¿Cómo elijo el material adecuado para cables y conductores?
Desde cobre hasta aluminio y fibras ópticas: descubra en qué se diferencian entre sí los distintos materiales conductores de cables y alambres.
Se pueden utilizar diversos materiales como conductores eléctricos para transmitir energía, señales o datos en cables y alambres. El más conocido y utilizado es el cobre (Cu), que es un metal muy dúctil y de alta conductividad. También es flexible, de alta resistencia y comparativamente económico, lo que lo convierte en la primera opción para muchas aplicaciones. El conductor se compone de un único hilo o de varios hilos trenzados entre sí para formar el llamado cordón. El cobre puede estar estañado, por ejemplo, para hacerlo más resistente a la corrosión, o niquelado para mejorar su rango de temperatura.
El aluminio (Al) es otro material conductor potencial. Su principal ventaja sobre el cobre es una densidad mucho menor. Pero tiene una conductividad peor, lo que significa que se requiere una sección transversal mayor para transmitir la misma corriente. Además, los alambres de aluminio son menos flexibles y, por tanto, más propensos a romperse. Esto los hace inadecuados para aplicaciones en movimiento. Como resultado, el aluminio se utiliza principalmente para cables de distribución de energía y cables de media tensión, donde el peso juega un papel importante.
El material con mejor conductividad es la plata (Ag) pero es muchas veces más caro que el cobre. Por este motivo, la plata normalmente sólo se utiliza en aplicaciones especiales donde se requiere un rendimiento y una eficiencia excepcionales, por ejemplo, en audio de alta gama. Otro posible conductor para cables de audio es el alambre de cobre plateado que destaca por su alta conductividad y resistencia a la corrosión. El alto precio y la peor conductividad del oro (Au) en comparación con la plata y el cobre lo descartan como conductor.
Otro material que a primera vista también parecería inadecuado como conductor es el acero, cuya conductividad es claramente peor que la del cobre o el aluminio. Por otro lado, es extremadamente fuerte y muy resistente a la tracción. Por este motivo, el acero se utiliza tanto en aplicaciones militares como aeroespaciales, a menudo en combinación con otros materiales como el aluminio.
Junto a todos estos conductores metálicos se encuentran fibras ópticas, también llamadas guías de ondas ópticas. Son ideales para transmitir señales a alta velocidad utilizando luz. Consisten en un núcleo de fibra de vidrio o plástico de cuarzo. Este último es más flexible y, por tanto, puede doblarse más fácilmente. El núcleo está rodeado por una cubierta óptica, conocida como revestimiento. Las señales de luz se reflejan entre el núcleo y el revestimiento y, por tanto, se transmiten a través de la guía de ondas a alta velocidad. Las guías de ondas ópticas se utilizan en una variedad de aplicaciones, como en telecomunicaciones, medicina y aeroespacial. Sin embargo, no pueden transmitir corriente.
Por tanto, el mejor material conductor depende en gran medida de la aplicación en cuestión y de las condiciones reinantes. Estos deben conocerse con precisión para poder considerar cuidadosamente los pros y los contras de cada material. Por supuesto, otras características de un cable, como el trenzado, la sección transversal, el aislamiento y el material de revestimiento, también desempeñan un papel importante. Por este motivo, siempre es mejor buscar el asesoramiento de expertos a la hora de elegir cables e hilos para garantizar el cumplimiento de todas las exigencias del uso diario.
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