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© Granta Design, April 2005 1 Cominciamo con CES EduPack

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Cominciamo con CES EduPack

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Cominciamo con CES Edu

Questi esercizi costituiscono un modo facile e intuitivo per addentrarsi nell’uso del software Cambridge Engineering Selector (CES). L’esauriente HELP file e CES InDepth all’interno del software forniranno invece assistenza piú

approfondita.

Descrizione di CES Edu

Il software CES Edu ha tre Livelli di Database: • LIVELLO 1 (LEVEL 1) 64 materiali e 75 processi • LIVELLO 2 (LEVEL 2) 91 materiali e 104 processi, con contenuti piú vasti • LIVELLO 3 (LEVEL 3) Il livello “professionale”: adatto a studenti,

laureandi e ricercatori. Dati tecnici per piú di 2900 materiali e 200 processi

A ciascun livello sono presenti diverse Tabelle Dati. Le piú importanti sono:

• MATERIALI Immagini, testo e dati per i materiali • PROCESSI PRODUTTIVI Immagini e descrizioni dei possibili processi

produttivi • PROCESSI DI JOINING Immagini e dettagli dei processi di joining dei materiali

Ad ogni livello, il programma puó essere utilizzato per

• SFOGLIARE Esplorando il database e cercando argomenti attraverso l’indice

• CERCARE Cercando informazioni tramite una ricerca di testo • SELEZIONARE Usando il potente motore di ricerca per trovare records che rispettino

una serie di requisiti La piattaforma CES Education fa molto piú! Ma questo é sufficiente per cominciare.

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SFOGLIARE e CERCARE

Ai Livelli di Database 1 e 2, il database di DEFAULT é LEVEL 1, MATERIAL UNIVERSE .

Esercizio 1. SFOGLIARE (BROWSE) materiali

• Cercare un record per SAINLESS STEEL • Cercare un record per CONCRETE • Cercare un record per POLYPROPYLENE • Esaminare il record per POLYPROPYLENE al LIVELLO 2 • Cercare PROCESSI di produzione del POLYPROPYLENE usando il pulsante

LINK alla fine della descrizione Esercizio 2. SFOGLIARE (BROWSE) processi Selezionare LEVEL 2, ALL PROCESSES

• Cercare un record per INJECTION MOULDING • Cercare un record per LASER SURFACE HARDENING • Cercare un record per FRICTION WELDING (METALS) • Cercare MATERIALI che possono essere prodotti per DIE CASTING, usando il

pulsante LINK alla fine della descrizione Esercizio 3. La funzione CERCA (SEARCH)

• Cercare il materiale PLEXIGLAS • Cercare materiali per CUTTING TOOLS • Cercare il processo RTM

(Esempi di un MATERIAL record e di un PROCESS record sono a pagina seguente)

Process universeJoiningShapingSurface treatment

Browse Select Search Toolbar Print Search web

Process universe

All processes, L1

Table:

Subset:

Material universeCeramicsCompositesetc.

Browse Select Search Toolbar Print Search web

Material universe

Level 1

Table:

Subset:

Browse Select Search Toolbar Print Search web

Find what

Look in table

Plexiglas

Materials Universe

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(Esempi di un MATERIAL record e di un PROCESS record sono a pagina seguente)

Parte di un record per il materiale POLYPROPYLENE

Injection molding

No other process has changed product design more than injection molding.Injection molded products appear in every sector of product design:consumer products, business, industrial, computers, communication,medical and research products, toys, cosmetic packaging and sportsequipment. The most common equipment for molding thermoplastics is thereciprocating screw machine, shown schematically in the figure. Polymergranules are fed into a spiral press where they mix and soften to a dough-like consistency that can be forced through one or more channels ('sprues')into the die. The polymer solidifies under pressure and the component isthen ejected.Thermoplastics, thermosets and elastomers can all be injection molded. Co-injection allows molding of components with different materials, colors andfeatures. Injection foam molding allows economical production of largemolded components by using inert gas or chemical blowing agents to makecomponents that have a solid skin and a cellular inner structure.

Physical AttributesMass range 0.01 - 25 kgRange of section thickness 0.4 - 6.3 mmTolerance 0.2 - 1 mmRoughness 0.2 - 1.6 µmSurface roughness (A=v. smooth) A

Economic AttributesEconomic batch size (units) 1e4 - 1e6Relative tooling cost very highRelative equipment cost highLabor intensity low

Design guidelinesInjection molding is the best way to mass-produce small, precise, polymer components with complex shapes. Thesurface finish is good; texture and pattern can be easily altered in the tool, and fine detail reproduces well.Decorative labels can be molded onto the surface of the component (see In-mould Decoration). The only finishingoperation is the removal of the sprue.

Technical notesMost thermoplastics can be injection molded, although those with high melting temperatures (e.g. PTFE) aredifficult. Thermoplastic based composites (short fiber and particulate filled) can be processed providing the filler-loading is not too large. Large changes in section area are not recommended. Small re-entrant angles and complexshapes are possible, though some features (e.g. undercuts, screw threads, inserts) may result in increased toolingcosts. The process may also be used with thermosets and elastomers. The most common equipment for moldingthermoplastics is the reciprocating screw machine, shown schematically in the figure. Polymer granules are fedinto a spiral press where they mix and soften to a dough-like consistency that can be forced through one or morechannels ('sprues') into the die. The polymer solidifies under pressure and the component is then ejected.

Typical usesExtremely varied. Housings, containers, covers, knobs, tool handles, plumbing fittings, lenses, etc.

The economicsCapital cost are medium to high, tooling costs are usually high - making injection molding economic only for largebatch sizes. Production rate can be high particularly for small moldings. Multi-cavity moulds are often used.Prototype moldings can be made using single cavity moulds of cheaper materials.

ShapeCircular Prismatic TrueNon-circular Prismatic TrueSolid 3-D TrueHollow 3-D True

Parte di un record per il processo INJECTION MOLDING

Polypropylene (PP) (CH2-CH(CH3))n

Polypropylene, PP, first produced commercially in 1958, is theyounger brother of polyethylene - a very similar molecule withsimilar price, processing methods and application. Like PE itis produced in very large quantities (more than 30 million tonsper year in 2000), growing at nearly 10% per year, and like PEits molecule-lengths and side-branches can be tailored byclever catalysis, giving precise control of impact strength, andof the properties that influence molding and drawing. In itspure form polypropylene is flammable and degrades insunlight. Fire retardants make it slow to burn and stabilizersgive it extreme stability, both to UV radiation and to fresh andsalt water and most aqueous solutions.

_

Design guidelinesStandard grade PP is inexpensive, light and ductile but it has low strength. It is more rigid than PEand can be used at higher temperatures. The properties of PP are similar to those of HDPE but itis stiffer and melts at a higher temperature (165 - 170 C). Stiffness and strength can be improvedfurther by reinforcing with glass, chalk or talc.When drawn to fiber PP has exceptional strength andresilience; this, together with its resistance to water, makes it attractive for ropes and fabric. It ismore easily molded than PE, has good transparency and can accept a wider, more vivid range ofcolors. PP is commonly produced as sheet, moldings fibers or it can be foamed. Advances in catalysis promisenew co-polymers of PP with more attractive combinations of toughness, stability and ease of processing. Mono-filaments fibers have high abrasion resistance and are almost twice as strong as PE fibers. Multi-filament yarn orrope does not absorb water, will float on water and dyes easily.

Technical notesThe many different grades of polypropylene fall into three basic groups: homopolymers (polypropylene, with arange of molecular weights and thus properties), co-polymers (made by co-Polymerization of propylene with otherolefines such as ethylene, butylene or styrene) and composites (polypropylene reinforced with mica, talc, glasspowder or fibers) that are stiffer and better able to resist heat than simple polypropylenes.

Typical usesRopes, general polymer engineering, automobile air ducting, parcel shelving and air-cleaners, garden furniture,washing machine tank, wet-cell battery cases, pipes and pipe fittings, beer bottle crates, chair shells, capacitordielectrics, cable insulation, kitchen kettles, car bumpers, shatter proof glasses, crates, suitcases, artificial turf.

General propertiesDensity 0.89 - 0.91 Mg/m3

Price1.102 - 1.61 USD/kg

Mechanical propertiesYoung's Modulus 0.896 - 1.55 GPaShear Modulus 0.31 - 0.54 GPaBulk modulus 2.5 - 2.6 GPaPoisson's Ratio 0.40 - 0.42Hardness - Vickers 6.2 - 11.2 HVElastic Limit 20.7 - 37.2 MPaTensile Strength 27.6 - 41.4 MPaCompressive Strength 25.1 - 55.2 MPaElongation 100 - 600 %Endurance Limit 11.0 - 16.5 MPaFracture Toughness 3 - 4.5 MPa.m1/2

Loss Coefficient 0.025 - 0.044

Thermal propertiesThermal conductor or insulator? Good insulatorThermal Conductivity 0.113 - 0.167 W/m.KThermal Expansion 122.4 - 180 µstrain/KSpecific Heat 1870 - 1956 J/kg.KMelting Point 149.9 - 174.9 °CGlass Temperature -25.15 - -15.15 °CMaximum Service Temperature 82.85 - 106.9 °CMinimum Service Temperature -123.2 - -73.15 °C

Electrical propertiesElectrical conductor or insulator? Good insulatorResistivity 3.3e22 - 3e23 µohm.cmDielectric Constant 2.2 - 2.3Power Factor 5e-4 - 7e-4Breakdown Potential 22.7 - 24.6 1000000*V/m

Re

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Making PROPERTY CHARTS Esercizio 4. Creare PROPERTY CHARTS

• Creare un BAR CHART (diagramma a barre) del MODULO DI YOUNG (E) (Selezionare Young’s modulus per l’asse y , lasciare in bianco il campo per l’asse x. Cliccare sui materiali per far comparire il label relativo. Doppio click per visualizzare il loro record nella tabella dati)

• Creare un BUBBLE CHART (diagramma a bolle) del MODULO DI YOUNG (E) in funzione della DENSITA (ρ)

(Selezionare i due valori per gli assi; il piano di default é il doppio logaritmico) (I labels possono essere inseriti come in precedenza – cliccare e trascinare per spostare un label; usare il tasto DEL per eliminarli)

ELIMINARE LO STAGE (Cliccare con il tasto destro su STAGE e scegliere “Delete”)

Sará visualizzato:

Choose x, y axes Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

Choose what you want to explore(materials, processes..)

Browse Select Search Toolbar Print Search web

You

ng's

Mod

ulus

(GP

a)

1e-4

1e-3

0.01

0.1

1

10

100

1000

Low alloy steel

Soda-Lime glass

Nickel alloysTitanium alloys

GFRP (isotropic)

Polyester

Polyurethane

Rigid Foam

Isoprene (IR)

EVA

Butyl Rubber

Flexible Foam

Silicones

Cork

PTFE

ABS

Wood,// to grain

Copper alloys

Tungsten Carbides

Density (Mg/m^3)0.1 1 10

You

ng's

Mod

ulus

(GP

a)

1e-4

0.01

1

100

Silicones

Butyl Rubber

EVA

Polyurethane

Flexible foam

Rigid foam

Cork

PTFE

ABS

Polyvinylchloride

Polyethylene

PolypropyleneLead alloys

Low alloy steel

Wood // to grain

GFRP Mg alloys

Boron Carbide

CFRP

A bar chart A bubble chart

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SELEZIONARE USANDO UN LIMIT STAGE

Esercizio 5. Selezionare usando un LIMIT stage • Cercare materiali con

MODULO DI YOUNG > 200 Gpa RESISTENZA (= LIMITE ELASTICO) > 1000 Mpa RESISTENZA ALLA FRATTURA > 20 Mpa.m1/2

PREZZO < 3 $/kg (Inseire i limiti minimo o massimo e premere “Apply”) (Risultati ai livelli 1 o 2: high carbon steel, low-alloy steel, stainless steel)

ELIMINARE LO STAGE

Sará visualizzato:

Enter limits

Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

Choose what you want to explore(materials, processes..)

Browse Select Search Toolbar Print Search web

General properties Minimum Maximum

Density

Price

Mechanical properties

Young’s modulus

Elastic limit

Tensile strength

Hardness – Vickers

Endurance limit

Fracture toughness

GPa

MPa

MPa

HV

MPa

MPa.m1/2

kg/m3

$/kg3

200

1000

20

High carbon steel

Low alloy steel

Stainless steel

Results All stages 3 of 67 pass

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SELEZIONE GRAFICA

Esercizio 6. Selezionare usando un GRAPH stage • Creare un diagramma a barre del limite elastico (σy). Utilizzare BOX SELECTION per

trovare materiali con un alto limite elastico (o resistenza) (Cliccare sull’icona BOX SELECTION, cliccare e trascinare per definire la selezione)

• Aggiungere, sull’asse x, la densitá (ρ) (Selezionare Stage 1 in Selection Criteria, e premere Edit; alternativamente, fare doppio click sull’asse per modificarlo)

• Usare BOX SELECTION per trovare materiali con alta resistenza e bassa densitá • Passare a LINE SELECTION per trovare materiali con alti valori di “resistenza specifica”,

σy/ρ (Cliccare sull’icona LINE SELECTION, inserire la pendenza della retta – 1 in questo caso –, cliccare sul grafico per posizionare la linea, cliccare ancora per scegliere di selezionare i materiali al di sopra - o al di sotto - della linea. Cliccare sulla linea per trascinarla verso l’alto, riducendo la selezione a tre soli materiali). (Risultati ai livelli 1 e 2: CFRP (isotropic), Silicon Nitride, Titanium alloys) ELIMINARE LO STAGE

Sará visualizzato:

Choose x, y axes Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

Choose what you want to explore(materials, processes..)

Browse Select Search Toolbar Print Search web

Ela

stic

Lim

it (M

Pa)

0 .01

0.1

1

10

100

1000

Titanium alloysCFRP

Cast ironsAluminium alloys

GFRPPEEK

Soda-Lime glass

PS

Nickel alloys

High-C steel

Magnesium alloysAcetal

Epoxies Phenolics

Polyethylene

PTFE

Rigid foam

Lead alloys

Butyl Rubber

Cork

Flexible foam

The box

Density (Mg/m^3)0.1 1 10

Ela

stic

Lim

it (M

Pa)

0.01

0.1

1

10

100

1000

SteelsAl alloys Ti alloys

NylonMg alloys

CFRP

Polypropylene

Lead alloys

Cu alloysSoda-Lime glass

PTFE

Concrete Butyl Rubber

Cork

Rigid foam

Line,slope 1

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SELEZIONE AD ALBERO

Esercizio 7. Selezionare usando un TREE stage • Cercare materiali che supportino il processo di estrusione. (Nella finestra Tree Stage, selezionare ProcessUniverse, espandere “Shaping” e “Deformation” nell’albero, selezionare Extrusion e cliccare su “insert”, quindi su OK) (Risultati: AL alloys, Cu alloys, Pb alloys, Mg alloys, Zn alloys) ELIMINARE LO STAGE

• Cercare processi per il joining di materiali termoplastici (Modificare i settings per selezionare Processes: selezionare LEVEL 2, JOINING PROCESSES. Quindi, nella finestra Tree Stage, selezionare MaterialUniverse, espandere “Polymer” nell’albero, selezionare Thermoplastics e cliccare su “insert”, quindi su OK)

(Risultati:10 processi per il joining di materiali termoplastici.) ELIMINARE LO STAGE

Sará visualizzato:

Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

Choose what you want to select(materials , processes..)

Browse Select SearchToolbar Print Search web

Select from materials or process tree

Joining

Shaping

Surface

ProcessUniverse

Casting

Composite

Deformation

Machining

Molding

Powder

Prototype

Extrude

Forge

Roll

Sheet

MaterialUniverse

Ceramics

Composites

Foams

Metals

Natural

Polymers

Elastomers

Thermoplastics

Thermosets

Tree stage: materiali che supportino il processo di estrusione. Tree stage: processi per il joining di materiali termoplastici

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SELEZIONE MULTIPLA

Esercizio 8. Usare i TRE SELECTION STAGES contemporaneamente

Modificare i settings per selezionare Materials: selezionare LEVEL 2, MATERIALS Cercare materiali che soddisfano le seguenti specifiche

• OPTICAL QUALITY o TRANSPARENT • STRENGTH (limite elastico) > 60 Mpa • Buone proprietá di THERMAL INSULATION (3 selezioni in un LIMIT stage) • Possono essere prodotti per THERMOFORMING (Utilizzare un TREE stage: ProcessUniverse – Shaping - Molding) • Ordinare i risultati per prezzo (PRICE) (Utilizzare un GRAPH stage: diagramma a barre di PRICE) (Nel Graph Stage finale, cliccare sull’icona “Intersect Stages”; i materiali che non rispettano una delle specifiche sono evidenziati in grigio; inserire i labels dei rimanenti materiali, che rispettano tutte le specifiche. La finestra RESULTS mostra i materiali che corrispondono alla selezione) (Risultati, in ordine di prezzo: PET, PMMA, PC)

Esercizio 9. Cercare SUPPORTING INFORMATION (Richiede connessione a internet) Aprire il record per PET, cliccare SEARCH WEB (CES crea per ogni materiale una stringa che viene processata da attendibili fonti di informazione su materiali e processi, e restituisce dei risultati. Alcune delle fonti sono liberamente accessibili, altre richiedono la registrazione e un processo di log-in. La fonte ASM é particolarmente raccomandata)

ELIMINARE LO STAGE

Supportinginformation

Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

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Rank by price

Transparent, strength, conductivity

Thermoform

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SELEZIONARE PROCESSI Esercizio 10. Selezionare PROCESSI Modificare i settings per selezionare Processes: Selezionare LEVEL 2, SHAPING PROCESSESS Cercare processi per la fabbricazione di un componente con

• MASS = 10-12 Kg • SECTION THICKNESS minimo = 5 mm • SHAPE = Dished Sheet

(3 selezioni in un LIMIT stage)

• Materiale termoplastico (THERMOPLASTIC) (Utilizzare un TREE stage: MaterialUniverse – Polymer – Thermoplastic)

(Risultato: thermoforming, manual machining, rotation molding.)

Supportinginformation

Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

Choose what you want to explore(materials, shaping processes.)

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Mass, Section, Shape

Thermoplastic

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SALVARE, COPIARE e PRODURRE REPORT

Esercizio 11. Salvare selezioni come un progetto (PROJECT)

• Salvare il progetto – esattamente come salvare un file in Word (assegnare un nome per il file e una cartella; i progetti CES hanno estensione “.ces”)

Esercizio 12. COPIARE OUTPUT CES in un report Diagrammi, Records e Risultati possono essere copiati (CTRL-C) e incollati (CTRL-V) in Word.

• Visualizzare un diagramma, cliccare, scegliere COPY e poi PASTE in un

documento Word • Fare doppio-click su un materiale selezionato nella finestra Results per mostrare il

suo record, cliccare sul record, poi COPY e PASTE all’interno di Word. • Cliccare sulla finestra Results, poy COPY e PASTE. • Provare a modificare il documento

(I records a pagina 3 e i diagrammi alle pagine 5 e 6 sono stati ottenuti in questo modo)

(Avvertenza: É stato riscontrato un problema con Word 2000: le immagini nel record non sono trasferite insieme al testo. Il problema puó essere aggirato copiando l’immagine separatamente e incollandola nel documento Word come DEVICE INDEPENDENT BITMAP.)

(Nella finestra Tree Stage, selezionare ProcessUniverse, espandere “Shaping” e “Deformation” nell’albero, selezionare Extrusion e cliccare su “insert”, quindi su OK)

Open project

Save project

Print …….

Change database

File Edit View …..

ClipboardWORD

documentCut

Copy

Paste

Delete

File Edit View …..

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METODI AVANZATI

Esercizio 13. Rappresentare funzioni delle proprietá

• Creare un diagramma del modulo specifico E/ρ e resistenza specifica σy/ρ, dove E é il modulo di Young, σy é il limite elastico e ρ é la densitá.

• (Per ciascun asse, cliccare su Advanced per visualizzare il Function Builder. Per plottare, per esempio, E/ρ : – nel campo Attributes, scegliere “Mechanical Properties” dalla lista, quindi “Young’s modulus”, quindi Insert; – ora cliccare “/” nella riga dei simboli di funzione; – infine, nel campo Attributes, scegliere “General Properties” – “Desntiy” – Insert. Cliccare OK)

• Aggiungere un LIMIT stage per eliminare materiali con FRACTURE TOUGHNESS < 20 MPa.m1/2

• • Cercare fra i materiali rimanenti quello con i valori piú alti di E/ρ e σy/ρ

(Tornare al Graph Stage, e cliccare sull’icona “Intersect Stages”) (Risultato: CFRP (isotropic))

Graph stage

Limit stage

Tree stage

New

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Advanced Function builder

+ - ^*/ ( )

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DATI FUNZIONALI: COST MODELLING Selezionare LEVEL 2, SHAPING PROCESSESS Esercizio 14. Esplorare COST Il costo di un componente (COST) é stimato in CES utilizzando un “functional attribute”. Per esempio, per ciascun processo, un range di costo é calcolato in base a parametri specificati dall’utente, come la numerositá del lotto (BATCH SIZE).

• Aprire il record del processo INJECTION MOLDING, e individuare RELATIVE COST INDEX

• Cliccare sull’icona i, per aprire la relativa finestra, ed inserire: - COMPONENT MASS = 0.1 kg. - MATERIAL COST = £1/kg - OVERHEAD RATE = £40 per ora - CAPITAL WRITE-OFF TIME = 5 anni - LOAD FACTOR = 0.5

• Cliccare sull’icona Graph, per visualizzare RELATIVE COST INDEX in funzione di BATCH SIZE.

• Ripetere per COMPRESSION MOLDING, e confrontare i costi di produzione di questi due processi per lotti ridotti o numerosi (basso o alto BATCH SIZE).

(Risultato: Compression Molding é piú economico per bassi Batch Size, Injection Molding é conveniente per alti Batche Size)

• In alternativa, plottare RELATIVE COST INDEX per tutti i processi (per un

determinato Batch Size), e identificare questi due processi per confrontarne i costi. (Utilizzare un GRAPH stage: ProcessUniverse – Shaping – Molding, selezionare e inserire “Compression Molding” e “Injection Molding” alternativamente. Cliccare su “Intersect Stages”sul diagramma a barre, e posizionare labels per i due processi)

• Modificare il Batch Size, per esplorare il costo relativo dei due processi. (Il label dell’asse di riferimento fornisce il parametro di studio – fare doppio click sull’asse per visualizzare la finestra Stage Properties, e cliccare su Parameters – “Edit” – inserire i valori richiesti)

Cost modellingRelative cost index (per unit) 5 - 6Capital cost 2000 - 5000 GBPMaterial utilisation factor 0.7 - 0.75Production rate (units) 20 - 30 per hr.Tooling cost 300 - 450 GBP Tooling life 5000 - 10000 units

fx

Dialog box

Capital write-off time two = ….Component mass m = ….Load factor L = ….Material cost Cm =Overhead rate = ….ohC&

B a t c h S i z eM a t e r i a l C o s t = 2 G B P / k g , C o m p o n e n t

1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 e + 0 0 6 1 e + 0 0 8

Cos

t Ind

ex (p

er u

nit)

(GB

P)

1 0

1 0 0

1 0 0 0

1 0 0 0 0

R

elat

ive

cost

Batch size

Graph

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Costanti fisiche e fattori di conversione Absolute zero temperature Acceleration due to gravity, g Avogadro’s number, NA Base of natural logarithms, e Boltsmann’s constant, k Faraday’s constant k

Gas constant, R Planck’s constant, h Velocity of light in vacuum, c Volume of perfect gas at STP

-273.2oC 9.807m/s2 6.022 x 1023 2.718 1.381 x 10-23 J/K 9.648 x 104 C/mol 8.314 J/mol/K 6.626 x 10-34 J/s 2.998 x 108 m/s 22.41 x 10-3 m3/mol

Angle, θ 1 rad 57.30o Density, ρ 1 lb/ft3 16.03 kg/m3 Diffusion Coefficient, D 1cm3/s 1.0 x 10-4m2/s Energy, U See opposite Force, F 1 kgf

1 lbf 1 dyne

9.807 N 4.448 N 1.0 x 10-5N

Length, l 1 ft 1 inch 1 Å

304.8 mm 25.40 mm 0.1 nm

Mass, M 1 tonne 1 short ton 1 long ton 1 lb mass

1000 kg 908 kg 1107 kg 0.454 kg

Power, P See opposite Stress, σ See opposite Specific Heat, Cp 1 cal/gal.oC

Btu/lb.oF 4.188 kJ/kg.oC 4.187 kg/kg.oC

Stress Intensity, K1c 1 ksi √in 1.10 MN/m3/2 Surface Energy γ 1 erg/cm2 1 mJ/m2 Temperature, T 1oF 0.556oK Thermal Conductivity λ 1 cal/s.cm.oC

1 Btu/h.ft.oF 418.8 W/m.oC 1.731 W/m.oC

Volume, V 1 Imperial gall 1 US gall

4.546 x 10-3m3

3.785 x 10-3m3 Viscosity, η 1 poise

1 lb ft.s 0.1 N.s/m2 0.1517 N.s/m2

Fattori di conversione – stress e pressione *

MPa dyn/cm2 lb.in2 kgf/mm2 bar long ton/in2

MPa 1 107 1.45 x 102 0.102 10 6.48 x 10-2

dyn/cm2 10-7 1 1.45 x 10-5 1.02 x 10-8 10-6 6.48 x 10-9

lb/in2 6.89 x 10-3 6.89 x 104 1 703 x 10-4 6.89 x 10-2 4.46 x 10-4

kgf/mm2 9.81 9.81 x 107 1.42 x 103 1 98.1 63.5 x 10-2

bar 0.10 106 14.48 1.02 x 10-2 1 6.48 x 10-3

long ton/ in2 15.44 1.54 x 108 2.24 x 103 1.54 1.54 x 102 1

F

Fattori di conversione – energia * J erg cal eV Btu ft lbf

J 1 107 0.239 6.24 x 1018 9.48 x 10-4 0.738

erg 10-7 1 2.39 x 10-8 6.24 x 1011 9.48 x 10-11 7.38 x 10-8

cal 4.19 4.19 x 107 1 2.61 x 1019 3.97 x 10-3 3.09

eV 1.60 x 10-19 1.60 x 10-12 3.38 x 10-20 1 1.52 x 10-22 1.18 x 10-19

Btu 1.06 x 103 1.06 x 1010 2.52 x 102 6.59 x 1021 1 7.78 x 102

ft lbf 1.36 1.36 x 107 0.324 8.46 x 1018 1.29 x 10-3 1

Fattori di conversione – potenza * kW (kJ/s) erg/s hp ft lbf/s

kW (kJ/s) 1 10-10 1.34 7.38 x 102

erg/s 10-10 1 1.34 x 10-10 7.38 x 10-8

hp 7.46 x 10-1 7.46 x 109 1 15.50 X 102

Ft lbf/s 1.36 X 10-3 1.36 X 107 1.82 X 10-3 1

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