Estupiñán Monguí, Fredy AntonioBorbón Forero, Ana María2026-02-202026-02-202026-02-20https://repositorio.ecci.edu.co/handle/001/4749El presente proyecto detalla el desarrollo tecnológico y modelado CAD de un dispositivo mecánico de accionamiento manual, diseñado para la extracción de probetas de cable en laboratorios de control de calidad. El problema central radica en la necesidad de garantizar cortes limpios y perpendiculares en aislamientos poliméricos (XLPE/PVC) para cumplir con las exigencias metrológicas de la norma internacional para ensayos de cables [1], mitigando simultáneamente los riesgos biomecánicos asociados al corte tradicional por cizalla. La metodología se centró en la configuración de una ventaja mecánica y la transición hacia un sistema de corte por rodadura. Como innovación principal, se especificó el uso de acero pulvimetalúrgico Böhler M390 Microclean para la cuchilla circular rotatoria, con un tratamiento térmico de criogenia a −80°C para alcanzar 60−62 HRC [2] , asegurando resistencia al desgaste y previniendo el micro-chipping. El sistema integra rodamientos rígidos de precisión [3] y rodillos guía en Nylatron, modelados paramétricamente para validar la cinemática sin interferencias. El resultado consolida un dossier técnico de 11 planos de fabricación, parametrizados bajo normatividad internacional de tolerancias de ajuste y acabados superficiales [4][5]. Se concluye que el dispositivo modelado garantiza la viabilidad constructiva y asegura la repetibilidad dimensional de las muestras, optimizando los estándares de calidad en la manufactura de conductores eléctricos.This project details the technological development and CAD modeling of a manually operated mechanical device, designed for the extraction of cable specimens in quality control laboratories. The central problem lies in the need to guarantee clean and perpendicular cuts in polymeric insulations (XLPE/PVC) to comply with the metrological requirements of the international standard for cable testing [1], while simultaneously mitigating the biomechanical risks associated with traditional shear cutting. The methodology focused on the configuration of a mechanical advantage and the transition towards a rolling cutting system. As a main innovation, the use of Böhler M390 Microclean powder metallurgical steel was specified for the rotary circular blade, with a cryogenic heat treatment at −80∘C to reach 60−62 HRC [2] , ensuring wear resistance and preventing micro-chipping. The system integrates precision deep groove ball bearings [3] and Nylatron guide rollers, parametrically modeled to validate kinematics without interferences. The result consolidates a technical dossier of 11 manufacturing drawings, parameterized under international standards for fit tolerances and surface finishes [4], [5]. It is concluded that the modeled device guarantees constructive viability and ensures the dimensional repeatability of the samples, optimizing quality standards in the manufacturing of electrical conductors.Introducción 1 Planteamiento del problema 2 2.1 Pregunta Problema 3 Objetivos 3 3.1 Objetivo General 3 3.2 Objetivos Específicos 3 Justificación 4 Marcos referenciales 5 5.1 Estado del Arte 5 5.2 Marco Teórico 6 5.2.1 Caracterización de Materiales y Comportamiento Mecánico 6 5.2.2 Mecánica del Corte por Cizalladura 7 5.2.3 Sistemas de accionamiento manual 9 5.2.4 Sistemas de Sujeción y Calidad de Corte 9 5.3 Marco Legal y Normativo 10 5.4 Marco Conceptual 11 5.5 Marco Contextual 11 Metodología 13 6.1 Fase 1: Requerimientos (PDS) 13 6.1.1 Requerimientos de Usuario y Entorno 13 6.2 Fase 2: Diseño Conceptual y Selección de Alternativas 16 6.3 Fase 3: Modelado CAD 19 6.3.1 Cuchilla Circular Rotatoria 22 6.3.2 Eje de Tracción 26 6.3.3 Porta-Cuchillas (Eje de Soporte) 27 6.3.4 Tornillo de Ajuste (Sistema de Graduación) 29 6.3.5 Tuerca de Regulación 31 6.3.7 Soporte Móvil (Estructura del Carro) 35 6.3.8 Sistema de Accionamiento Manual 37 6.3.9 Bastidor Estructural 39 6.4 Fase 4: Análisis funcional y verificación conceptual del sistema 42 6.5 Fase 5: Diseño detallado de la propuesta 44 6.6 Fase 6: Prototipado y pruebas 47 Resultados 49 Conclusiones 53 Referencias 55 Anexos 6083 p.application/pdfspaÁl consultar y hacer uso de este recurso, está aceptando las condiciones de uso establecidas por los autores.Trabajo de grado - PregradoControl de calidadAcero pulvimetalúrgicoDiseño mecánicoProbetas de cableCorte por rodadura