Calculadora de torque de motor
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Fórmula usada: Torque (N·m) = (9550 × Potencia[kW]) / RPM
¿Qué es el torque de un motor?
El torque (o par motor) es la capacidad que tiene un motor para producir giro. En términos simples, es la “fuerza de torsión” que mueve un eje. Mientras la potencia te dice cuánta energía puede entregar un motor en el tiempo, el torque te dice qué tan fuerte puede empujar en rotación.
La unidad más común en sistemas internacionales es el newton metro (N·m). También se usan unidades como lb-ft en sistemas imperiales. Entender el torque es clave para seleccionar motores en bandas transportadoras, bombas, ventiladores, elevadores y maquinaria industrial.
Fórmulas principales para el cálculo de torque de motor
1) Cálculo con potencia y RPM
Cuando conoces la potencia y la velocidad de giro, la fórmula práctica más usada es:
T (N·m) = (9550 × P[kW]) / n[RPM]
Donde:
- T: torque en N·m
- P: potencia en kW
- n: velocidad en revoluciones por minuto (RPM)
Esta relación muestra algo importante: para una potencia fija, al bajar las RPM el torque sube, y al subir las RPM el torque baja.
2) Cálculo con fuerza y radio
Si tienes una fuerza aplicada tangencialmente sobre un brazo o polea:
T (N·m) = F (N) × r (m)
- F: fuerza en newtons
- r: radio en metros
Este método es común en cálculos mecánicos de ejes, llaves de apriete, palancas y sistemas de transmisión.
Cómo usar la calculadora
- Elige “Desde potencia y RPM” para aplicaciones de motores eléctricos o de combustión.
- Elige “Desde fuerza y radio” si estás modelando un brazo mecánico o una polea.
- Ingresa los valores numéricos positivos.
- Presiona Calcular torque para ver el resultado en N·m, lb-ft y kgf·m.
Ejemplo rápido
Motor de 7.5 kW a 1450 RPM
Aplicando la fórmula: T = (9550 × 7.5) / 1450 = 49.4 N·m
Ese resultado indica el torque nominal aproximado del motor a ese punto de operación.
Torque nominal, torque de arranque y torque máximo
En la práctica, no existe un solo valor de torque para todo el funcionamiento del motor:
- Torque nominal: valor continuo en condiciones de diseño.
- Torque de arranque: capacidad al iniciar movimiento desde reposo.
- Torque máximo: pico transitorio que puede entregar sin perder estabilidad inmediata.
Para seleccionar motor, revisa siempre la curva torque-velocidad del fabricante.
Factores que debes considerar en aplicaciones reales
1) Factor de servicio
Añade margen para sobrecargas, choques mecánicos o variaciones de proceso. Un factor típico puede ir de 1.15 a 2.0 según la severidad de la carga.
2) Rendimiento y pérdidas
Acoplamientos, reductores, correas y engranajes introducen pérdidas. El torque disponible en el eje final siempre será menor que el torque teórico del motor.
3) Arranques frecuentes
Muchas partidas por hora elevan la exigencia térmica. Puede ser necesario sobredimensionar o usar variador de frecuencia para proteger motor y transmisión.
4) Tipo de carga
- Carga constante: transportadores o extrusores (requieren torque sostenido).
- Carga cuadrática: bombas y ventiladores (comportamiento diferente con la velocidad).
- Carga de alto pico: trituradoras o prensas (importa el torque máximo).
Errores comunes al calcular torque de motor
- Confundir kW con HP sin conversión correcta.
- Usar RPM nominales cuando el sistema opera a otra velocidad.
- Olvidar pérdidas mecánicas del tren de transmisión.
- No aplicar factor de servicio en cargas variables.
- Tomar solo el torque nominal e ignorar el torque de arranque.
Conclusión
El cálculo de torque de motor es una base crítica para diseñar y seleccionar sistemas mecánicos confiables. Con una fórmula sencilla puedes obtener una estimación inicial muy útil, pero para ingeniería aplicada siempre conviene validar con curvas de fabricante, condiciones reales de operación y márgenes de seguridad.
Usa la calculadora de esta página como punto de partida y complementa con datos técnicos del motor, reductor y carga final para lograr un dimensionamiento sólido.