Guía técnica
Cómo se diseña un mazo de cableado para defensa
Materiales, conectores, protección electromagnética, identificación y control de configuración: lo que distingue un mazo militar de uno industrial, contado para quien lo va a diseñar, documentar o fabricar.
Cable y apantallado: M22759, M27500 y los acabados del conductor
El cable de un mazo militar pertenece casi siempre a la familia M22759: conductor de cobre con aislamiento fluoropolímero de pared fina. La barra del número de parte indica la variante: las hojas /32 y /34 son ETFE reticulado con cobre estañado para 150 °C; las /33, /35, /41 a /46 usan cobre plateado o niquelado y llegan a 200 °C; las hojas /11 y /12 son PTFE con plata, la referencia clásica para alta temperatura. El acabado del conductor no es un detalle: fija la temperatura de servicio, la resistencia a la corrosión y el procedimiento de crimpado.
Las señales sensibles y los buses (MIL-STD-1553, CAN, RS-422, Ethernet) van en M27500: multiconductor con dos, tres o cuatro conductores M22759 en su interior, una o dos pantallas de malla (cobre estañado, plateado o niquelado) y cubierta de ETFE o PTFE. La referencia codifica el calibre, el número de conductores, el tipo de conductor interior, el material de la pantalla y la cubierta, así que dos M27500 «de 22» pueden ser cables distintos. En la lista de materiales hay que llevar la referencia completa.
El calibre se elige por corriente, caída de tensión y, en aviónica embarcada, por la tabla de AS50881, que fija el mínimo mecánico admisible en cada zona (un conductor demasiado fino se rompe en la vibración antes de calentarse). El cobre de alta resistencia se reserva para los calibres 24 y 26, donde el cobre puro no aguanta la fatiga.
Error típico: un M22759 sin la hoja. «Cable M22759 AWG 20» no identifica nada: puede ser estañado de 150 °C o niquelado de 200 °C, con contactos y crimpado distintos. La BOM lleva la hoja completa (por ejemplo M22759/32-20-9) y el color.
Conectores MIL-DTL-38999: series, clases y acabados
MIL-DTL-38999 es la especificación de conectores circulares de defensa y aeronáutica. Tiene cuatro series: la serie I (bayoneta, ligera, la base de los conectores de motorsport), la serie II (bayoneta de bajo perfil), la serie III (rosca triple con antivibración, sellado ambiental, la más extendida en programas actuales) y la serie IV (acoplamiento rápido de leva). En la serie III los receptáculos son D38999/20 (brida), /24 (tuerca de panel) y /25 (en línea), y las clavijas D38999/26.
Después del número de hoja la referencia lleva la clase (el material y el acabado de la carcasa) y el tamaño, la disposición de inserto, el tipo de contacto (P clavija o S hembra) y la polarización (N, A, B, C, D, E). Los acabados habituales son W cadmio oliva sobre aluminio (conductivo, 500 h de niebla salina), F níquel electroless (conductivo, alta temperatura), Z zinc-níquel (alternativa sin cadmio, cada vez más exigida por REACH) y las carcasas de acero inoxidable o compuesto para entornos concretos. La elección afecta a la conductividad de la pantalla y a la compatibilidad galvánica con el backshell.
Los contactos son M39029, crimpados con herramienta M22520 y posicionador según el tamaño (22D, 20, 16, 12, 8, más coaxiales y de fibra). Cada disposición de inserto tiene su mezcla de tamaños; una cavidad de 22D sólo admite su contacto y su cable. Un conector con cavidades vacías lleva tapones de sellado del tamaño correspondiente, no queda abierto.
| Serie | Acoplamiento | Sellado | Hojas típicas | Uso habitual |
| Serie I | Bayoneta | Ambiental | D38999/1 a /8 | Equipos ligeros, base de Deutsch AS y Souriau 8STA |
| Serie II | Bayoneta de bajo perfil | Limitado | D38999/9 a /19 | Interior de equipos, espacio reducido |
| Serie III | Rosca triple antivibración | Ambiental, EMI | D38999/20, /24, /25, /26 | Plataformas terrestres, navales y aéreas actuales |
| Serie IV | Leva de acoplamiento rápido | Ambiental | D38999/40 a /47 | Conexión ciega y mantenimiento rápido |
Error típico: mezclar acabados. Un backshell de níquel sobre un conector de cadmio, o una pantalla estañada bajo una banda niquelada, crea un par galvánico que se corroe en niebla salina y sube la resistencia de la terminación de pantalla. El plano especifica el acabado de conector y backshell juntos.
Backshells, terminación de pantallas y EMC
El backshell (familia AS85049) es el accesorio trasero del conector: fija el mazo, alivia la tensión y, en su versión EMI, termina las pantallas de los cables a la carcasa. La terminación correcta es a 360 grados: las pantallas se abren y se sujetan bajo una banda (Band-It o similar) o un anillo de terminación contra el cono del backshell, de modo que la corriente de pantalla llegue a la carcasa por toda la circunferencia y no por una cola de cerdo. Una cola de cerdo de dos centímetros anula la eficacia de la pantalla a partir de unas decenas de megahercios.
MIL-STD-461 define los ensayos de emisiones y susceptibilidad (conducidas y radiadas) que tiene que superar el sistema. Para el mazo se traduce en reglas concretas: pantalla continua de extremo a extremo, terminada en ambos conectores salvo que el esquema de masas indique lo contrario; buses en pares trenzados apantallados; separación entre categorías de señal (potencia, señales digitales, analógicas de bajo nivel, radiofrecuencia) con distancias mínimas o pantallas globales; y una topología de masas documentada, con el punto de referencia de cada señal analógica definido en el plano.
Cuando el nivel de amenaza lo exige (rayo, HIRF, pulso electromagnético) el mazo lleva una pantalla global trenzada sobre el conjunto, terminada también a 360 grados, además de las pantallas individuales. La pantalla global se especifica con su cobertura óptica y su material, y su terminación es parte del plano del mazo, no un detalle de taller.
Error típico: pantalla flotante «para evitar bucles». Dejar la pantalla sin terminar en un extremo protege frente a interferencias de baja frecuencia pero la convierte en antena en alta frecuencia, que es donde fallan los ensayos radiados. La decisión de terminar en uno o dos extremos se toma con el esquema de masas del sistema, no por costumbre.
Protección mecánica: fundas, botas, radios y separación
El mazo se protege según la zona en que se instala. Las opciones habituales son la funda trenzada de PTFE expandido o Nomex, ligera y resistente a la abrasión; el termorretráctil de fluoropolímero o elastómero (Raychem DR-25 y sus equivalentes cualificados) donde se necesita sellado y resistencia a fluidos; el conducto convoluto de PTFE o PEEK con conductor de masa donde hay riesgo de aplastamiento; y el encapsulado con resina en las salidas de conectores que no se van a reparar. Cada zona del vehículo o del equipo define su combinación.
Las botas moldeadas con adhesivo sellan la salida del backshell y aportan alivio de tensión; las transiciones moldeadas hacen lo mismo en cada ramificación. Los radios de curvatura mínimos vienen del cable y del conducto (como regla, diez veces el diámetro del mazo en tramos fijos, seis en tramos con movimiento) y hay que respetarlos en el layout, no descubrirlos en la instalación. La separación respecto a líneas hidráulicas, de oxígeno o de combustible y respecto a otras categorías de cableado también viene de las prácticas de instalación (AS50881 en aeronáutica, la especificación del programa en tierra y mar).
Las longitudes se toman sobre la plataforma o sobre un formboard a escala 1:1 levantado a partir de ella, con bucles de servicio en cada conector para permitir dos o tres reterminaciones. Un mazo militar se fabrica sobre ese tablero y se verifica contra él antes de salir.
Identificación, trazabilidad y control de configuración
Cada conductor y cada conector se marcan según el plano: manguitos termorretráctiles impresos o marcado láser UV sobre el cable, con el identificador del hilo a intervalos regulares, y una etiqueta de mazo con número de parte, revisión, número de serie y fabricante. MIL-STD-130 regula la identificación de los artículos entregados (y el marcado UID cuando el programa lo exige); el marcado de conductores sigue las prácticas de cableado del programa.
La trazabilidad exige que la lista de materiales identifique cada componente por su referencia normalizada y su fabricante (con el código CAGE), que los lotes de cable y de contactos queden registrados por mazo fabricado y que cualquier sustitución de fabricante pase por una aprobación. La obsolescencia es rutina en programas de veinte años: un inserto que se deja de fabricar obliga a una revisión del plano y a un análisis de forma, ajuste y función del sustituto.
El control de configuración es lo que convierte todo lo anterior en algo auditable: cada cambio (una señal nueva, una longitud corregida, un conector sustituido) genera una revisión identificada, con su motivo, su fecha y su aprobación, y el mazo entregado tiene que corresponder exactamente a la revisión que figura en su etiqueta y en la documentación de aceptación. Trabajar «sobre el fichero de siempre» sin revisiones es la forma más rápida de fabricar un mazo que no coincide con su plano.
Error típico: la BOM sin fabricante. Una BOM que dice «D38999/26WB35SN» sin fabricante ni CAGE no sirve para un programa que exige fuentes aprobadas: dos fabricantes cualificados pueden tener acabados o herramientas de crimpado distintos. La BOM lleva referencia, fabricante y, si aplica, la lista de fuentes aprobadas del programa.
Pruebas, aceptación y documentación
Antes de cerrar la protección se prueba la continuidad pin a pin contra la tabla de conexiones, el aislamiento entre conductores y a masa (típicamente 500 V DC o según especificación) y la continuidad de pantalla y de la terminación al backshell, con resistencias máximas definidas. Después vienen la inspección de crimpados (fuerza de tracción por muestreo, inspección visual según el manual de la herramienta), el control dimensional de longitudes sobre el formboard y, cuando el programa lo exige, ensayos ambientales sobre unidades de cualificación.
La documentación que acompaña al mazo suele incluir el plano de fabricación con el layout a escala, la tabla de conexiones (de qué conector y cavidad a cuál, con calibre, color, marcado y longitud), la lista de materiales con fabricantes, el registro de lotes y los resultados de pruebas, todo referido a la misma revisión. En programas aeronáuticos se añade el informe de inspección de primer artículo (AS9102). Si el plano y la tabla salen de la misma fuente que el mazo, la coherencia entre ellos deja de ser un problema.
| Norma | Qué cubre | Qué exige del mazo |
| MIL-DTL-38999 | Conectores circulares | Serie, clase, acabado, inserto y polarización especificados |
| AS85049 | Backshells y accesorios | Terminación de pantallas a 360°, acabado compatible |
| M22759 / M27500 | Cable y multiconductor apantallado | Hoja completa, calibre, acabado del conductor, pantalla |
| AS50881 | Prácticas de cableado | Calibre mínimo, separación, radios, marcado, instalación |
| MIL-STD-461 | EMC: emisiones y susceptibilidad | Pantallas continuas y terminadas, pares trenzados, masas |
| MIL-STD-810 | Ensayos ambientales | Materiales y sellado para temperatura, vibración, niebla salina |
| MIL-STD-130 | Identificación de artículos | Etiqueta de mazo con parte, revisión, serie y fabricante |