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BIMETAL

  • Material compuesto de dos aleaciones metálicas unidas permanentemente con diferente coeficiente de dilatación térmica.
  • Al variar la temperatura, la diferencia de dilatación genera una curvatura proporcional al cambio de temperatura.
  • El sensor y actuador térmico más simple y robusto disponible.
  • Base de termostatos, protecciones térmicas y relés de sobrecarga.
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Un bimetal es una tira compuesta de dos aleaciones metálicas con diferente coeficiente de dilatación térmica (CTE) unidas de forma permanente por laminado o soldadura en estado sólido. Al variar la temperatura, la diferente dilatación de cada capa genera una curvatura proporcional al cambio de temperatura (efecto bimetal), convirtiendo una variación de temperatura en un movimiento mecánico preciso y reproducible sin requerir energía externa.

El efecto bimetal: fundamento del funcionamiento

La deflexión δ de un bimetal de longitud L, espesor h y diferencia de CTE entre capas Δα es:

δ = (3/2) × Δα × ΔT × L² / h

Esta relación lineal entre temperatura y deflexión hace al bimetal el sensor de temperatura más simple, robusto y de bajo costo disponible.

Aplicaciones industriales y domésticas

  • Termostatos domésticos e industriales (calefacción, refrigeración, HVAC)
  • Protecciones térmicas de motores eléctricos (relés de sobrecarga)
  • Fusibles bimetálicos en instalaciones eléctricas
  • Indicadores de temperatura en instrumentos de medición analógicos
  • Válvulas termostáticas en sistemas de vapor y agua caliente

Pares de Materiales y Normas

Pares de materiales típicos

  • Capa activa (alto CTE): latón (18,7 ppm/°C), cobre (17 ppm/°C), acero inox austenítico (16-17 ppm/°C)
  • Capa pasiva (bajo CTE): Invar 36 (1,2 ppm/°C), Invar 42 (5-6 ppm/°C), acero al carbono (11-12 ppm/°C)
  • Cuanto mayor la diferencia de CTE entre capas, mayor la deflexión específica

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ASTM

B388

Láminas y cintas de termostato bimetálico

IEC

60474

Disparadores y relés de protección térmica para motores eléctricos

IEC

60587

Ensayos de evaluación de resistencia al camino eléctrico y erosión bajo condiciones severas

DIN

1715

Fundiciones de aluminio y aleaciones de aluminio para moldeo

Listado orientativo de productos – consulte por otras formas y medidas

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