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Cilindro innovador con esferas de acero logra 14% de amortiguación sin sensores ni electricidad, con patente en EE.UU., para reducir vibraciones en rascacielos, puentes y equipos sensibles.

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Escrito por Geovane Souza Publicado el 09/07/2026 a las 09:37 Actualizado el 09/07/2026 a las 09:38
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Patentado en los Estados Unidos en diciembre de 2025, el dispositivo creado en la Universidad de Sharjah usa fricción entre esferas metálicas y varillas internas para disipar vibraciones. La propuesta apunta a edificios altos, puentes, instalaciones técnicas y equipos sensibles, con una ventaja práctica en situaciones críticas, el sistema funciona sin sensores, cables o energía eléctrica.

Un nuevo amortiguador pasivo por fricción creado en la Universidad de Sharjah, en los Emiratos Árabes Unidos, llamó la atención de la ingeniería civil por una idea simple: usar esferas de acero dentro de un cilindro para reducir vibraciones en estructuras sometidas a terremotos, vientos fuertes o vibraciones constantes.

El dispositivo ganó destaque por combinar protección estructural y funcionamiento sin electricidad, un punto relevante en desastres naturales, cuando redes de energía y sistemas electrónicos pueden fallar justamente en el momento de mayor riesgo, como informado por Brasil 247.

La invención fue desarrollada por el profesor Moussa Leblouba, ligado al área de ingeniería civil de la Universidad de Sharjah. El registro aparece en el sistema de patentes de los Estados Unidos como US12498014B2, con publicación el 16 de diciembre de 2025 y titularidad atribuida a la propia universidad.

En la práctica, la tecnología no sustituye el proyecto estructural de un edificio o de un puente. Entra como un componente adicional de disipación de energía, pensado para reducir parte de las oscilaciones que pueden dañar estructuras, equipos científicos, instalaciones eléctricas y sistemas de comunicación.

Qué hay dentro del cilindro que transforma vibración en fricción controlada

El dispositivo descrito en la patente tiene una construcción mecánica directa. Usa un cilindro hueco lleno de esferas sólidas, atravesado por un eje longitudinal con pequeñas varillas proyectadas hacia afuera, como ramificaciones internas.

Engranaje mecánico en estructura industrial
Engranaje mecánico en estructura industrial

Cuando la estructura vibra, ese eje se mueve dentro del cilindro. Las varillas empujan las esferas comprimidas, creando fricción entre las piezas metálicas. Esa fricción consume parte de la energía mecánica que, sin disipación, continuaría propagándose por la estructura.

De acuerdo con el comunicado publicado por EurekAlert!, ligado a la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia, Leblouba afirma que el sistema “no necesita energía” y opera por física pura, a partir de la fricción generada entre los componentes internos.

En las pruebas citadas por el investigador, el conjunto alcanzó un índice de amortiguamiento efectivo cercano al 14%, resultado considerado prometedor para un sistema totalmente pasivo.

La ventaja está menos en la pieza aislada y más en lo que ella prescinde

La ingeniería ya usa amortiguadores en edificios, puentes y estructuras industriales desde hace décadas. Existen modelos viscosos, metálicos, viscoelásticos y por fricción, cada uno con costo, aplicación y exigencia de mantenimiento diferentes.

La diferencia del modelo con esferas de acero está en la simplicidad del conjunto. La patente describe un sistema sin fuente externa de energía, con pocas partes principales y posibilidad de sustitución de componentes individuales en caso de daño.

Esto puede reducir costos de mantenimiento en lugares donde la inspección, el cambio de piezas y el acceso técnico son difíciles. En un puente concurrido, por ejemplo, cada intervención exige bloqueos, equipos especializados y una ventana operativa corta.

Otro punto es la instalación en estructuras ya construidas. El comunicado de la universidad afirma que el dispositivo puede ser adaptado a obras existentes, siempre que el proyecto de ingeniería indique los puntos correctos de fijación y la capacidad de carga involucrada.

Aun así, hay una limitación clara. El equipo necesita pasar por validaciones a escala real, normas locales, estudios de fatiga y evaluación caso por caso antes de ser usado en obras públicas o edificios ocupados.

Puentes, edificios altos y equipos sensibles aparecen como objetivos de la tecnología

La patente cita aplicaciones en estructuras y equipos sometidos a vibraciones causadas por actividad sísmica, viento y fuerzas producidas por el uso humano, como máquinas, tráfico pesado o instalaciones técnicas. El documento también menciona edificios, instalaciones eléctricas, sistemas de comunicación, vehículos, aeronaves, barcos y equipos científicos o militares.

En edificios altos, el interés está en la reducción de oscilaciones laterales provocadas por viento o temblores. En puentes, el objetivo son movimientos repetitivos causados por tráfico, ráfagas y variaciones dinámicas que acumulan esfuerzo a lo largo del tiempo.

En entornos industriales, el uso puede ser aún más específico. Máquinas, generadores, bancos de medición, laboratorios y equipos sensibles pierden precisión cuando reciben vibración constante del suelo o de la estructura.

Por qué funcionar sin electricidad pesa tanto en una emergencia

Sistemas activos de control estructural pueden depender de sensores, actuadores, computadoras y alimentación eléctrica. Son capaces de responder en tiempo real, pero requieren infraestructura de soporte y mantenimiento más compleja.

El amortiguador de esferas sigue otro camino. Responde mecánicamente al movimiento de la propia estructura, sin esperar comando externo. La vibración entra en el conjunto, mueve el eje, presiona las esferas y genera fricción.

Esa autonomía es relevante en terremotos, tormentas severas, fallos de red y apagones. Si la energía cae, el sistema continúa operando porque no depende de motor, software o batería para producir resistencia mecánica.

El precio de esa simplicidad es que el dispositivo no “piensa” ni se ajusta solo durante el evento. El rendimiento depende del dimensionamiento hecho antes de la instalación, incluyendo tamaño del cilindro, cantidad de esferas, diámetro de las piezas, número de varillas y posición en la estructura.

La patente muestra potencial, pero la ingeniería aún necesita probar el uso en campo

El registro en los Estados Unidos fortalece la propiedad intelectual de la Universidad de Sharjah, pero patente no significa producto listo para instalación en masa. Confirma la protección técnica de la invención, no la aprobación automática para uso en cualquier edificio, puente u obra pública.

Para llegar al mercado, el dispositivo aún necesita enfrentar etapas típicas de la ingeniería civil: ensayos a mayor escala, comparación con amortiguadores existentes, análisis de vida útil, costo por unidad, comportamiento tras miles de ciclos y compatibilidad con normas de cada país.

Aun así, la propuesta llama la atención porque intercambia complejidad electrónica por una solución mecánica de bajo número de piezas. En ciudades con obras antiguas, puentes sobrecargados y estructuras expuestas a vibraciones diarias, este tipo de tecnología puede abrir camino para refuerzos más simples y accesibles.

¿Usarías una solución mecánica como esta en puentes y edificios antiguos, o crees que la tecnología aún necesita muchas pruebas antes de salir de los laboratorios? Deja tu opinión en los comentarios y di dónde este tipo de amortiguador tendría más sentido en Brasil.

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Geovane Souza

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