PRENSA IBERO
AUTOR
Luis Reyes
Reportero de la Dirección de Comunicación Institucional
- El proyecto está a cargo del Dr. Rogelio Valdez, Académico del Departamento de Estudios en Ingeniería para la Innovación
- Explora nuevas soluciones para disminuir el desgaste mecánico y mejorar el desempeño de los equipos
Un equipo de investigadores de la Universidad Iberoamericana (IBERO) desarrolló y evaluó experimentalmente amortiguadores granulares diseñados para reducir vibraciones en herramientas de mano, así como en sistemas de cohetería experimental.
El proyecto a cargo del Dr. Rogelio Valdez, Académico del Departamento de Estudios en Ingeniería para la Innovación, explora nuevas soluciones para disminuir el desgaste mecánico, mejorar el desempeño de los equipos y proteger a los usuarios frente a vibraciones constantes.
Los amortiguadores granulares son dispositivos conformados por cavidades parcialmente llenas de partículas sólidas. Su funcionamiento se basa en la disipación de energía mediante impactos y fricción entre partículas y paredes internas, lo que permite absorber vibraciones incluso en condiciones extremas.
La investigación combinó pruebas experimentales con modelado matemático avanzado. Para registrar la dinámica interna de los amortiguadores se usaron cámaras de alta velocidad capaces de capturar video a 4,434 cuadros por segundo. Posteriormente, las imágenes fueron analizadas mediante técnicas de nivel promedio de grises y seguimiento de partículas para comprender los mecanismos de disipación de energía.
El equipo también desarrolló modelos matemáticos basados en cálculo conformable, una aproximación que permite describir de forma compacta las interacciones no lineales típicas del impacto seco, evitando la complejidad de modelos tradicionales empleados en la literatura científica.
Como parte del proyecto, diseñaron e imprimieron en 3D distintos prototipos de amortiguadores con geometrías rectangulares y fractales. Estos dispositivos fueron probados durante el corte de madera utilizando herramientas vibratorias, donde las señales obtenidas mediante acelerómetros permitieron cuantificar la reducción de vibraciones.
Además de su aplicación industrial, los amortiguadores fueron incorporados en sistemas CanSat desarrollados por el equipo Astra de la IBERO para proyectos de cohetería experimental.
Los dispositivos fueron evaluados en lanzamientos reales y obtuvieron resultados destacados en competencias internacionales, incluyendo el primer lugar en un concurso realizado en Colombia y evaluaciones favorables en el Encuentro Mexicano de Ingeniería en Cohetería Experimental (EMICE).
Las conclusiones del estudio muestran que la combinación de análisis experimental, manufactura aditiva e implementación de modelos matemáticos avanzados permite desarrollar sistemas de amortiguación eficientes, compactos y viables para aplicaciones reales tanto en herramientas de mano como en dispositivos aeroespaciales.