Como ya sabréis este año en IMHE, estamos celebrando nuestro 50 aniversario. Lo celebramos durante la BIEMH y los días 6 y 7 de noviembre en Ficoba -Irún (ver programa https://www.izaro.com/imhe-invita-a-celebrar-50-anos-de-innovaciones-y-a-descubrir-el-futuro-de-la-produccion/c-1725213239/ y para apuntarse rellenar el formulario al final de la noticia indicando en el apartado Comentarios el día/días que os interesan) hemos organizado unas jornadas técnicas donde recordaremos el pasado, poniendo en valor las innovaciones y desarrollos que explican la situación actual del sector productivo, y adelantaremos las tendencias que dibujarán su futuro.Para ello contaremos con la colaboración y participación de Acorde Consulting, Agme, CDTI, Egile, Etxetar, Gaspa Grane, Grupo Daobat, Hoffmann Group, Ibarmia, Ideko, Kistler Group, Lortek, NSK, Schaeffler, Schunk SCS-Smart Cooling Systems, Stäubli, Vargus Ibérica y Weidmüller España, que dispondrán además de un espacio expositivo donde mostrarán algunas de sus últimas novedades.
Uno de los contenidos estrella en esas jornadas técnicas es las vibraciones o, como históricamente se ha venido denominando, el chatter. El motivo es muy claro ha sido un tema que se ha mantenido constante en los contenidos de nuestra revista a lo largo de este medio siglo de historia. Y también ha sido, durante muchos años, una de las temáticas obligadas del Congreso Nacional de Investigación, diseño y utilización de máquinas-herramientas (hoy en día denominado Congreso de Fabricación Avanzada). Este congreso celebró su primera edición en octubre de 1976. En el artículo que publicamos en el número 17 (julio-agosto de 1976) se indicaba: “Nos parece que este Primer Congreso de la máquina-herramienta, tal y como ha sido concebido, responde a la necesidad inmediata de posibilitar la convergencia, en una misma palestra, de aquellos elementos fundamentales que intervienen en la estructura interna de las máquinas y en su funcionalidad dentro del proceso productivo. Todo ello desde una triple perspectiva, la que aportarán el investigador, el fabricante y el usuario de las máquinas. Esta reflexión global significará un primer alto en el camino que intensamente ha venido recorriendo nuestro sector acuciado por un mercado ávido de sus servicios.
Por otro lado, este debate del sector sobre su propia tecnología supondrá, además, un nuevo factor de cambio en esa tarea investigadora que se le impone. Sabido es que las ideas son el motor del cambio; por eso, confiamos en que en este primer congreso se esbozarán nuevas aportaciones técnicas para reforzar la independencia tecnológica que tanto necesita el sector en la difícil contienda del mercado, cuya conquista es el objetivo final de todos sus esfuerzos.
El primer Congreso de Máquina-herramienta interesa a cuantos están relacionados de alguna manera con la máquina-herramienta; y puesto que éstos son también los lectores de IMHE, reproducimos el programa de las jornadas…”.
Más de cinco décadas en la eliminación de las vibraciones
En los 70s los avances se centraban en el uso de amortiguadores pasivos y técnicas básicas de ajuste de herramientas para minimizar vibraciones. Desarrollo de herramientas con recubrimientos para mejorar la rigidez y reducir el desgaste.
En los 80s vivimos la introducción de sistemas de control numérico (CNC) que permiten ajustes más precisos en tiempo real. También fueron protagonistas el empleo de materiales de herramientas mejorados, como carburo de tungsteno, para reducir las vibraciones.
La década de los 90s estuvo marcada por el desarrollo de técnicas de monitorización en tiempo real utilizando sensores piezoeléctricos. Además, implosionó la implementación de estrategias de mecanizado de alta velocidad que requieren un control más preciso de las vibraciones.
En los 2.000s, el nuevo siglo comenzó con la integración de sistemas de amortiguación activa y dispositivos inteligentes que adaptan la respuesta de la máquina en función de las vibraciones detectadas. Además, hubo también avances en simulación y modelado predictivo para anticipar y mitigar las vibraciones antes del mecanizado.
En la década de los 2.010s hubo un aumento del uso de algoritmos de inteligencia artificial y aprendizaje automático para la monitorización y el control adaptativo de vibraciones. También se vivió el desarrollo de herramientas y sistemas de sujeción inteligentes equipados con sensores para una retroalimentación constante y ajustes en tiempo real.
En los 2020s vivimos el uso generalizado de tecnologías de Internet de las Cosas (IoT) y análisis de big data para la monitorización predictivo de vibraciones. Introducción de sistemas de amortiguación de materiales avanzados y metamateriales que ofrecen propiedades personalizadas para la absorción de vibraciones.
En el futuro, el control de vibraciones se dirige hacia una mayor automatización y personalización mediante el uso de tecnologías avanzadas basadas en la sensorización como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático. Además, se seguirá avanzando en el desarrollo de materiales inteligentes y metamateriales con propiedades adaptativas para la absorción de vibraciones.
Ideko, ponente experto en la eliminación de vibraciones
La ponencia sobre el control y la eliminación de vibraciones que abrirá las Jornadas de celebración del 50 Aniversario de IMHE correrá a cargo de Ideko. Para justificar esta elección basta con que recojamos algunas de las investigaciones y logros que este Centro Tecnológico ha realizado y conseguido en los últimos años sobre esta temática.
En diciembre de 2010 publicamos con satisfacción su siguiente artículo: Una batalla ganada contra las vibraciones: Eliminación de chatter en un proceso de mecanizado utilizando un actuador inercial.
La aparición de vibraciones autoexcitadas o chatter es uno de los principales problemas que se pueden encontrar en los procesos de mecanizado. Este tipo de vibraciones limitan considerablemente la productividad debido a que se produce un acabado superficial no deseado y limitan la vida tanto de la máquina como de la herramienta. Una solución clásica consiste en incorporar un amortiguador pasivo a la máquina. Sin embargo, esta solución no es muy eficaz en muchos procesos donde la dinámica cambie o se requieran relaciones de masas elevadas. Una alternativa a esto es la utilización de un actuador inercial como amortiguador activo. Un actuador inercial es capaz de ejercer una fuerza sobre una estructura en función de una determinada ley de control. Se utilizan dos leyes de control distintas con el objetivo de aumentar el rango de estabilidad en un proceso de mecanizado. En el siguiente trabajo se presenta un ejemplo práctico donde se ha utilizado un actuador inercial para eliminar el chatter de un proceso de fresado.
El vídeo incluido en esta noticia es un resumen de una ponencia anterior sobre vibraciones de Alex Iglesias, investigador del Grupo de Dinámica y Control de Ideko. La ponencia completa está disponible en nuestro canal de youtube https://www.youtube.com/@izarotechnologies/videos
Más información sobre los trabajos de Ideko como especialista en la eliminación de vibraciones en:
https://www.izaro.com/actuador-inercial-electromagnetico-de-ik4-ideko/c-1336467727/
https://www.izaro.com/mas-productividad-para-el-cielo/c-1375026157/
https://www.izaro.com/vibraciones-en-maquina-herramienta-un-enemigo-vencible/c-1424972271/
https://www.izaro.com/el-analisis-de-datos-en-la-eliminacion-de-las-vibraciones-/c-1437134367/
https://www.izaro.com/sobre-tensiones-y-distorsiones/c-1427719296/