«Diseño de una Matriz de Inyección para la Manufactura de la Carcasa de un Electrocardiógrafo Inteligente», se denomina el Trabajo Final de Grado (TFG) presentado por los nuevos ingenieros Horacio Daniel Escobar Zacur y Renatto Daniel Benzo Leguizamón, como prueba final para egresar de la carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA). La defensa del trabajo se realizó el pasado jueves 11 de Mayo de 2023 en la Institución.

La fabricación de productos de alta calidad requiere una cuidadosa planificación y diseño, y esto es especialmente cierto en el caso de productos médicos, como un electrocardiógrafo inteligente. La carcasa del electrocardiógrafo es uno de los componentes clave que protege los circuitos electrónicos y los sensores del dispositivo. El electrocardiógrafo inteligente es un aparato eléctrico que capta los potenciales eléctricos del corazón registrando el voltaje que este genera. El mismo registra los datos en tiempo real y los transmite a una aplicación de celular que finalmente los manda a un sistema de procesamiento en la nube. La inyección con matrices es una de las  operaciones de procesamiento de polímeros más significativa en la industria del plástico. Caracterizado por la producción de piezas plásticas de geometría compleja y con significativo potencial para la reducción de los tiempos de diseño y manufactura, calidad global, buen dimensionamiento y cambios rápidos de diseño; consideradas como los principales “cuellos de botella”. En este contexto, el diseño de una matriz de inyección de plásticos es una tarea crítica y esencial en la fabricación de la carcasa de un electrocardiógrafo inteligente. Un diseño cuidadoso garantiza la precisión y la calidad del producto final, al mismo tiempo que reduce los costos de producción y aumenta la eficiencia del proceso de fabricación. El proceso de inyección de plástico tiene por fundamento la inyección de un polímero fundido en una matriz cerrada, donde solidifica para dar el producto deseado.

En el Trabajo Final de Grado realizado se presentó una propuesta de diseño mecánico guiado por CAD de una matriz de inyección para la manufactura en gran escala a bajo costo de la carcasa de un electrocardiógrafo inteligente. La matriz propuesta es sencilla y económica, cumpliendo con los requerimientos de seguridad y producción necesarios. El diseño de la matriz se logró a través de una serie de análisis a partir de un modelo inicial, incluyendo simulaciones sucesivas de inyección para mejorar el modelo y el diseño de todas las piezas de la matriz de inyección. Se realizó un análisis completo de la matriz para verificar el cumplimiento de los requisitos del sistema de refrigeración y se estimaron variables relevantes, como el tiempo de llenado, las distribuciones de presión y deformaciones.

Se respaldaron los resultados analizados con un análisis de sensibilidad al mallado, el cual se utilizó íntegramente a lo largo del estudio para garantizar la fidelidad, exactitud y precisión de los resultados. En definitiva, con este trabajo se presentó una matriz óptima para la manufactura de la carcasa de electrocardiógrafo inteligente, lo cual demuestra la importancia del diseño mecánico en la industria y su impacto en la calidad de los productos.