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CALCULO DEL TIPO DE ALAMBRÓN DE ALUMINIO.

Problema 1;

Necesitamos fabricar un conductor ACSR de aluminio y necesitamos comprar ó fabricar el alambrón de aluminio a partir del cual se van a trefilar los hilos. Tradicionalmente sabemos que para este diámetro de hilo tan reducido hay una alta incidencia de roturas en el cableado y en el pasado se obtuvieron reclamaciones de calidad por la tendencia del conductor a destrenzarse durante la instalación. El conductor es  ACSR Ostrich y la norma aplicable es ASTM.

Vamos a ver la composición y los datos del conductor en ASTM B 232M;

Composición; 26/2,72 + 7/2,12

 26 hilos de 2,72 mm de aluminio y 7 hilos de 2,12 mm de acero

Carga de rotura de los hilos de aluminio 180 MPa de media y 170 MPa de min.

Con estos datos vamos a ver el endurecimiento durante el trefilado según la tabla resultante del ensayo Endurecimiento

Calculamos la reducción de diámetro necesaria desde el alambrón de partida;

Esto es 91.80% en la tabla de reducción obtenemos un endurecimiento en el eje de ordenadas de 8,0 Kg/mm2.



Como conocemos la carga de rotura objetivo que 180 MPa ya podemos calcular la carga de rotura mínima del alambrón de aluminio de partida para el trefilado.

Teniendo en cuenta el planteamiento sugerido anteriormente la carga de rotura final del alambre seria:

CR Alambre = CR Alambrón + Endurecimiento estructural

Esto es ;

                                                          CRA = CRa - CRAc

Siendo;

CRa=Carga de rotura del alambre final
CRA=Carga de rotura del alambrón utilizado. 
CRAc=Incremento de Carga de rotura por la acritud.

Tenemos por tanto que 180 MPa- 80 MPa = 100 MPa por tanto utilizaremos una alambrón de aluminio clase H-12 con carga de rotura entre 95-115 MPa.

Clase (H-xx)

Resistencia a la Tracción (MPa)

H-11

80-105

H-12

95-115

H-13

115-135

H-14

135-150

Problema 2;

Necesitamos fabricar un conductor ACSR de aluminio. El conductor es ACSR Penguin y la norma aplicable también es ASTM.

Sabemos que para este diámetro de hilo hay riesgo de no llegar a la carga de rotura mínima exigida por la norma y en el pasado se han dado rechazos debido a este incumplimiento en los alambres antes de cableado final.

El conductor es ACSR Penguin y la norma aplicable también es  también la ASTM B 232M

La composición ; 6/4.77 + 1/ 4.77 según tabla 

 6 hilos de 4.77 mm de aluminio y 1 hilos de 4.77 mm de acero

Carga de rotura de los hilos de aluminio 165 MPa de media y 160 MPa de min según ASTM B-230.

El endurecimiento durante el trefilado según la tabla resultante del articulo  Endurecimiento por trefilación y obtenemos 74.78% en la tabla de reducción obtenemos un endurecimiento en el eje de ordenadas de 6 Kg/mm2.

Tenemos por tanto que 165 MPa- 40 MPa = 125 MPa por tanto utilizaremos una alambrón de aluminio clase H-13 con carga de rotura entre 115-135 MPa según la tabla de clasificación de alambrónes de aluminio de ASTM.