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El centro tecnológico IDEKO, miembro de Basque Research and Technology Alliance (BRTA), ha participado del 7 al 9 de septiembre en la conferencia internacional ISMA2026, celebrada en Lovaina (Bélgica).
La entidad ha presentado dos investigaciones orientadas a mejorar el comportamiento dinámico de máquinas y procesos de fabricación, uno de sus ámbitos de especialización. Ambos trabajos combinan modelización, simulación y validación experimental para avanzar en la predicción y reducción de vibraciones que pueden comprometer la precisión, la productividad o la calidad final de las operaciones industriales.
Por un lado, Alex Peña-Sevillano, investigador de IDEKO, ha expuesto los resultados de un estudio desarrollado junto a Iker Mancisidor, Rafael Bárcena, Rubén Merino y Jokin Muñoa, director científico del centro.
La investigación aborda un problema especialmente crítico en operaciones de mecanizado de alta precisión: las vibraciones armónicas forzadas generadas durante el proceso de corte, que pueden deteriorar la calidad superficial de las piezas y provocar la aparición de marcas visibles.
Para resolver esta problemática, el equipo ha desarrollado una nueva estrategia de control denominada Multiple Virtual Vibration Absorber (MVVA). El sistema emplea varios resonadores virtuales que actúan simultáneamente sobre diferentes armónicos de la vibración, generando una respuesta en contrafase que permite reducir sus efectos sin comprometer la estabilidad del proceso.
Además, la solución incorpora una estrategia adaptativa que ajusta el control en tiempo real para responder a las limitaciones del actuador. Tras su desarrollo mediante un modelo mecatrónico que integra la dinámica del mecanizado, el comportamiento estructural y la saturación del sistema de actuación, la metodología ha sido validada experimentalmente mediante ensayos de corte.
Los resultados han permitido reducir en más de un 91% la amplitud de las vibraciones en cuatro armónicos diferentes de forma simultánea, demostrando el potencial de esta estrategia para mejorar la calidad y estabilidad de procesos de mecanizado de alta precisión.
La segunda contribución de IDEKO, presentada por el investigador Josu Peña, aborda otro factor que puede resultar determinante para el funcionamiento de equipos de alta precisión: las características dinámicas del suelo sobre el que se instalan.
El trabajo, desarrollado junto a Rubén Merino, Jokin Muñoa, Harkaitz Urreta y Josu Aguirrebeitia, propone una metodología capaz de predecir cómo se comportará dinámicamente el conjunto formado por la máquina y el suelo antes de realizar la instalación.
En equipos de alta precisión, un suelo con elevada flexibilidad puede modificar la respuesta dinámica de la máquina y comprometer su rendimiento. Poder anticipar este comportamiento permite tomar mejores decisiones sobre aspectos como la ubicación del equipo, las necesidades de cimentación o las condiciones de instalación.
La metodología desarrollada por IDEKO se basa en Receptance Coupling Substructure Assembly (RCSA) y analiza por separado ambos elementos. Por una parte, el suelo se caracteriza experimentalmente mediante ensayos modales, mientras que el comportamiento del equipo industrial se representa mediante modelos de elementos finitos. Posteriormente, ambos modelos se acoplan para predecir la respuesta dinámica del conjunto.
La investigación se ha validado experimentalmente en un caso con bancos de ensayo de husillos de alta velocidad instalados sobre un forjado flexible, demostrando la capacidad de la metodología para convertirse en una herramienta de apoyo a la toma de decisiones antes de instalar maquinaria de precisión.
Ambos trabajos reflejan dos aproximaciones complementarias a uno de los grandes retos de la fabricación de precisión. Mientras la investigación presentada por Alex Peña-Sevillano busca actuar sobre las vibraciones durante el propio proceso de mecanizado, la metodología desarrollada por Josu Peña permite anticipar el comportamiento dinámico de una máquina condicionado por su entorno de instalación.
Esta combinación de modelización, simulación, control y validación experimental forma parte de la especialización de IDEKO en dinámica de máquinas y procesos, orientada a transformar el conocimiento sobre el comportamiento dinámico de los sistemas en soluciones que permitan a la industria fabricar con mayor precisión, estabilidad y productividad.
ISMA2026 ha puesto precisamente el foco en la combinación de métodos experimentales y numéricos y en su aplicación a sistemas mecánicos y mecatrónicos, junto con ámbitos emergentes como los gemelos digitales, la ingeniería basada en modelos o la inteligencia artificial. El análisis modal y los ensayos de dinámica estructural continúan siendo, asimismo, dos de los pilares científicos del encuentro.
Organizado por el Departamento de Ingeniería Mecánica de KU Leuven, ISMA celebra este año su 32ª edición y da continuidad a una trayectoria iniciada en 1975 en torno a la dinámica estructural, el análisis modal y la ingeniería de acústica y vibraciones. El congreso reúne a personas investigadoras, ingenieras y profesionales para poner en común avances en modelización, análisis, ensayo y control de sistemas mecánicos y mecatrónicos, con especial énfasis en conectar la investigación académica con las aplicaciones industriales.
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