L'Atelier Brouillard
Fils résistifs

Kanthal A1 à l'établi, de la jauge AWG au bon montage

Fiche signée Jeanne Loubet ·  · 9 min à lire

Kanthal A1 à l'établi, de la jauge AWG au bon montage
Cliché : Sergio Rota / Unsplash

La bobine annonce « kanthal A1 26 AWG », le calculateur réclame un diamètre en millimètres et l’ohmmètre affiche une valeur qui ne colle pas tout à fait avec vos prévisions. Entre la jauge américaine, les arrondis des étiquettes et la résistivité de l’alliage, trois systèmes de mesure se croisent sur la même spire. Tant qu’ils ne sont pas alignés, chaque montage se fait un peu au jugé, et changer de fil revient à repartir de zéro.

Le kanthal A1 en trois chiffres utiles à l’établi

Le kanthal A1 est un fil résistif en alliage fer-chrome-aluminium. Nos données d’alliage viennent des fiches matériau que le fabricant Kanthal, du groupe Alleima, publie pour le Kanthal A-1 et le Nikrothal 80. Celle du A-1 donne une résistivité de 1,45 Ω·mm²/m à 20 °C.

Trois chiffres suffisent ensuite pour travailler. Le premier est cette résistivité, le deuxième le diamètre réel du fil en millimètres, le troisième la longueur enroulée. La résistance d’un coil en découle directement, résistivité multipliée par la longueur et divisée par la section.

Concrètement, un fil de 0,40 mm, vendu comme du 26 AWG, présente 11,54 Ω par mètre. Enroulé en six spires sur une tige de 3 mm, il donne un coil d’environ 0,74 Ω, pattes non comptées. Et comme sa résistance ne bouge presque pas à la chauffe, ce fil se vapote en mode puissance, jamais en contrôle de température.

Lire une jauge AWG sans se tromper de fil

La jauge AWG, pour American Wire Gauge, numérote les fils à rebours. Plus le chiffre grimpe, plus le fil est fin, selon une progression géométrique fixe plutôt qu’une liste de valeurs rondes, ce qui explique bien des écarts d’étiquette.

La table AWG convertie en millimètres

La norme ASTM B258 fixe le calibre 36 à 0,127 mm et un rapport constant d’un calibre au suivant, la racine 39e de 92, soit environ 1,1229. Le tableau reprend les calibres utiles au reconstructible, avec la résistance par mètre que nous en tirons pour le kanthal A1.

Jauge AWGDiamètre théoriqueKanthal A1, résistance par mètre
220,644 mm4,45 Ω
240,511 mm7,08 Ω
260,405 mm11,26 Ω
280,321 mm17,91 Ω
300,255 mm28,47 Ω
320,202 mm45,27 Ω

Deux calibres d’écart multiplient la résistance par mètre par 1,59, si bien qu’un coil en 28 AWG est environ 60 % plus résistif que son jumeau en 26.

Quand l’étiquette arrondit le diamètre

Les bobines vendues en France affichent rarement 0,405 mm. Plusieurs revendeurs étiquettent le 26 AWG en 0,40 mm et le 24 AWG en 0,50 mm. Sur le fil plus fin, les étiquettes divergent franchement. Une boutique vend du 0,30 mm sous le nom de 28 AWG, une autre le range en 29, une troisième propose son 28 en 0,32 mm.

L’écart compte. À 0,30 mm, le kanthal A1 affiche 20,51 Ω/m, contre 18,03 Ω/m à 0,32 mm, soit près de 14 % de plus pour un fil censé porter le même numéro. Pour le 26 AWG, l’arrondi à 0,40 mm pèse moins lourd, environ 2,5 % de résistance en plus.

À l’atelier, c’est donc le diamètre en millimètres inscrit sur la bobine qui entre dans le calcul, jamais le numéro de jauge. Tous nos calculs partent d’un 0,40 mm à 11,54 Ω par mètre.

Ce que le diamètre du kanthal change en ohms

Une spire se mesure sur l’axe du fil, donc sur un diamètre égal à celui de la tige plus celui du fil. Sur une tige de 3 mm, un fil de 0,40 mm décrit un cercle moyen de 3,40 mm, soit 10,68 mm de fil par tour. Changer de diamètre modifie à peine cette longueur, mais bouleverse la section.

Fil, 6 spires sur tige de 3 mmLongueur enrouléeRésistance
0,32 mm62,58 mm1,13 Ω
0,40 mm64,09 mm0,74 Ω
0,50 mm65,97 mm0,49 Ω

Le fil de 0,50 mm n’allonge le coil que de 5 % par rapport au 0,32 mm, mais divise sa résistance par 2,3. C’est la section, proportionnelle au carré du diamètre, qui mène la danse.

Retenez aussi le poids d’une spire. Sur notre montage de référence en 0,40 mm, chaque tour ajouté ou retiré déplace la résistance de 0,12 Ω. Le raisonnement complet, pattes comprises, est posé dans notre calcul de coil vérifié à la main.

Les montages où le kanthal est à l’aise

La résistivité élevée du kanthal et sa résistance stable à la chauffe en font un fil de travail polyvalent. Il a pourtant ses terrains de prédilection, et un domaine où il devient moins commode.

Le simple coil en mode puissance

C’est son usage naturel. Le coil de référence de l’atelier, six spires de 0,40 mm sur 3 mm, tombe vers 0,74 Ω et se règle en watts sur une box régulée. Comme la valeur lue à froid reste celle du fil chaud, la puissance réglée correspond bien à ce que reçoit le coil.

Les montages résistifs à tirage serré

Au-dessus de 1 Ω, le kanthal offre un avantage de place. En 0,32 mm, sept spires sur une tige de 2,5 mm consomment 62,0 mm de fil pour 1,12 Ω. Avec un nichrome 80, dont la résistivité tombe à 1,09 Ω·mm²/m, la même valeur demanderait 82,5 mm de fil, un coil plus long d’un tiers, moins facile à loger sur un petit plateau.

Là où il devient moins commode

Les montages très bas en ohms réclament du fil épais, et le kanthal épais se travaille moins bien. La raideur d’un fil en flexion croît avec la puissance quatre de son diamètre, si bien que passer de 0,40 à 0,50 mm rend le fil 2,4 fois plus raide à enrouler. En 0,50 mm, deux coils de six spires en parallèle tombent à 0,24 Ω, un terrain qui exige de bien connaître les limites de sa box et de ses accus.

Pourquoi le kanthal ne va pas en contrôle de température

Le contrôle de température d’une box ne mesure pas la chaleur directement. Il suit la hausse de résistance du coil pendant la bouffée et en déduit sa température, ce qui suppose un fil dont la résistance grimpe nettement et de façon prévisible.

Le kanthal A1 fait exactement l’inverse. Son facteur de température de résistivité reste à 1,00 de 100 à 400 °C, puis n’atteint que 1,05 à 1 400 °C. Notre coil de 0,74 Ω lit donc toujours 0,74 Ω à 400 °C, et la box n’a aucune variation à exploiter.

Un montage en kanthal se règle par conséquent en mode puissance. Les modes marqués Ni, Ti ou SS correspondent au nickel, au titane et à l’inox, les alliages que le média Vaping360 range parmi les fils prévus pour ce réglage. Si votre box les propose, laissez-les de côté pour ce fil.

Contrôler une bobine de kanthal avant de monter

Une bobine sans étiquette se trie avec un simple aimant. Le Kanthal A-1 est magnétique à température ambiante, alors que le Nikrothal 80, le nichrome du même fabricant, ne l’est pas. Si l’aimant attire le fil, ce n’est pas du nichrome, même si certains inox ferritiques réagissent aussi, d’où l’intérêt de garder l’étiquette.

Le coil monté se vérifie ensuite à l’ohmmètre, avant la première bouffée. Sur notre montage de référence, la lecture doit tomber près de 0,74 Ω, un peu au-dessus selon la longueur de patte restée entre le coil et les vis. Une valeur nettement plus basse trahit une spire qui touche le plateau, une valeur instable une vis mal serrée. On démonte alors et on reprend, jusqu’à une valeur stable qui entre dans la plage acceptée par la box et par les accus.

FAQ

Cinq questions qui reviennent à l’établi, et que les sections précédentes laissent de côté.

Combien de spires pour du kanthal A1 26 ga ?

Tout dépend de la résistance visée et de la tige. Sur une tige de 3 mm, en 0,40 mm, cinq spires donnent environ 0,62 Ω, six spires 0,74 Ω et huit spires 0,99 Ω, pattes non comptées.

Et combien de tours en kanthal A1 24 ga ?

Vendu en 0,50 mm, le 24 AWG ne pèse que 0,08 Ω par spire sur une tige de 3 mm. Il faut cinq spires pour 0,41 Ω, six pour 0,49 Ω et huit pour 0,65 Ω.

Le kanthal reste-t-il magnétique quand il chauffe ?

Non. Le Kanthal A-1 cesse d’être magnétique vers 600 °C, son point de Curie. Le test de l’aimant se fait donc sur une bobine froide, jamais sur un coil qui sort de la chauffe.

Faut-il saisir la jauge ou le diamètre dans un calculateur ?

Le diamètre en millimètres, toujours. Les marques n’arrondissent pas la jauge de la même façon, et c’est la section réelle du fil qui fixe la résistance. Le métreur de fil de l’accueil de l’atelier travaille d’ailleurs en millimètres.

Un kanthal plus fin chauffe-t-il plus vite ?

Oui, à puissance égale. Avec la densité de l’alliage, 7,10 g/cm³, six spires de 0,32 mm sur 3 mm pèsent 36 mg, contre 57 mg en 0,40 mm et 92 mg en 0,50 mm. Moins de masse demande moins d’énergie pour atteindre la même température.

Choisir son kanthal au millimètre, pas au numéro

Le kanthal A1 reste l’un des fils les plus simples à calculer, parce qu’il ne change presque pas de valeur en chauffant. Encore faut-il partir du bon diamètre. Relevez le millimètre inscrit sur la bobine, calculez la section, comptez vos spires sur l’axe du fil, et l’ohmmètre confirmera ce que le papier annonçait.

L’atelier applique cette méthode à tous les fils résistifs, et le kanthal en reste le meilleur terrain d’exercice avant les fils tressés.

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Fiche éditoriale de L’Atelier Brouillard, réservée aux lecteurs majeurs. Les produits du vapotage contiennent souvent de la nicotine, une substance qui crée une dépendance. Ce texte ne constitue pas une recommandation d’achat.