중량·비용 추산을 위한 재료 밀도 표

g/cm³와 lb/in³ 단위의 20가지 CNC 재료 밀도와 100 × 100 × 10 mm 소재 중량, 그리고 도면 치수를 재료비로 바꾸는 계산식.

재료별 밀도와 기준 소재 중량

재료	호칭	밀도 (g/cm³)	밀도 (lb/in³)	소재 중량, 100 × 100 × 10 mm (kg)	출처
Aluminium 1060	UNS A91060	2.705	0.09772	0.271	MatWeb — Aluminum 1060-H12
Aluminium 6061-T6 / T651	UNS A96061	2.70	0.0975	0.270	MatWeb — Aluminum 6061-T4; 6061-T451
Aluminium 7075-T6 / T651	UNS A97075	2.81	0.102	0.281	MatWeb — Aluminum 7075-O
Copper, ETP	UNS C11000	8.89	0.321	0.889	MatWeb — ETP copper, UNS C11000
Brass, free-cutting	UNS C36000	8.50	0.307	0.850	MatWeb — free-cutting brass C36000, H02
Carbon steel 1045	UNS G10450	7.87	0.284	0.787	MatWeb — AISI 1045, hot rolled / cold drawn
Alloy steel 4140	UNS G41400	7.85	0.284	0.785	MatWeb — AISI 4140, normalized / quenched and tempered
Stainless steel 304	UNS S30400	7.93	0.286	0.793	ASTM A240/A276 + EN 10088-2 (1.4301) + JIS G4304 (three agreeing sources)
Stainless steel 316	UNS S31600	7.92	0.286	0.792	MatWeb — austenitic stainless 316, annealed
Stainless steel 17-4PH	UNS S17400	7.80	0.282	0.780	MatWeb — AK Steel 17-4 PH, condition H925
Titanium Ti-6Al-4V, Grade 5	UNS R56400	4.43	0.160	0.443	MatWeb — Ti-6Al-4V (Grade 5), STA
Mould steel P20	1.2311	7.81	0.282	0.781	MatWeb — P20 Premium Modified, hardened 310 HB
Hot-work tool steel H13	1.2344	7.80	0.282	0.780	MatWeb — ATI Allegheny Ludlum H13, UNS T20813
Grey cast iron HT250	EN-GJL-250; ASTM A48 Class 35	7.20	0.260	0.720	MatWeb — gray cast iron category average (35 grades)
Acetal POM (Delrin), unreinforced	—	1.41	0.0509	0.141	Ensinger TECAFORM MT datasheet
Nylon PA6, MC	—	1.14	0.0412	0.114	Mitsubishi Chemical Ertalon 6 SA datasheet
PEEK, unreinforced	—	1.31	0.0473	0.131	Ensinger TECAPEEK datasheet
ABS, general purpose	—	1.04	0.0376	0.104	Ensinger TECARAN ABS datasheet
PTFE (Teflon)	—	2.15	0.0777	0.215	Ensinger TECAFLON PTFE datasheet
HDPE (PE)	—	0.95	0.0343	0.095	Ensinger TECAFINE HDPE natural product datasheet

이 표를 읽는 방법. 모든 행 공통의 기준 소재: 100 × 100 × 10 mm = 100 cm³. 따라서 소재 중량은 단순히 100 × 밀도이며 행 간 차이는 순수한 밀도 차이입니다. 금속은 출처에 인쇄된 lb/in³ 값을 그대로 실고, 플라스틱은 1 g/cm³ = 0.036127292 lb/in³로 환산했습니다.

도면 치수에서 중량으로

네 가지 계산식이 거의 모든 견적을 커버합니다. mm와 g/cm³로 계산하면 결과는 kg입니다. 전체를 관통하는 계산 예는 6061-T651의 Ø50 × 300 mm 봉재입니다.

형상	계산식	계산 예	참고
직사각형 블록	kg = L × W × T × ρ ÷ 1,000,000	6061의 100 × 100 × 10 mm: 100 cm³ × 2.70 = 0.270 kg	발주와 동일한 등급의 밀도 행을 사용하십시오.
원봉	kg = π × D² ÷ 4 × L × ρ ÷ 1,000,000	6061의 Ø50 × 300 mm: 단면적 1,963.50 mm², 부피 589.05 cm³, 질량 1.590 kg	재료 단가 $X/kg에서 이 봉재는 1.590 × $X입니다.
관 / 중공 단면	kg = π ÷ 4 × (Dₒ² − Dᵢ²) × L × ρ ÷ 1,000,000	길이와 밀도를 곱하기 전에 내공 단면적을 빼십시오	어떤 중공 단면에도 적용 — 바깥 면적에서 안쪽 면적을 뺍니다.
야드파운드 단위	lb = L × W × T × ρ	치수는 인치, ρ는 위 표의 lb/in³ 사용	인치 그대로입니다 — 25.4 환산이 필요 없습니다.

킬로그램당이 아니라 개당 비용 비교

같은 100 × 100 × 10 mm 소재를 네 가지 재료로 비교합니다. 스테인리스 소재는 알루미늄보다 2.9× 무겁고 (7.93 ÷ 2.70), 티타늄은 1.6× 무겁습니다 (4.43 ÷ 2.70). kg당 견적은 이를 가리고, 개당 견적은 가리지 않습니다.

재료	소재 중량 (kg)	$X/kg에서의 재료비
Aluminium 6061	0.270	0.270 × $X
Aluminium 7075	0.281	0.281 × $X
Stainless steel 304	0.793	0.793 × $X
Titanium Ti-6Al-4V	0.443	0.443 × $X

완성 중량 대 구매 중량

구매자가 지불하는 것은 소재이지 칩이 아닙니다. 0.270 kg 6061 소재가 0.200 kg 부품으로 가공되면 수율은 74.1%이고 칩이 된 0.070 kg은 이미 지불된 것입니다.

단계	계산	결과
가공 수율	0.200 ÷ 0.270	74.1%
칩이 되는 재료	0.270 − 0.200	0.070 kg (25.9% of the blank)
칩의 비용	0.070 kg × $X/kg	Already invoiced — quote material on the purchased weight and show the yield as a separate line

밀도가 움직일 때

밀도 값은 그 뒤에 있는 등급과 상태만큼만 정확합니다. 이 표에서 숫자가 움직이는 사례와 견적에서의 대응입니다.

케이스	변하는 것	조치
P20 mould steel	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	실온 값으로 견적하고 견적서에 상태를 명기하십시오.
POM (Delrin)	unreinforced 1.41 · black 1.42 · PTFE-filled 1.43 · 25% glass-filled 1.54	정확한 등급을 명기하십시오 — 유리섬유 강화 소재는 일반 등급보다 9% 무겁습니다.
PEEK	unreinforced 1.31 · 30% glass 1.37 · 50% carbon 1.52	강화재를 명기하십시오 — 탄소 50%는 버진 PEEK보다 16% 무겁습니다.
Nylon PA6	equilibrium moisture uptake 8%	장기 보관된 나일론 부품은 건조 상태 계산보다 무겁습니다.

수치 사용 방법

소재 중량 열은 가격이 아니라 공통의 자입니다. 모든 행이 100 cm³ × 밀도이므로 어떤 숫자도 암산으로 검증할 수 있고 재료를 한눈에 비교할 수 있습니다.
제거한 만큼은 빼십시오. 100 × 100 × 10 mm 6061 소재의 20 mm 관통 구멍은 8.48 g — 소재의 3.14% — 를 제거하므로 부품은 0.270 kg이 아니라 0.262 kg입니다. 깊은 부품에서는 제거 부피가 보이는 구멍이 시사하는 것보다 훨씬 큽니다.
완성 중량만으로 가격을 매기지 마십시오. 칩이 되는 소재의 25.9%도 청구됩니다: 구매 소재 중량으로 견적하고 가공 수율을 별도 행으로 보여주십시오.
열처리는 강재 밀도를 조금 바꿉니다: P20은 310 HB로 경화되면 7.81에서 7.75 g/cm³로 내려가고, H13은 400 °C에서 7.67, 800 °C에서 7.53까지 내려갑니다. 견적은 실온 값으로 하십시오. 실제 부품은 열처리 후 미세하게 가벼워집니다.
강화 플라스틱은 비강화 값보다 5–16% 무겁습니다 (POM 유리 25%: 1.54 대 1.41, PEEK 탄소 50%: 1.52 대 1.31). 일반 등급 견적은 소재를 가볍게 평가합니다 — 게다가 나일론은 최대 8%의 수분을 흡수하므로 보관 부품은 무거워집니다.

자주 묻는 질문

100 × 100 × 10 mm 6061 알루미늄 블록의 무게는?
약 0.270 kg — 100 cm³ × 2.70 g/cm³ = 270 g.

같은 블록이 304 스테인리스, 316 스테인리스, Ti-6Al-4V이면 무게는?
304로 0.793 kg, 316으로 0.792 kg, Ti-6Al-4V로 0.443 kg입니다. 스테인리스판은 알루미늄보다 약 2.9× 무겁고 티타늄은 약 1.6×입니다.

지름 50 mm × 길이 300 mm 6061 원봉의 무게는?
약 1.590 kg (589.05 cm³ × 2.70 g/cm³). 재료 단가 $X/kg에서 봉재는 1.590 × $X입니다.

6061이 7075보다 가볍습니까, 무겁습니까?
6061이 더 가볍습니다: 2.70 대 2.81 g/cm³. 같은 소재라도 6061은 0.270 kg, 7075는 0.281 kg — 7075가 약 4% 무겁습니다.

100 × 100 × 10 mm 델린 (POM) 블록의 무게는?
약 0.141 kg — 같은 알루미늄 블록의 절반 정도, 같은 304 스테인리스 블록 (0.793 kg)의 약 여섯분의 일입니다.

그 6061 블록에서 20 mm 관통 구멍은 재료를 얼마나 제거합니까?
8.48 g — 소재 부피의 3.14%. 완성 부품은 0.270 kg이 아니라 0.262 kg입니다.

스테인리스 부품의 재료비는 알루미늄보다 항상 높습니까?
개당으로 보면 보통 그렇습니다: 304 소재는 0.793 kg이고 6061은 0.270 kg이므로, 같은 $X/kg이라면 재료비 행은 약 2.9× 커집니다. 스테인리스는 무게가 아니라 부식 위험을 제거하는 데서 비용을 정당화합니다.

완성 부품이 소재보다 훨씬 가벼우면 재료비를 과하게 지불하는 것입니까?
아니요 — 사는 것은 소재입니다. 0.270 kg 소재에서 0.200 kg 완성 부품이면 가공 수율은 74.1%이고 남은 0.070 kg (25.9%)은 이미 지불된 칩입니다. 구매 중량으로 견적하고 수율은 따로 보여주십시오.

표준 및 출처

MatWeb 데이터 페이지: 알루미늄 1060/6061/7075, 구리 C11000, 황동 C36000, 강재 1045와 4140, 스테인리스 316과 17-4PH, 티타늄 Ti-6Al-4V, P20, H13, 회주철 카테고리 (35개 등급, 평균 7.20 g/cm³)
스테인리스 304 (7.93 g/cm³ / 0.286 lb/in³): ASTM A240/A276, EN 10088-2 (1.4301), JIS G4304의 세 가지 일치 출처
엔지니어링 플라스틱은 Ensinger 데이터시트 (TECAFORM MT, TECAPEEK, TECARAN ABS, TECAFLON PTFE, TECAFINE HDPE)와 Mitsubishi Chemical Ertalon 6 SA에서. 플라스틱 lb/in³는 1 g/cm³ = 0.036127292 lb/in³로 환산
교차 확인: ASM Handbook Vol. 2 (1990), EN 10088-1 (오스테나이트군 7.9 g/cm³), ASTM A240/A276/A479, JIS G4304/G4305
회주철 HT250은 MatWeb 카테고리 평균 사용 (7.20 g/cm³; 35개 등급 범위는 6.80–7.34) — 평균으로 견적하고, 주조가 중요하면 범위를 명시하십시오