Inicio › Preguntas frecuentes › ¿Cómo se mide la resistencia de un hilo calefactor de 1,783 Ω/m?

¿Cómo se mide la resistencia de un hilo calefactor de 1,783 Ω/m?

Respuesta corta: La medición fiable se hace a cuatro hilos, con conexión Kelvin, o con un puente doble; el polímetro de dos puntas no sirve por debajo de 1 Ω. En 0Cr25Al5 (ρ20 = 1,40 μΩ·m) el hilo de φ1,0 mm mide 1,783 Ω/m, el de φ2,0 mm 0,4456 Ω/m y el de φ3,0 mm 0,1981 Ω/m. Con 0,05 Ω de resistencia de contacto el error es del 2,8 % en el primero y del 25 % en el tercero. La lectura se divide por la longitud y se contrasta con ρ ÷ (π × d² ÷ 4).

1. Por qué dos puntas arruina la lectura de un hilo fino

Un tramo de hilo de 0Cr25Al5 de φ1,0 mm mide 1,783 Ω por metro. Un polímetro de dos puntas no mide ese valor: mide ese valor más la resistencia de los cables, la de las pinzas y la de la película de óxido interpuesta en el contacto. Las tres juntas suelen quedar en el orden de 0,05 Ω, cantidad despreciable frente a una resistencia de miles de ohmios y decisiva frente a un elemento calefactor. La conexión Kelvin separa las dos funciones: un par de pinzas inyecta la corriente y otro par, colocado por dentro, toma la tensión. Por el circuito de tensión no circula corriente apreciable, así que su resistencia de contacto desaparece de la cuenta.

2. Cuánto error entra, con cifras por diámetro

La tabla toma 0Cr25Al5 con ρ20 = 1,40 μΩ·m, aplica R/L = ρ ÷ (π × d² ÷ 4) y estima el error del montaje de dos puntas suponiendo 0,05 Ω de contacto.

Diámetro	R/L, Ω/m	1 m, valor teórico	Error de dos puntas
0,5 mm	7,13	7,13 Ω	≈ 0,7 %
1,0 mm	1,783	1,783 Ω	≈ 2,8 %
2,0 mm	0,4456	0,4456 Ω	≈ 11 %
3,0 mm	0,1981	0,1981 Ω	≈ 25 %
5,0 mm	0,0713	0,0713 Ω	≈ 70 %

La consecuencia está en la mitad baja de la tabla: por encima de φ2,0 mm el error del montaje tiene el mismo tamaño que la desviación que se quiere detectar. Hasta φ1,0 mm sirve para localizar una rotura, no para aceptar una colada.

3. Cómo se monta una conexión Kelvin en un tramo recto

Cortar un tramo recto y medir la longitud útil entre los puntos de amarre, no entre los extremos deformados.
Decapar el óxido en las cuatro zonas de contacto; la capa que deja un hilo que ya ha trabajado en caliente es aislante.
Fijar las pinzas de corriente en los extremos y las de tensión 20–50 mm por dentro, siempre sobre la misma generatriz.
Leer tensión y corriente a la vez, calcular R = U ÷ I y dividir por la longitud en metros.

Con cuatro hilos el resultado deja de depender de la presión de las pinzas, que es la variable que en dos puntas cambia la lectura de una medición a la siguiente.

4. De la lectura a la resistividad: dos comprobaciones

Para hilo redondo la resistencia por metro es R/L = ρ ÷ (π × d² ÷ 4); para cinta es R/L = ρ ÷ (w × t), expresión que no lleva factor 1000. Una cinta de 0Cr25Al5 de 1,0 mm × 10 mm debe dar 1,40 ÷ (10 × 1,0) = 0,14 Ω/m. La comprobación cruzada se hace por resistencia de lámina: Rs = 1,40 ÷ 1,0 ÷ 1000 = 0,0014 Ω/□, y 1 m de cinta de 10 mm de ancho son 1000 ÷ 10 = 100 cuadrados, de modo que 0,0014 × 100 = 0,14 Ω. Si los dos caminos no coinciden, la discrepancia está en el espesor o en la anchura medidos, no en la aleación.

Lectura	Causa probable	Acción
Cambia al mover la pinza	Resistencia de contacto	Limpiar, pasar a cuatro hilos, fijar el punto de tensión
Un 10 % alta	Diámetro real un 5 % menor	Recalcular la sección y revisar el informe de medidas
Un 12 % baja	Otra aleación, con ρ inferior	Contrastar colada y certificado antes de aceptar
Correcta en frío y alta en caliente	ρ crece con la temperatura	Referir siempre la lectura a 20 °C

El último renglón se explica solo: ρ20 está definido a 20 °C. Medir un hilo que acaba de salir del horno y compararlo con la tabla es un error de método, no un defecto del material.

Aleaciones relacionadas

Aleación	ρ20, μΩ·m	Temperatura, °C	Relación con la medición
0Cr25Al5	1,40	1300	Referencia de todas las cifras de la página
0Cr21Al6Nb	1,42–1,45	1350	Resistividad algo mayor, misma fórmula
Cr20Ni80	1,09	1200	Lectura más baja con el mismo diámetro
Cr20Ni35	1,04	1050	Para comparar lecturas en horno de 1000 °C

La fórmula no cambia de una aleación a otra; lo único que cambia es el valor de ρ que se introduce en ella.

Ver también

La oferta se prepara con cuatro datos: aleación, medida, cantidad y lugar de entrega. Respondemos con precio y plazo en un día laborable; cada lote se acompaña del informe de composición química y de control dimensional con el número de colada.

Preguntas frecuentes

¿Se puede medir con el hilo todavía montado en el horno?

Sí, si se accede a dos puntos intermedios y se conoce la distancia. Con el horno caliente la lectura no es ρ20, porque la resistividad crece con la temperatura: sirve para detectar un hilo roto.

¿Por qué dos puntas da un valor distinto cada vez?

Porque la resistencia de contacto depende de la presión y de la limpieza de la superficie. En φ3,0 mm, 0,05 Ω sobre 0,1981 Ω/m ya es el 25 % del valor.

¿Cómo se comprueba una cinta de 0,05 mm de espesor?

Con cuatro hilos y R/L = ρ ÷ (w × t). En 0Cr25Al5 de 0,05 mm, Rs = 1,40 ÷ 0,05 ÷ 1000 = 0,028 Ω/□, así que 1 m de 10 mm de ancho, 100 cuadrados, da 2,8 Ω.

Fuentes: GB/T 1234 (aleaciones de calefacción de alta resistividad); ASTM B344; DIN 17470 / 17471; fichas publicadas de fabricante. Las equivalencias de designación son comerciales y no constituyen garantía de intercambiabilidad: la aceptación final se hace contra la composición y la medida acordadas en el pedido.