Optimización estructural de una tijera de motocicleta mediante simulaciones por elementos finitos para mejorar su rendimiento mecánico

La tijera constituye un componente esencial del sistema de suspensión trasera, responsable de soportar las cargas dinámicas y estáticas del vehículo y de garantizar su estabilidad y seguridad. Sin embargo, los diseños convencionales de este elemento no siempre logran un equilibrio óptimo entre rigidez y ligereza, lo que puede afectar el comportamiento dinámico y la eficiencia de la motocicleta. En esta dirección, este trabajo presenta la optimización estructural de la tijera o basculante de una motocicleta mediante el uso de simulaciones por el método de elementos finitos (FEA), con el fin de mejorar su rendimiento en términos de resistencia, peso y durabilidad. Durante los análisis se aplicó técnicas avanzadas de análisis y optimización estructural, combinando herramientas de diseño asistido por computadora (CAD) y simulación FEA. La metodología se desarrolló en cinco etapas: modelado inicial del componente, análisis estructural del diseño existente, optimización geométrica mediante técnicas topológicas y de forma, selección del material óptimo y validación del diseño final. Estas etapas permitieron identificar zonas críticas de concentración de tensiones, mejorar la distribución del material y evaluar el comportamiento de diferentes alternativas estructurales. La optimización estructural basada en simulaciones computacionales ofrece ventajas significativas frente a los enfoques tradicionales, ya que redujo el tiempo y minimiza la necesidad de prototipos físicos. La tijera optimizada obtenida obtuvo una reducción de peso sin comprometer su resistencia, contribuyendo a una mayor maniobrabilidad, menor consumo de combustible y una vida útil prolongada del componente. Finalmente, los resultados de este trabajo buscan aportar una metodología replicable para el rediseño de componentes estructurales en motocicletas y otros sistemas mecánicos, fortaleciendo el vínculo entre la ingeniería asistida por computadora, la optimización estructural y la innovación en el diseño de vehículos más eficientes, seguros y sostenibles