La resistencia por metro de un hilo redondo es R/L = ρ ÷ (π × d² ÷ 4). El diámetro aparece elevado al cuadrado, y eso cambia por completo la sensibilidad: una variación pequeña de diámetro produce el doble de variación en la sección y, por tanto, en la resistencia.
La tolerancia, en cambio, no es una propiedad del metal. Es un valor acordado que depende del tramo de diámetro, del proceso de trefilado y del método de medida. Por eso no se puede dar una cifra única y hay que remitirse al pedido y al informe dimensional.
| Desviación | Sección | Resistencia y potencia | φ 2,0 mm real |
|---|---|---|---|
| −2 % | −3,96 % | +4,12 % | 1,96 mm |
| −5 % | −9,75 % | +10,80 % | 1,90 mm |
| −10 % | −19,00 % | +23,46 % | 1,80 mm |
La última columna traduce la desviación a algo que se ve en el taller: un hilo que debería medir 2,0 mm y mide 1,90 está dentro de una tolerancia habitual y ya lleva un 10,8 % más de resistencia por metro.
Supóngase el elemento de 220 V y 3 kW, que necesita 16,13 Ω. Diseñado con 2,0 mm, son 36,2 m de 0Cr25Al5 y 1,32 W/cm². Si el hilo recibido mide 1,90 mm y se corta para lograr los mismos 16,13 Ω, la longitud necesaria baja a 32,7 m, porque cada metro resiste más.
La superficie desarrollada cae con la longitud y con el diámetro a la vez: queda en unos 1952 cm², y la carga sube a 1,54 W/cm², un 17 % por encima de la prevista. Nada ha cambiado en el horno ni en el grado; todo viene de una desviación de una centésima de milímetro en el radio.
| Acción | Qué aporta | Precaución |
|---|---|---|
| Micrómetro en dos direcciones | Diámetro medio y ovalización | Evitar zonas dobladas y extremos |
| Varios puntos por metro | Dispersión a lo largo | Registrar mínimo y máximo |
| Muestra del centro de la bobina | Valor representativo del lote | No tomar solo los extremos |
| Resistencia de un tramo | Comprobación cruzada con ρ20 | Medir a cuatro hilos |
La cuarta acción es la que cierra el expediente: si la resistencia calculada con el diámetro medido coincide con la medida eléctrica, el diagnóstico es sólido.
Un hilo puede estar dentro del intervalo acordado y aun así trabajar con un 10,8 % más de resistencia. La tolerancia protege la conformidad del suministro, no el cálculo del elemento. Por eso, al proyectar, conviene reservar margen en la carga superficial y no llevar el diseño al límite del intervalo.
Si la desviación supera la tolerancia, es un asunto de recepción y se resuelve con el informe dimensional; si está dentro, se corrige con el cálculo.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura, °C | Ω/m con φ 2,0 mm |
|---|---|---|---|
| 0Cr25Al5 | 1,40 | 1300 | 0,4456 |
| Cr20Ni80 | 1,09 | 1200 | 0,3470 |
| Cr15Ni60 | 1,12 | 1150 | 0,3565 |
| 1Cr13Al4 | 1,25 | 950 | 0,3979 |
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.
Depende del acuerdo y del tramo de diámetro; hay que consultar el pedido y el informe dimensional de la colada, no una tabla genérica.
Porque el diámetro entra al cuadrado: pasar de 2,0 a 1,90 mm reduce la sección un 9,75 % y sube la resistencia un 10,8 %.
Se puede, pero la carga sube: con 32,7 m para 16,13 Ω la carga pasa de 1,32 a 1,54 W/cm².
Micrómetro en dos direcciones y varios puntos, muestra del centro de la bobina y medida de resistencia a cuatro hilos como contraste.
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.
