IDEKOk fabrikazio-sistemetako bibrazioak aurreikusi eta kontrolatzeko aurrerapen berriak aurkeztu ditu ISMA2026n

• Alex Peña-Sevillanok eta Josu Peñak doitasunezko fabrikazio aurreratuaren erronkei erantzuten dieten bi ikerketa aurkeztu dituzte irailaren 7tik 9ra egindako nazioarteko konferentzian.

• Mekanizazio-prozesuetako bibrazioen kontrol aktiboa eta industria-ekipoen eta horiek instalatzen diren zoruen arteko interakzio dinamikoaren aurreikuspena izan dira ikerketen ardatz nagusiak.

• ISMA2026k egitura-dinamikan, akustikan eta bibrazioetan adituak diren mundu osoko profesionalak bildu ditu Lovainan (Belgika).

Basque Research and Technology Alliance (BRTA) aliantzako kide den IDEKO zentro teknologikoak ISMA2026 nazioarteko konferentzian parte hartu du irailaren 7tik 9ra, Lovainan (Belgika).

IDEKOk makinen eta fabrikazio-prozesuen portaera dinamikoa hobetzeko bi ikerketa aurkeztu ditu bertan, zentroaren espezializazio-eremu nagusietako bati lotuta. Bi lanek modelizazioa, simulazioa eta baliozkotze esperimentala uztartzen dituzte, industria-eragiketen doitasuna, produktibitatea edo azken kalitatea arriskuan jar dezaketen bibrazioak hobeto aurreikusi eta murrizteko.

Mekanizazioan bibrazioak %91 baino gehiago murriztea

Alde batetik, IDEKOko ikertzaile Alex Peña-Sevillanok Iker Mancisidor, Rafael Bárcena, Rubén Merino eta zentroko zuzendari zientifiko den Jokin Muñoarekin batera garatutako ikerketaren emaitzak aurkeztu ditu.

Ikerketak doitasun handiko mekanizazio-eragiketetan bereziki kritikoa den arazo bati heltzen dio: ebaketa-prozesuan sortzen diren bibrazio harmoniko behartuei. Bibrazio horiek piezen gainazalaren kalitatea kaltetu eta marka ikusgarriak eragin ditzakete.

Arazo horri erantzuteko, taldeak Multiple Virtual Vibration Absorber (MVVA) izeneko kontrol-estrategia berria garatu du. Sistemak hainbat erresonadore birtual erabiltzen ditu bibrazioaren harmoniko desberdinen gainean aldi berean jarduteko. Horiek kontrafasean eragiten dute, bibrazioen eragina murriztuz, prozesuaren egonkortasuna arriskuan jarri gabe.

Soluzioak, gainera, kontrola denbora errealean egokitzen duen estrategia moldakor bat du, eragingailuaren mugei erantzuteko. Mekanizazioaren dinamika, egituraren portaera eta eragingailuaren saturazioa barne hartzen dituen eredu mekatroniko baten bidez garatu ondoren, metodologia ebaketa-saiakuntzen bidez baliozkotu da esperimentalki.

Emaitzek bibrazioen anplitudea %91 baino gehiago murriztea ahalbidetu dute lau harmoniko desberdinetan aldi berean. Horrek estrategiak doitasun handiko mekanizazio-prozesuen kalitatea eta egonkortasuna hobetzeko duen potentziala erakusten du.

Zoruak makinen instalazioan duen eragina

IDEKOren bigarren ekarpena Josu Peña ikertzaileak aurkeztu du, eta doitasun handiko ekipoen funtzionamenduan eragin handia izan dezakeen beste faktore batean jarri du arreta: makinak instalatzen diren zoruaren ezaugarri dinamikoetan.

Rubén Merino, Jokin Muñoa, Harkaitz Urreta eta Josu Aguirrebeitiarekin batera garatutako lanak, makina eta zorua osotasun bakar gisa hartuta izango duten portaera dinamikoa instalazioa egin aurretik aurreikusteko metodologia proposatzen du.

Doitasun handiko ekipoetan, malgutasun handiko zoru batek makinaren erantzun dinamikoa aldatu eta haren errendimendua baldintza dezake. Portaera hori aldez aurretik ezagutzeak erabaki egokiagoak hartzeko aukera ematen du, besteak beste, ekipoaren kokapenari, zimendatze-beharrei edo instalazio-baldintzei dagokienez.

IDEKOk garatutako metodologia Receptance Coupling Substructure Assembly (RCSA) teknikan oinarritzen da eta bi elementuak bereizita aztertzen ditu. Alde batetik, zorua saiakuntza modalen bidez karakterizatzen da esperimentalki; bestetik, industria-ekipoaren portaera elementu finituen ereduen bidez irudikatzen da. Ondoren, bi ereduak uztartzen dira makina eta zoruaren erantzun dinamikoa aurreikusteko.

Ikerketa esperimentalki baliozkotu da zoru malgu baten gainean instalatutako abiadura handiko ardatz nagusien saiakuntza-bankuekin. Emaitzek erakutsi dute metodologia lagungarria izan daitekeela doitasuneko makineria instalatu aurretik erabakiak hartzeko.

Bi ikerketek, beraz, doitasunezko fabrikazioaren erronka nagusietako bati bi ikuspegi osagarritatik heltzen diote. Alex Peña-Sevillanok aurkeztutako lanak mekanizazio-prozesuan bertan bibrazioen gainean jardutea du helburu; Josu Peñak garatutako metodologiak, berriz, instalazio-inguruneak makinaren portaera dinamikoan izango duen eragina aldez aurretik ezagutzea ahalbidetzen du.

Modelizazioa, simulazioa, kontrola eta baliozkotze esperimentala uztartzeko gaitasun hori IDEKOk makinen eta prozesuen dinamikan duen espezializazioaren parte da. Helburua sistemen portaera dinamikoari buruzko ezagutza industria-soluzio bihurtzea da, fabrikazio-prozesuetan doitasun, egonkortasun eta produktibitate handiagoa lortzeko.

ISMA2026k, hain zuzen ere, metodo esperimental eta numerikoen arteko uztarketa eta sistema mekaniko zein mekatronikoetan duten aplikazioa izan ditu ardatz, baita biki digitalak, ereduetan oinarritutako ingeniaritza eta adimen artifiziala bezalako esparru berriak ere. Analisi modalak eta egitura-dinamikako saiakuntzek ere konferentziaren oinarri zientifiko nagusietako bi izaten jarraitzen dute.

KU Leuveneko Ingeniaritza Mekanikoko Departamentuak antolatuta, ISMAk 32. edizioa bete du aurten, 1975ean egitura-dinamikaren, analisi modalaren eta akustika zein bibrazioen ingeniaritzaren inguruan hasitako ibilbideari jarraipena emanez. Kongresuak mundu osoko ikertzaile, ingeniari eta profesionalak biltzen ditu sistema mekaniko eta mekatronikoen modelizazioan, analisian, saiakuntzan eta kontrolean egindako aurrerapenak partekatzeko, ikerketa zientifikoaren eta industria-aplikazioen arteko loturari arreta berezia eskainiz.