- Jueves, 05 Diciembre 2013
Dadas las especificaciones únicas de los aparatos médicos y las condiciones de entorno en que trabajan, el funcionamiento de los cables de conexión de estos aparatos constituye un factor crítico. Tienen que funcionar en las situaciones de estrés características de los servicios hospitalarios, clínicos y de urgencias médicas.
Para afrontar este reto, muchos fabricantes de equipos utilizan un protector para sus conjuntos de cables. Un protector mejora la integridad eléctrica y mecánica, así como el rendimiento general facilitando la transición de un cable flexible a un conector o punto de conexión rígido.
Un protector con diseño apropiado, a veces referido como sujetacables, impide que las fuerzas mecánicas a las que el cable está expuesto se transfieran a las terminaciones eléctricas en el interior del conector o del dispositivo.
Este diseño cumple una función vital ya que las fuerzas mecánicas pueden provocar fallos en el conjunto de cables y salidas incorrectas en los aparatos médicos. El protector es esencial para mejorar la asistencia sanitaria porque ayuda a asegurar que los aparatos faciliten datos exactos sobre el paciente a los profesionales médicos.
Prefabricado o personalizado
Los protectores pueden estar prefabricados o diseñados a medida y fabricados para una aplicación. Por ejemplo, un protector personalizado que funciona como unidad separada se puede colocar o moldear sobre un cable, cubriendo generalmente una parte del conector.
Los protectores prefabricados suelen colocarse sobre el cable ante la terminación del conector. Después de terminar los conductores del cable en el conector, el protector se atornilla o se pega al sistema de conexión. La mayoría de los conductores estándares tienen sus protectores prefabricados para varios diámetros de cable y a menudo están disponibles en diferentes colores.
Generalmente, un protector sobremoldeado con buen diseño personalizado ofrece más ventajas que un protector prefabricado:
- Mayor flexibilidad
- Mayor resistencia a la tracción
- Excelente protección contra la humedad
Un pasahilos con un protector integrado se utiliza generalmente cuando se conecta de forma permanente un cable a un dispositivo. Los cables que se anclan en un dispositivo pasando por un orificio normalmente utilizan un pasahilos para el anclaje y están protegidos frente a los daños provocados por cargas axiales. Si el cable se flexiona, normalmente se utiliza un pasahilos en combinación con un protector para aplicaciones con agujeros pasantes.
Cuestiones de diseño
Normalmente, los cables e hilos en bruto aguantan más ciclos de flexión y presentan una resistencia más alta a la tracción que los conjuntos de cables. La terminación del cable se considera generalmente el punto de fallo más probable. Un protector bien diseñado afronta este reto aislando las terminaciones eléctricas para prevenir el impacto de fuerza sobre estos puntos.
Entre las cuestiones de diseño también se plantean la geometría de la pieza, la interacción del protector y el material de la envoltura del cable. La resistencia a la tracción se incrementará aún más si el protector se adhiere químicamente a la envoltura del cable y al cuerpo del conector, y la fuerza de la unión del protector con el conector puede seguir aumentando si se incorporan funciones que permitan al protector adherirse físicamente al cuerpo del conector.
Los diseñadores de conjuntos de cables pueden alcanzar niveles de resistencia a la tracción aún más altos al engarzar una abrazadera en la envoltura del cable antes del moldeado. Al sobremoldear el protector, la abrazadera incorporada al material de moldeo aumenta significativamente la resistencia a la tracción del conjunto.
Sólido o segmentado
Los protectores también ofrecen la flexibilidad de elegir entre un diseño sólido y liso y uno segmentado. Un protector sólido es más fácil de limpiar, lo que puede ser un aspecto importante a considerar en muchas aplicaciones médicas. En cambio, si se usan los mismos materiales, tamaños y geometrías, un protector segmentado ofrece una mayor flexibilidad, pero con el inconveniente de una limpieza más difícil.
Los protectores segmentados con diseño apropiado constan de paredes y espacios que permiten distancias más largas entre el radio de curvatura y el conector o punto de conexión. El tamaño de las secciones sólidas y las distancias entre las partes sólidas varían para alcanzar el radio de curvatura deseado. Estos protectores están diseñados de tal forma que el segmento más cercano al punto fijo se cierra primero y el segmento que se encuentra más lejos del punto fijo se cierra en último lugar. De este modo, se consigue una protección óptima de la curvatura, además de proteger las terminaciones eléctricas en el interior del conector.
Los protectores suelen flexionarse en un eje (unidireccional) o dos ejes (multidireccional). Un protector unidireccional funciona mejor cuando el cable o hilo que sale del protector no es redondo, como suele ser el caso en los cables o hilos unidos. En este caso, el diseño del cable, no el del protector, limita la flexión a un eje.
La longitud del protector también contribuye al rendimiento. Por regla general, un protector largo es más eficaz que un protector corto. Sin embargo, se debería prestar atención a cómo se guarda el cable en aplicaciones clínicas.
Como demuestra la experiencia, los cables que se siguen acoplados o enrollados en un dispositivo portátil exponen el conjunto a una tensión continua. En este caso, es posible que un protector corto sea más eficaz ya que permite un radio de curvatura más largo en el extremo del cable del protector.
Personalizado o estándar
Un protector moldeado sobre el cable ofrece un rendimiento superior en diversos niveles en comparación con un protector prefabricado:
- Una mayor protección contra la humedad gracias a la unión física y química del protector moldeado sobre la envoltura del cable y el conector, una consideración importante para los cables que se limpien con frecuencia o que estén expuestos al contacto con líquidos.
- Mayor resistencia a la tracción debido a la unión moldeada.
No obstante, hay dos factores más que pueden llevar a que los diseñadores apuesten por un protector prefabricado, en vez de una solución sobremoldeada personalizada: el plazo necesario para diseñar y fabricar el dispositivo y sus costes de producción.
Autor: Hank Mancini, gerente de Marketing de Affinity Medical, filial de Molex
Acerca del autor
Con una trayectoria de más de 30 años en el sector sanitario, Hank Mancini, gerente de Marketing de Affinity Medical, filial de Molex, conoce prácticamente todas las facetas del negocio médico. Tiene experiencia en cargos de marketing, fabricación, desarrollo de nuevos productos, ventas y gestión estratégica.
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