Evaluación numérica y caracterización de revestimientos de cables de alta tensión para automóviles
DOI:
https://doi.org/10.37636/recit.v7n1e335Palabras clave:
Caracterización de materiales, Arneses de cables, Propiedades mecánicas de cables de alta tensión, Industria automotriz, Análisis CAE, RecubrimientosResumen
En la industria automovilística, la instalación de arneses y cables automotrices en las plantas de ensamble requiere mucho trabajo manual. La rigidez del cable de alto voltaje implica que el personal aplique fuerza suficiente sobre el cable para lograr una instalación adecuada. En ocasiones, la fuerza aplicada no es lo suficientemente fuerte; por lo tanto, el cable no está instalado correctamente o el personal resulta lesionado, lo que genera preocupaciones ergonómicas que requieren atención. Los desafíos surgen de las características intrínsecas del cable, como el diámetro, el tipo de cobre, la cantidad de hilos del cable, el aislante de la primera capa, el pegamento del aislante del cable y el revestimiento protector. El objetivo principal de esta investigación es examinar cómo diversos factores, como la longitud del cable y el revestimiento protector, impactan las propiedades mecánicas que influyen en el ensamblaje de cables de alto voltaje. La metodología propuesta consistió en caracterizar las propiedades mecánicas de los cables de alta tensión en un ensayo de viga en voladizo para medir la deflexión en respuesta a una fuerza aplicada. Las propiedades medidas se contrastaron mediante un análisis de elementos finitos del cable de alta tensión. Los resultados validaron la hipótesis inicial y revelaron dos hallazgos clave. En primer lugar, la rigidez de los cables varía según aumenta su longitud. En segundo lugar, los cables con cinta exhiben una mayor rigidez que aquellos con conductos y cables sin revestimiento, como se detalla en la sección de resultados. En conclusión, se recomienda extender los cables sin puntos de conexión hasta que las interfaces y el entorno lo permitan. Además, minimizar la cinta para protección de cables mientras se exploran salvaguardas alternativas puede mejorar la rigidez y facilitar un conjunto de instalación ergonómico en condiciones favorables. Este estudio aporta información valiosa para optimizar los procesos de instalación de cables de alta tensión en plantas de ensamblaje, abordando los problemas de rigidez a través de elecciones informadas y consideraciones de diseño.
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