas": "PEEK", "Ce qui change": "unreinforced 1.31 · 30% glass 1.37 · 50% carbon 1.52", "Action": "Indiquez le renfort — le chargé 50% carbone est 16% plus lourd que le PEEK vierge." }, { "Cas": "Nylon PA6", "Ce qui change": "equilibrium moisture uptake 8%", "Action": "Les pièces en nylon stockées longtemps pèsent plus que le calcul à l'état sec." } ] } ] }