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Kanthal story

Notre ami le Kanthal est au coeur de tous nos montages mais reste cependant mal connu. Qui sait par exemple d’où vient ce nom si souvent gaussé par sa phonétique voisine de celle de notre quinzième département ?

Pour être tout à fait franc, je l’ignorais il y a à peine quinze minutes et m’en portais très bien. Mais bon, voilà, le nom « Kanthal » est construit sur les premières syllabes du nom de son inventeur Hans von Kantzow et de celui du lieu de la découverte, Hallstahammar. En Suède, oui. « Kanthal » est par ailleurs une marque déposée appartenant à la société Sandvik. Suédoise, oui.

Un peu de chimie-physique

Le Kanthal est un alliage de fer (Fe), de chrome (Cr) et d’aluminium (Al) diversement dosés en fonction du type d’alliage considéré. Il y a en effet plusieurs types de Kanthal, rien n’étant jamais simple.

Type        Cr(%) Al(%) Fe(%) Temp. de fusion
Kanthal A1  22%   5,8%  72,2%    1.400 °C
Kanthal A   22%   5,3%  72,7%    1.350 °C
Kanthal D   22%   4,8%  73,2%    1.300 °C

Les caractéristiques remarquables de ces alliages sont une bonne tenue en température et une résistivité qualifiée de « moyenne », à savoir ni trop ni trop peu. Ils se retrouvent donc fréquemment dans les dispositifs de chauffage tels que… Mais oui ! Les coils de nos chères e-cigs où nous les utilisons sous forme de fils de différents diamètres dont nous façonnons des solénoïdes à l’aide de nos petits doigts habiles et musclés.

Une des clés d’une bonne vape consiste à emprisonner la plus grande surface possible de mèche imbibée de liquide dans un tel solénoïde de façon à provoquer une évaporation optimale des principes gustatifs, tout en essayant de garder une valeur de résistance raisonnable par rapport aux intensités de courant débitées par nos accus. La notion de « raisonnable » est bien sûr hautement subjective mais consiste dans l’esprit à ne pas brûler la mèche ou faire exploser les accus en limite basse et en limite haute, à obtenir plus qu’un petit filet de vapeur ridicule après deux minutes de pression frénétique sur le bouton de mise à feu du mod.

Il faut en fait adapter la puissance fournie au coil à la surface de ce dernier. Augmenter la surface d’évaporation sans multiplier les ohms devient possible dès lors que l’on considère l’évolution de la résistivité de nos Kanthal en fonction du diamètre du fil utilisé. Ainsi pour la variante A1 :

Diamètre (mm) Résistivité (ohms/m) 
  0,20            46
  0,25            30
  0,30            21
  0,40            11
  0,50             7 
  0,60             5 
  0,70             4 
  0,80             3

Ce qui donne, en visualisation graphique :

01 - courbe

La baisse de résistivité d’un fil de Kanthal en fonction de son diamètre n’est pas un phénomène linéaire. On constate d’après la courbe que la résistivité de l’alliage ne baisse quasiment plus au-delà de 0,5 mm. Par contre, une longueur de Kanthal 0,4 mm sera quatre fois moins résistive qu’une même longueur de Kanthal 0,2 mm et donc à résistance égale, un coil en 0,4 mm donnera quatre fois plus de surface à la vaporisation. Miam, miam !

Quelques illustrations

Pour revenir dans le concret, voici quelques illustrations d’usage des Kanthal de différents diamètres prélevés sur mon modeste chemin de vapeur. D’autres alliages résistifs existent, d’autres manières d’accommoder le Kanthal également. Je ne les ai peu ou pas expérimentés et ne propose donc ici qu’une vision des plus classiques de la résistivité et de ses mystères !

0,2 mm

02 - kanthal_02Le Kanthal 0,2 mm nous ramène un peu à la préhistoire de la vape, c’est à dire il y a environ un an et demi. A l’époque, on appréciait la souplesse du fil résistif de ce diamètre que l’on tournait quatre ou cinq fois autour de fibres de silice pour confectionner des coils évoluant entre 1,5 et 2,0 ohms ressemblant à ceci :

 

03 - taifun_02

Ignorant tout des volumes consommés, j’avais à l’époque acheté plusieurs bobines de ce Kanthal 0,2 mm bien sûr non utilisées à l’heure de passer à autre chose. L’idée du twist est venue sur le Navire par un article de Vincent et je me suis bien entendu empressé de l’adopter, quelques mois plus tard.

04 - kanthal_02_twisted

Le tressage de trois brins de Kanthal 0,2 mm ne divise pas la résistivité par trois par rapport à un fil simple mais l’abaisse tout de même d’un facteur significatif, je dirais de moitié. L’inconvénient du « twist » est une relative difficulté de montage, la tresse s’avérant élastique et difficile à maintenir en un solénoïde régulier. On y parvient toutefois avec un peu de patience, comme le montre ce montage de Russian en Kanthal 0,2 mm « triple-twisté » sur 7 spires de 2,5 mm de diamètre affichant un très acceptable 0,8 ohm pour une vape des plus agréables :

05 - russian_02_twisted

0,3 mm

06 - kanthal_03Ma bobine de Kanthal 0,3 est un peu rangée à la « one again », suite à un détestable incident survenu lors du prélèvement d’un morceau de fil. Le Kanthal s’est alors détendu comme un ressort et il a fallu le rembobiner à la main, en évitant de le tordre et ce sur 10 mètres. Un cauchemar !

Ce Kanthal 0,3 mm est entré dans la chaumière lors de la construction du premier micro-coil coton. Plus épais et moins flexible que son cousin en 0,2 mm, il permet l’enroulage autour d’un gabarit, le chauffage au chalumeau pour la fixation des spires et offre une rigidité suffisante pour accepter le passage d’une mèche coton comme ici :

07 - the_dripper_03

Frappé lui aussi d’obsolescence malgré les bons et loyaux services rendus, ce Kanthal 0,3 mm a lui aussi retrouvé une seconde jeunesse grâce à un article de Lodse amenant la technique du « parallel-coil » sur le Navire. Il s’agit d’un montage « deux en un » où la résistance résultante est effectivement divisée par deux par rapport à un nombre de spires identique en simple-coil. Il devient alors très facile, grâce à cette technique de construire de gros coils très efficaces affichant une résistance plus qu’acceptable. Ainsi, le Kayfun 4 ci-dessous n’affiche que 0,6 ohm avec ses 2 x 6 spires de 2,5 mm de diamètre, produisant une vape du tonnerre !

08 - kayfun4_03_parallel

0,4 mm

09 - kanthal_04Le Kanthal 0,4 se trouve selon la courbe donnée ci-dessus un peu en limite de gain significatif lié à l’augmentation du diamètre. Il m’a longtemps paru constituer un bon compromis entre facilité de manipulation, longévité des coils et résistances résultantes obtenues.

Je lui préfère désormais les montages « parallel-coil » en 0,3 mm pour les atomiseur-tanks, mais le conserve néanmoins pour les multi-coils. « Quad-coil » en 0,3 ohm pour le Mutation X, « double-coil » ci-dessous pour le Magma dont les deux bobines de 2,5 mm de diamètre sur 8 spires donnent un très bon 0,4 ohm.

10 - magma_04

Le Kanthal 0,4 mm peut également être utilisé en « parallel-coil » sans trop de difficultés. Sa résistivité relativement faible amène rapidement des valeurs de résistance résultante assez basses pouvant s’avérer intéressante pour qui les recherche mais sortant à mon avis de l’usage standard d’une vape pépère du quotidien.

0,5 mm

11 - kanthal_05Le Kanthal 0,5 mm me paraît se situer de l’autre côté d’une barrière symbolique située entre la vape quotidienne et une vape plus expérimentale. Son diamètre le rend franchement rigide, difficile à manipuler. La pince brucelles ne suffit plus à le serrer convenablement lors du passage du solénoïde au chalumeau et il faut multiplier les spires pour rester dans une plage de résistance supportable par les atomiseurs-tanks du quotidien, souvent peu enclins par ailleurs à héberger de grosses bobines bien encombrantes.

Je réserverai donc ce type de résistif aux drippers à large plateau et aux montages à tendance « power-vaping ». Ainsi, le « triple-coil » du Rampage :

12 - coils_05

Ces bobines de 3 mm de diamètre affichent, une fois montées un vaillant 0,15 ohm qu’il convient de manipuler avec précaution, notamment au niveau de l’alimentation électrique qui doit en pareil cas être absolument irréprochable. Accus de marque, dimensionnés pour l’exercice en termes d’intensité maximale de décharge instantanée (~30 Ampères) et en parfait état de fonctionnement.

13 - rampage_05

0,6 mm

14 - kanthal_06Le Kanthal 0,6 mm est le dernier arrivé dans le tiroir à matos, venu pour me faire mentir puisque je ne l’ai pour l’instant utilisé que sur un atomiseur-tank en mode vape pépère du quotidien ! Le façonnage du coil n’a pas été une partie de plaisir, ce résistif étant par construction encore plus rigide et rebelle que son comparse en 0,5 mm dont j’ai déjà évoqué les vicissitudes.

Mais quel est donc l’heureux élu, me demanderez-vous motivés par un légitime sentiment de curiosité. Et bien il s’agit de la star du moment, du Origen v2 MKII… Son étrange plateau offre en effet l’espace nécessaire à une bobine vraiment conséquente et c’est presque sans difficultés que j’y ai placé un coil de huit spires de 3 mm de diamètre, en Kanthal 0,6 mm.

15 - origen_06

La résistance obtenue est d’environ 0,4 ohm et la surface de vaporisation ainsi créée alliée aux caractéristiques généreuses de cet atomiseur produit une vape vraiment remarquable, dense et goûteuse comme rarement vu auparavant sur ce type de matériel !

Et pour finir…

Le diamètre de mes fils de Kanthal s’est donc accru avec le temps… Question de mode, question de goût. Féru de vape mécanique, la baisse de résistance des montages m’est rapidement apparue nécessaire pour donner aux stars vieillissantes Taifun GT, Russian ou Ithaka un peu du peps des drippers ou des atomiseur-tanks plus performants tels le Origen v2.

Au-delà de cette expérience, il appartient bien sûr à chacun de faire sa propre tambouille à base de résistifs divers et variés, sachant que le seul élément objectif relaté ici reste le tableau indiquant la résistivité du Kanthal A1 en fonction du diamètre du fil.

Bonne vape à toutes et tous !

Ecrit par Nesquick

Nesquick, dans la vape depuis 2013.
Intéressé par la découverte de ce nouveau monde de saveurs et de techniques... Bonne vape à tous !

35 Comments

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  1. Hello, Nesquick !
    Excellente piqûre de rappel, qui nous sera bien utile, à l’heure ou il semblerait que le phénomène de la vape s’essouffle un peu…
    Il faut inciter le plus grand nombre à commencer assez vite le reconstructible, en vue d’un redoublement d’intérêt. Un article comme ça donne envie de DIYer !
    Bons coils à tous et bons nuages pleins de saveurs !

    • LO Fil,

      Tu n’as pas tort concernant l’incitation au reconstructible, synonyme de liberté (carrément !) et de réduction des coûts.

      P’têt ben qu’on devrait d’ailleurs refaire des billets sur le « coiling » de base, nos visiteurs n’ayant pas forcément l’opportunité d’aller fouiner des les cales du Navire pour y retrouver les anciens écrits du Cap’tain, de Michel, de Kessen ou de Vincent traitant du sujet. :mail:

      Beaucoup de vapeurs et vapeuses ne se sentent pas de tortiller le Kanthal. Pas envie, pas le temps, trop prise de tête. Mais vu le prix des résistances toutes faites, il y aurait un intérêt à montrer que ce n’est vraiment pas si compliqué que ça et qu’un coil marche même s’il n’est pas tiré au cordeau… :yes:

  2. merci pour ton article nesquick!
    le kanthal aux fils des découvertes de la vape et du reconstructible!
    moi je me contente pour le moment du 0.4 kanthal A1.
    j’ai testé un 1,3 ohms sur un magma soit 12spires diamètre 3mm,contraint à serrer les spires pour faire rentrer mon coil dans ce dernier,j’ai moyennement apprécier la vape qu’il en est sorti!
    il est important de dire que plus le diamètre du fil est gros ,moins il faut serrer les spires,pour ma part je sert plus les spires de mon 0.4 quant aux 0.3 et le 0.2 je continue à les serrer je sent pas trop la différence.

    j’ai essayé par hasard suite à une erreur d’un shop en ligne confondu le ni200 et le kanthal D
    j’ai testé avec ce dernier et j’ai tendance à préférer ce dernier aux kanthal A1!
    soit c’est purement psychologique mais j’ai tendance à dire que la vape est un peu plus goutus ,moins sec,il n’y a pas une grande différence mais ça se ressent.

    bonne journée à tous et bonne vape!

    • Les spires sont toujours serrées chez moi, à l’ancienne ! Cependant, le fait de les écarter doit en effet amener un plus au niveau de la production de vapeur… Il me semble que Lodse nous a aussi parlé de cette variante dans un post. Va donc falloir que j’essaye ! :scratch:

      Le Kanthal D a moins d’aluminium et plus de fer, sa température de fusion s’en trouve rabaissée de 100 °C par rapport au A1. Je ne vois pas trop l’influence de ce paramètre sur la vape… Peut-être un gain de réactivité, moins d’effet diesel… :unsure:

  3. Encore un excellent article de notre gabier, ça devient la coutume ;-)
    Perso j’utilise que du 0,4 en MC et j’aimerais bien savoir pourquoi il ne faut pas les faire jointives les spires comme au bon vieux temps??
    Si tu fais un dry burn non jointive on arrive à avoir une chauffe du centre vers l’exterieur? Car si le coton est chauffé d’abord par les extrémités ça risque pas de le bruler?

    • lorsque je joins les spires sur du diamètre 0.4 il y a moins de saveur qu’il en ressort.
      je réalise mon coil traditionnellement je le fais chauffer et je serre les spires pour bien l’aligner et une fois mon coil fini je desserre légèrement les spires entre eux
      je le constate sur mes 2 squape R , je précise quand même que les spires de mes coils sont légèrement espacés et bien alignés.
      pas de phénomène de coton brûlé l’usure du coton est toujours bien réparti.
      lorsque je fais un dry burn,pas de changement,ça chauffe du centre vers l’extérieur.

    • J’essayerai également… Un de ces jours… :yes:

      Vu ma réactivité face à la nouveauté (quatre mois entre la réception du Fiber Freaks et le premier montage, par exemple), je pense qu’autre chose aura surgi d’ici que je m’y frotte. :cry:

    • Je fais également mes coils en spirales espacées, également en 0,4mm. Et non Capitaine, de cette façon on n’obtient pas une chauffe de l’intérieur vers l’extérieur comme il a été longtemps recommandé de faire. On obtient plutôt une chauffe homogène sur toute la longueur du coil, ce qui produit une chauffe mieux répartie mais moins intense, permettant dans un même temps de baisser la valeur de résistance et de tirer parti des gros câbles, tel que mis en évidence par l’excellent Nescquick.
      Une très belle mise au point sur un large éventail des coils les plus utilisés. Si on pouvait avoir la suite avec l’utilisation de tortillages style Clapton et apparentés, ce serait le bonheur le plus absolu… :whistle: ;-)

    • pas tout à fait d’accord avec toi,bukaner,je persiste et je signe,je pari pas j’aime pas parier!
      toujours dans mes squapes R(je l’ai lâche plus!le Graal pour moi!)) étant donné l’espace que j’ai sur un plateau W je ne peut les espacer que très faiblement. en gros 6 spires (maxi) en diamètre 3mm on arrive à une résistance donnée de 0.6-0.7 ohms.
      et j’arrive à avoir une résistance qui chauffe de l’intérieur vers l’extérieur.
      Je viens de faire le test sur mon magma et là !tu as raison en les espaçant un peu plus j’obtiens une chauffe uniforme!

    • Ok Billy, c’est juste, ça dépend de l’espacement en effet, plus les spires sont rapprochées plus ce phénomène de chauffe depuis l’intérieur est flagrant.

  4. Excellent, excellent comme tous tes articles et cela me permet dans un premier temps de modifier un panier en instance ou j’avais mis du 0.5 dans l’attente d’une validation.
    J’avais commandé il y a qq temps du 0.4 pas encore essayé et je viens du 0.3.
    Diamètre que je vais conserver et revenir pour essai au parallel-coil avec du 0.3 sur le Origen v2 MKII qui est un vrai bonheur.
    Par contre si quelqu’un pouvait faire un retour sur le Ni200 je suis preneur.
    J’ai essayé sur le MKII, 2 fois fil cassé, je pense que ce type d’ato n’est pas trop fait pour ce fil que je trouve fragile.

    • Un parallel-coil en 0,3 ira bien au Origen… Je pense qu’il vaut mieux rester au-dessus de 0,5 ohm avec cet ato. Il chauffait beaucoup avec le double-coil en 0,3 ohm et mon méga-coil de Kanthal 0,6 mm en 0,4 ohm nécessite beaucoup de soins dans l’élaboration de la mèche (Fiber Freaks longuement travaillé avec les doigts) pour ne pas générer de dry-hits.

      Les montages en Ni200 me chatouillent en ce moment… Je « plussoie » donc ta demande. Sauf que quand je vois Lodse, possesseur d’une VaporShark rDNA, écrire qu’il attend une box ou un mod fiable pour le temp-control, je me dis que quelque chose n’est pas encore mûr dans ce domaine. :scratch:

    • Merci de ton analyse d’attente.
      Concernant la VaporShark rDNA personnellement j’en suis bien revenu.
      La V2 une catastrophe concernant la gestion de la pile.La mienne est tombée en panne, module mort après 4 mois d’utilisation.Grâce à un ami bricoleur on a changé cela.
      J’ai aussi la v3 depuis 4 mois temps nécessaire pour qu’immuablement je vois le message « check atomizer ».
      Ne comprenant pas j’ai démonté fil dessoudé sur le pin 510.
      C’est aussi assez incompréhensible ne faisant que visser et dévisser des atos.
      Bien fragile pour une box portée aux nus à ses débuts.
      Je ne sais à quoi est dû sa baisse de prix de 30% (189 à 139) mais rien n’est innocent dans le domaine économique.

      Actuellement je porte haut la sx mini!

    • Ça craint pour un matos à 180 boules… :negative:

      Le Dicodes Dani « Extreme » qui m’a coûté ce genre de prix il y a 18 mois est obsolète mais continue à envoyer ses 20 watts malgré deux chutes dont une sur un dallage rustique. Garanti 2 ans, made in Germany…

      Bien sûr, il n’a pas le temp-control…

      Fut un temps où j’achetais des originaux… La Alum Box y a mit fin et ce que tu dis de la VaporShark ne risque pas d’inverser la tendance. On nous prend pour des jambons.

  5. Je dirais même plus… Excellentissime !
    Cet article est un état des lieux à mettre dans ses favoris et à consulter avant d’entreprendre un montage de coil.
    Merci Monsieur Nesquick. :rose:

    • Le propos est académique… Il existe plein d’autres résistifs (NiChrome, acier) que je n’ai pas traités et plein d’autre tortillages de Kanthal (cf. Tiger Wire – Vincent, Clapton Wire – Pascal) que je n’ai pas expérimentés.

      Et puis là aussi, le choix d’un Kanthal dépend des us et coutûmes de chacun, toujours précieux lorsque exprimés surtout pour les grands novateurs de mon espèce ! :whistle:

  6. Salut Nes

    Avec un article comme le tien , je me dis vraiment que je suis resté à la base du reconstructible .
    Jamais testé tous ces différents khantals , ni la silice , le mesh et encore moins le câble acier .
    Pas non plus de parallèle coil , ni de twisted ou de Clapton machin chose …
    Je me contente de mon khantal A1 en 0,5 mm depuis le début en single coil .autour de 0.6 ohm.
    Peut être qu’un jour je tenterai de faire un double coil … :wacko:
    Mais je me demande aussi si je ne vape pas de façon merdique , s’il n’y pas cent fois mieux à tirer de mon matos . :unsure:

    • Nan.

      Te prends pas le chou, si ta vape te convient… C’est ta vape.

      Moi (beau début de phrase !), j’ai un côté bricolo. Je ne suis pas un découvreur mais un exploitant. Les autres ont des idées, je les trie et les applique avec soin et rigueur, limite maniaque. Tu sais ce qui va arriver ?

      Dans quelques semaines ou quelques mois, je vaperai peinard sur un setup genre iStick 100 watts + ego-one. Tout ce binz des triple ou quadruple coils est rigolo, c’est un hobby. Quand on en a fait le tour, on revient sur des trucs simples qui marchent.

      Là où tu es aujourd’hui…

    • Je pense également que mon côté fainéant joue dans mon approche de la vape .
      J’ai toujours mixé des fins de tank avec des nouveaux liquides , alors me prendre la tronche pour un quadruple coil twisted parallèle , ça ne sera jamais pour moi .
      Je pense quand même que je devrais prendre plus de temps pour tester de nouveaux trucs au niveau du DIY et des coils .
      Mais bon avec mes filles c’est pas évident je vais au plus simple .
      En tous cas , sur tes conseils , j’ai vapé des sandsmods tout l’été
      Un vrai bonheur , quelque soit le parfum .
      À part le melon qui ne passe pas du tout dans l’origen

    • Merci Nesquick pour cet article, ton propos me rassure, mon sub mini v2 me suffit, reste plus qu’a tester les nouveaux « f freaks », et prendre un coileur genre boom boom pour faire des spires espacés, pour un mousse de la vape. :wacko:

  7. Le « coiling » en Ni200 a été abordé par Lodse au cours de sa revue VaporShark rDNA 40 ici.

    Les câbles à vaper sophistiqués ont fait l’objet de deux revues par Pascal ici et là.

    Il me semblait que les cales du Navire renfermaient également quelque chose de Lodse détaillant le « coiling » en Ni200 et un mot de Vincent au sujet du Omega Wire mais je n’ai rien retrouvé… J’ai du voir ça ailleurs, je deviens gâteux. :cry:

  8. Perso, le kanthal A1 en 0.4 est celui qui me convient le mieux (raport solidité/ nombre de spires/ résistivité), mais j’avoue que le 0.3 est celui qui me permet de refaire sans prise de tête les coils de l’Ego one et du Subtank Mini (en mode « vape all day »), je m’en sert aussi en twisté sur mes drippers. J’ai également testé le NI200 sur l’Evic VT : rien à faire, je ne m’y fais pas ! J’ai du mal avec les spires espacées, j’aime pas le rendu, bref…. j’y arrive pas ! Certes, je vape sur du matos « moyen de gamme », mes petits moyens ne me permettant pas mieux.
    Merci à Nesquik pour ce bon topo sur les fils résitifs : bien utile par ces mauvais temps qui courent (TPD), pour les vapoteurs débutants qui risquent de voir leurs consommables habituels disparaîtrent prochainement…

    • Le Kanthal 0.4 est une sorte de « point d’équilibre », la courbe de résistivité vs le diamètre le prouve !

      J’espère qu’aucune loi scélérate ne viendra nous empêcher d’acheter du fil de fer ou des accus mais c’est vrai qu’on risque d’avoir des soucis quant aux atos et aux liquides… :cry:

  9. Merci Nesquik pour ce bon article. Me mettant tout juste au reconstructible depuis meme pas une semaine il m a aide a comprendre certaines choses. Merci beaucoup.

  10. 22 AOÛT 2015 …C’était BEAU, sa sentait BON le sable CHAUD… :yes: :yes:
    Elle était bien cette Revue aussi, Ah l’ORIGEN MKIi…Oui Monsieur je l’ai connu, j’en ai même 4 dans ts les Formats.. ;-)
    Bhein au Final, aujourd’hui le Kanthal en 0.5, c’est souvent ma base, mon mètre étalon quoi.. B-) Sauf Fil exotique bien sûre.

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