Category Archives: Maquinarias, mecanismos, motores, generadores

La diferencia entre la ingeniería china y la sueca en dos vídeos

Hay algo interesante en los dos vídeos a continuación, algo que demuestra la diferencia entre los paradigmas de ingeniería a gran escala entre entre China, la reina de la economía de escala, y un país tecnológicamente avanzado como Suecia. En el primer video, filmado en Dalian, China, vemos el trabajo de los obreros de la Wilop Forge and Foundry (como muchas otras compañías chinas dedicadas enteramente a la exportación poseen un nombre en inglés más amistoso al comercio internacional) trabajan para convertir un lingote de hierro en una pieza industrial.

En el mismo vemos el proceso de forja de una brida de hierro de tipo cara con resalto, muy posiblemente a ser utilizada en un conducto de bombeo ya que este tipo de bridas se utilizan cuando se requieren uniones que soporten presiones altas. El proceso es rudimentario, utilizando técnicas de más de 100 años y con obreros que si bien puede observarse a simple vista poseen una gran habilidad en su trabajo, carecen de todo tipo de protección auditiva y física.

En el segundo video vemos un trabajo similar realizado en la planta sueca Kihlberg Steel AB especializada en la creación de piezas de hierro y acero para maquinarías industriales utilizando herramientas y estándares de seguridad avanzados.

Claramente vemos la diferencia en tecnología y métodos de producción entre China y Suecia, y si bien en los últimos años China se ha ido armando de varios complejos industriales de alta tecnología y complejidad, Foxconn de hecho ha creado el parque robótico más grande del mundo, la realidad es que los centros de producción rudimentarios como los vistos en el primer vídeo existen de a miles, dejando cualquier ventaja tecnológica y de calidad que una industria como la sueca pueda ofrecer como un factor mucho menos atractivo ante el costo de lo producido en China.

Koyosegi, los asombrosos rompecabezas mecánicos de madera japoneses

Los koyosegi son la mezcla perfecta entre el arte y la ingeniería. Éstas cajas, que pueden ser tanto rompecabezas mecánicos como combinaciones y series de trabas, obtienen parte de su nombre del yosegui, una antigua técnica de carpintería en la cual se unen distintos tipos de madera para formar patrones de formas y colores. Luego, mediante la utilización de garlopas, se extraen finas capas de cada patrón creando así delgadas láminas de madera decorativa que se utilizan para cubrir cajas u otros adornos.

Los mecanismos llenan la mayor parte del volumen interior de las cajas, y sólo tras descubrir la manera de accionar casa uno se podrá ir accediendo de manera secuencial a los niveles más altos. Generalmente el objetivo de éstas cajas radica en ir resolviendo los rompecabezas hasta llegar a un compartimiento final, el cual puede contener una sorpresa o un premio.

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Cómo los Laboratorios Bell lograron “fotografiar el sonido”

En 1954 y con el fin de estudiar la propagación del sonido y los fenómenos ondulatorios, los Laboratorios Bell, institución prácticamente legendaria ya que ha sido responsable en gran parte por haber inventado infinidad de las tecnologías que hoy damos por hechas en el siglo XXI, dispuso de un grupo de cinco científicos e ingenieros bajo la dirección de Winston Kock (quien años más tarde se convertiría en una de las figuras más importantes en la historia de la NASA) con la tarea de lograr capturar visualmente de las ondas sonoras y su propagación. Éstos investigadores eran parte del Laboratorio Volta, subdivisión de la Bell Labs especializada en el estudio del sonido.

Tras varias pruebas y prototipos los investigadores desarrollaron un dispositivo que lograba la tarea que se les había sido encomendada a la perfección, más importante aun, el mismo era elegante: originalmente denominado como la lente acústica (no confundirse con las lentes acústicas utilizadas para enfocar el sonido en ciertos tipos de parlantes, éstas también fueron inventadas por los Laboratorios Bell), y posteriormente renombrado como el refractor de ondas sonoras. Éste aparato consistía de de dos partes, un parlante tipo bocina para producir el sonido, y el sistema de captura y conversión de las ondas sonoras en luces de distinta intensidad. Éste último a su vez se subdividía en una varilla de aluminio que vibraba al ser expuesta a las ondas sonoras y un micrófono que capturaba el sonido en si, las señales captadas por ambos sensores eran entonces codificadas en distintas tensiones de voltaje y a través de otro circuito se alimentaba a una lámpara de neón utilizando esas tensiones.

Dicha lámpara fue especialmente diseñada para este propósito por los ingenieros de Bell, y era la parte más compleja del dispositivo, ya que podía variar en su intensidad, apagar y prenderse y variar los ángulos de refracción varias veces por segundo, siendo además capaz de producir distintas intensidades de brillo en distintas áreas de su superficie en simultáneo. El efecto generado por la misma puede verse claramente en la imagen cabezal.

La importancia de esta investigación es que permitió visualizar ondas sonoras propagándose en el espacio, todos los intentos anteriores, como el realizado de manera pionera por Joseph Norman Lockyer 1878, lo hacían en el plano.

Enviando drones dentro de volcanes, cuevas submarinas y cavernas glaciares

Drones y glaciares

Drones y volcanes
El siguiente video de drone extremo fue tomado en Vanuatu, este bello territorio del Pacífico está plagado de volcanes activos, y es uno de los mejores lugares para captar este tipo de imágenes.

Drones y cuevas submarinas

Albania, además de ser el país con más búnkers por kilómetro cuadrado del mundo, posee algunas de las cuevas submarinas más espectaculares del planeta tierra. La cueva en cuestión es la Cueva Viroit, cuya profundidad varía entre los 270 y los 300 metros de profundidad. Técnicamente no están utilizando un drone sino un equipo de inmersión profunda y propulsión asistida. No obstante, es uno de los equipos de buceo más espectaculares que he visto.

Así eran los controles de los submarinos alemanes de la Primer Guerra

Submarinos alemanes de la Primer guerraLos Unterseeboot modelo 19, o SM U-19 según la designación de los miembros de la Triple Entente (los Aliados de la Primer Guerra), eran el tipo principal de submarinos alemanes durante la Primer Guerra mundial y con los cuales causaron estragos en las costas británicas. Su interior era realmente una maraña de controles, cables, válvulas y palancas, para los cuales, limitados por la tecnología de la época, los ingenieros alemanes debieron utilizar cada centímetro y recoveco de la sala de mandos y pasillos para agregar todos los controles necesarios requeridos por los sistemas de la nave, los cuales por motivos obvios palidecen en comparación a los actuales.

Submarinos alemanes de la Primer guerra

Submarinos alemanes de la Primer guerra Submarinos alemanes de la Primer guerra

La comunicación interna era quizás lo más problemático, ya que las limitaciones tecnológicas hacían que las mismas se den principalmente a manera de embudos y tubos de aire, en efecto, el capitán gritaba por un embudo, y los tubos llevaban el sonido hasta los ingenieros quienes debían interpretar qué quería el capitán entre el ruido de los motores y los sonidos distorsionados que salían por su embudo de comunicación.

Submarinos alemanes de la Primer guerra

Submarinos alemanes de la Primer guerraAsí y todo, con sus limitaciones y problemas, los mismos se volvieron en la mayor pesadilla de los barcos británicos cuando a principios de la guerra el HMS Pathfinder fue hundido por torpedos lanzados desde el U-21, poco más tarde, el U-9 hundía tres cruceros acorazados en una sola noche. Esto causó una histeria masiva en la armada británica, por lo que la misma redirigió su foco casi por completo a la caza de submarinos, vehículos bélicos que eran vistos como algo que podía cambiar el curso de la guerra, dando así comienzo a la U-boat Campaign, conducida principalmente por el Reino Unido con el fin de aplacar a los submarinos germanos.

Submarinos alemanes de la Primer guerra Submarinos alemanes de la Primer guerra

Levitando objectos con ondas acústicas

Levitación acústicaSi bien la levitación acústica, que fue postulada hace ya mucho tiempo pero por limitaciones tecnológicas sólo se pudo realizar en las últimas décadas, primero se utilizó para levitar objetos pequeños, casi invisibles, y luego en la industria para la fabricación de cierto tipo de circuitos integrados para evitar el contacto con obleas de silicio durante el ensamblado, en los últimos años distintos grupos de investigadores la están llevando al límite; no sólo simplemente manteniendo el objeto en el aire, sino que además desplazándolo de manera controlada, haciéndolo rotar y controlando múltiples objetos independientemente unos de otros.

El método más avanzado en la actualidad es el desarrollado por los investigadores del Argonne National Laboratory, con el cual no requieren de una cámara sellada y son además capaces de hacer levitar pequeños seres vivos sin dañarlos. Su intención es desarrollar nuevas herramientas para la investigación y producción de medicamentos.


Este innovador método utiliza transmisor (abajo) y un reflector (arriba) para producir y flectar ondas acústicas a distintas velocidades creando distintas áreas de presión adyacentes al objeto que lo pueden mantener y moverlo en el aire.

Recopilación de distintas técnicas
El siguiente video es una compilación de varios experimentos modernos con levitación acústica.

Los experimentos de la NASA
La NASA, por ejemplo, la utiliza para simular en Tierra ciertos fenómenos de micro gravedad en el espacio.


En este video vemos un experimento de la NASA utilizando una cavidad de resonancia Helmholtz, tres parlantes y una guía de onda (una estructura muy común en las telecomunicaciones que sirve para guiar ondas electromagnéticas). Posteriormente una onda acústica de 600hz es utilizada y mediante complejos cambios en la amplitud y la relación de fase de los parlantes se logra no sólo levitar sino controlar en el espacio múltiples objetos.

Los muebles mecánicos de la realeza francesa

David RoentgenDurante mediados del siglo 16 al siglo 19 en Francia se desarrolló y extendió una fascinante manera de construir muebles. La misma, nutrida por los desarrollos técnicos de la revolución industrial y las fastuosas cantidades de dinero que la alta sociedad francesa pagaba por muebles, buscó desarrollar finas piezas las cuales, en su modo de reposo, ocuparan poco lugar pero que al ser accionadas se expandieran brindando funciones y prestaciones extras, siempre escondidas en sus entrañas

Si bien varios artesanos se dedicaron a realizar estas piezas, fueron David Roentgen y su hermano Abraham los ebanistas e ingenieros pioneros que convirtieron el mobiliario mecánico en una ciencia.

El escritorio mecánico
Denominado como el “escritorio secretaria“ esta magnífica pieza, creada hace más de 200 años, se reconfiguraba automáticamente y todos sus compartimientos y funciones se activaban a través de botones. Todo al ritmo de una melodía intercambiable a través de cajas musicales.

La mesa de los diez juegos
Para ser utilizada en estudios, permitía, sin ocupar mucho espacio, jugar varios tipos distintos de juegos de mesa e incluso ser utilizada como escritorio.

La mesa expandible a llave de Oeben
Si bien ésta en particular no es una creación de Roetgen, esta animación 3D creada por el Museo Getty nos permite apreciar la complejidad de estos muebles.

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Cañonazos al cielo para espantar a las nubes de granizo

Cañones granífugosLos cañones granífugos son una de mis curiosidades favoritas, no sólo porque las formaciones de los mismos, las cuales son empleadas con el fin de espantar las nubes de granizo, generan un paisaje salido de una historia del realismo fantástico, sino porque además su origen es digno de un cuento.

A finales del siglo XIX un vinicultor austriaco llamado Albert Singer desilusionado con la última tormenta de granizo que arrasó sus cultivos, fue a la biblioteca local y en la misma encontró un libro en el cual se detallaba en los estudios de un profesor italiano especializado en mineralogía un elaborado método para prevenir la formación de granizo utilizando correntadas verticales de gas mediante vórtices, el cual en parte disipaba las nubes y a su vez alteraba el flujo de aire en las nubes para así causar lluvia en vez de granizo.

Es así que Singer ideó un cañón de vórtice, que utilizando una carga de oxigeno y acetileno y un cono alargado conectado a un compresor de aire, se podía enviar un aro de gas al cielo y así poner en práctica el método anti-granizo.

Cañones granífugos

Si bien hasta aquí parece una historia más de un hombre con una idea alocada, nuestro héroe anti-granizo, quizás ayudado por la suerte, logró que en 1896 ninguna lluvia de granizo tuviese lugar en su región. Empoderado con pedidos de orden para construir más cañones, al año siguiente construyó 30 nuevas unidades y, quizás con aun más suerte, otra vez y nuevamente ninguna lluvia de granizo se registró en su área.

Cañones granífugosLa eficacia de los cañones granífugos corrió como reguero de pólvora, y tan solo un par de décadas más tarde miles de órdenes de cañones granífugos llevaron a que Singer deje la vinicultura y se vuelva un industrialista inmensamente rico. Según registros, sólo en Venecia para 1899 había entre 500 y 1650 cañones en uso.

Eventualmente infinidad de modelos alternativos y mejorados comenzaron a construirse, y hoy en día varios de estos cañones continuan siendo utilizados en distintas plantaciones.

Excavadoras escaladoras

Levantando grúas con grúasCon la implementación de maquinarias pesadas en la construcción sus operarios comenzaron a operarlas con tal destreza que incluso los ingenieros que las diseñaron nunca imaginaron semejantes usos. Desde ingresar a camiones de carga utilizando no otra ayuda que las palas de la máquina, hasta incluso trepar a través de estructuras son algunos de éstos usos singulares. La empresa Liebherr, viendo a los operarios realizar éstos trucos habilidosos, decidió como estrategia de mercadotecnia bastante ingeniosa llevar esto al extremo y hacer todo tipo de trucos exagerados con sus máquinas para así demostrar su calidad o resistencia.

Las asombrosas máquinas del Dr. Zander

Las asombrosas máquinas del Dr. ZanderLas promesas de perder peso y ganar unos maravillosos músculos abdominales sin mover un dedo no son nada nuevo. No obstante, y si bien a diferencia de los timos que hoy día pueden verse en TV, existió a finales del siglo XIX en Suecia un médico, ortopedista e ingeniero llamado Gustav Zander quien se obsesionó, de manera honesta, con poner a la tecnología al servicio de la humanidad.

Las asombrosas máquinas del Dr. ZanderEs así que comenzó una frenética búsqueda intelectual para desarrollar su mecanoterápia, lejos de la mecanoterápia moderna, la mecanoterápia de finales del siglo XIX y principios del siglo XX contenía en si misma todo el caudal de optimismo tecnológico que caracterizó la época. Ciertamente, muchos creían que prontamente la tecnología solucionaría todos los problemas de la humanidad. Creencia que llegó a su ápice en la década del 50 para gradual y velozmente caer y convertirse en los futuros sombríos y post-apocalípticos a los que nos acostumbran las obras de ciencia ficción modernas y las predicciones sobre robots que, indefectiblemente, o nos destruirán o quitarán todos los trabajos.

Las asombrosas máquinas del Dr. Zander

Las asombrosas máquinas del Dr. ZanderPero volviendo al tema que nos compete, las asombrosas máquinas del Dr. Zander. Diseñadas para ofrecer una estimulación mecano-motriz localizada, las mismas se dividían en máquinas de rehabilitación y máquinas de mejora corporal. Las visualmente complejas máquinas de Zander, efectivas o no, se volvieron un éxito comercial tras que éste las presente en la Exposición Centenal de Filadelfia bajo el concepto del Instituto del Cuerpo, lo más cercano visto en el siglo XIX a un gimnasio moderno, en el cual las máquinas predominan por sobre los clásicos ejercicios calistécnicos que reinaban en los gimnasios desde la Antigua Grecia. Ganándo así la medalla de oro ofrecida por los encargados del a exposición.

Las asombrosas máquinas del Dr. Zander Las asombrosas máquinas del Dr. Zander

Para 1906 las máquinas de Zander podían ser vistas en más de 140 países, gradualmente dejando de lado su estrambótica estructura que prometía hacer todo por uno y evolucionando en las máquinas de ejercicios modernas que buscan estimular la musculatura a través de ejercicios localizados de alta intensidad.

Impresión, de la técnica al arte

Algún día, cuando posea más tiempo libre, compraré una imprenta de tipos móviles y pasaré horas creando páginas e impresiones de todo tipo. Es simplemente uno de los procesos de creación más bellos que existen:

Sobretodo en sus tiempos antiguos y más artesanales era toda una obra de arte. Recordarán en la entrada sobre la Nova Reperta< /i>, obra sobre divulgación científica y tecnológica publicada en 1580 en la cual se ilustraban mediante grabados xilográficos distintantas técnicas nuevas, como su autor, Jan van der Straet, utilizaba su propia imprenta para demostrar la moderna técnica de grabados por tipos móviles.

Nova Reperta - La imprenta de Stadano

Si bien el video anterior es un tanto artístico en su naturaleza el video a continuación es un gran ejemplo a las técnicas empleadas. Se trata de los intentos de un impresor amateur por recrear, rearmar y re-compaginar el Pictorial Webster, un diccionario pictórico y enciclopédico del siglo XIX utilizando, increíblemente, una imprenta contemporánea a la obra fabricada por Linotype.

Un barco petrolero más largo que el Empire State

Tristemente pronto comenzarán las actividades de desguace de una leyenda, el gigante Jahre Viking, barco que ostenta el título de haber sido el navío más grande y más pesado que alguna vez surcara los océanos y ser el vehículo más largo alguna vez construido*. Siendo además el objeto más pesado en haberse hundido y haberse vuelto a sacar a flote.

Jahre Viking Construido en el año 1979 por la empresa Sumitomo Heavy Industries en japón para una corporación griega que por problemas económicos no pudo tomar posesión del mismo, éste gigantesco petrolero fue pasando de mano en mano y cambiando de bandera a lo largo de los años; razón por la cual fue rebautizado cinco veces siendo sus nombres más populares Seawise Giant, su primer nombre, y Jahre Viking el nombre que utilizó durante mayor tiempo a lo largo de su historia. Actualmente se lo designa como el Mont. El mismo llegó a medir unos 458 metros y medio de eslora (largo) y poseer un calado de más de 24 metros, contando a su vez con una capacidad de carga sin riesgo, o tonelaje de peso muerto, es decir el peso que podía cargar fácilmente sin correr riesgo de hundimiento, de unas asombrosas 564 mil toneladas métricas; por lo que también rompió todos los récords en lo que a capacidad de carga respecta.

Si bien la nave fue diseñada con una vida útil de un mínimo de cincuenta años en mente, éstas expectativas se redujeron en gran medida cuando fue atacada por la fuerza aérea iraquí durante la guerra de dicho país contra Irán mientras la misma se encontraba transitando por el Estrecho de Ormuz. El ataque resultó en el hundimiento de la nave, pero el ingenio pudo más y tras arduos meses de trabajo sería reflotado utilizando distintas soluciones tecnológicas y reparado por la Keppel Company. Al poco tiempo, y una vez ya reparada, fue adquirida por la “escasa” suma de 40 millones de dólares, tras que una empresa noruega ganara la subasta en la cual se remataba su posesión. Si bien siguió funcionando durante varios años más luego del incidente que la llevó a hundirse, lo anterior hizo que su integridad estructural sufriese un enorme desgaste, por lo que actualmente sólo sirve como depósito flotante y dentro de pocos meses comenzará su desguace en las playas de Alang, India.

Jahre VikingJahre VikingJahre Viking

En sus días de gloria éste titan era impulsado a más de quince nudos por una enorme turbina de vapor que movía una hélice principal con cinco palas de nueve metros de largo cada una.

* Técnicamente con sus 320 vagones y 16 locomotoras que se extienden por más de siete kilómetros el vehículo más largo y quizás pesado del mundo ya que transporta hierro es el tren carguero de Pilbara. Aunque podríamos decir que el mismo no es un sólo vehículo sino varios vehículos unidos entre si y por lo tanto el Jahre Viking es el verdadero merecedor de éstos títulos.

El enorme sismógrafo de piedra del siglo IX que además alertaba de la llegada de ejércitos invasores

Monasterio de Tatev

En la provincia armenia de Syunik’ existe una obra arquitectónica que ya de por si ofrece una de las vistas más hermosas del planeta. Se trata del monasterio de Tatev, construido entre finales del siglo noveno y principios del décimo en un área de vital importancia estratégica resguardada por el cauce de un pequeño río y una de las colinas cercanas al pueblo que comparte su nombre. El objetivo del mismo no era solamente el de servir como edificio religioso, sino que además hacía de fortaleza y, gracias a su privilegiada posición en las alturas, era un excelente puesto de vigía desde el cual se alertaba de la llegada de invasores a toda la región. Región que además suele ser cubierta por completo por una espesa niebla, por lo que una mente pródiga y desgraciadamente anónima al día de hoy, venció las vicisitudes de la niebla con una asombrosa pieza tecnológica adelantada a su época. De los orígenes del monasterio en sí se conoce muy poco, ya que debido a la turbulenta historia de la región, plagada de guerras e invasiones, el pasado es muchas veces difuso, por lo que hoy en día no se sabe a ciencia cierta quién comisionó y pagó por la construcción. No obstante, debido a una serie de retratos en la cara norte del monasterio se cree que éste, construido a partir de lo que antiguamente era un templo pagano, estuvo a cargo del principe Ashot y su esposa.
 Péndulo del monasterio de Tatev Monasterio de Tatev Monasterio de Tatev Columna del monasterio de Tatev

Péndulo del monasterio de TatevComo habíamos mencionado anteriormente, lo más interesante de la construcción no es la fortaleza, sino una singular y llamativa pieza de tecnología hallada en el patio exterior de la misma a manera de un péndulo oscilante cuya estructura piedra de ocho metros de alto y varias toneladas de peso forma un octaedro capaz de avisar con anticipación desde temblores de la tierra hasta grandes movimientos de tropas. El mismo, llamado Gazavan, es un pilar hecho a partir de la roca local y su mecanismo consiste en un intrincado sistema de pesos y contrapesos anexados a su parte inferior que, ante el menor disturbio, lo llevan a oscilar frenéticamente de lado a lado. Su construcción tardó entre cinco y seis años y tuvo lugar durante la última década del siglo IX, mientras que los detalles ornados se cree fueron agregados durante los primeros años del siglo X. Tan sensible llegó a ser en el pasado que incluso, según escritos de la época, era capaz de alertar a los monjes de la llegada de ejércitos invasores. Algo de vital importancia ya que las espesas nieblas que suelen cubrir la región son capaces de limitar la visión a unos pocos metros, dándole la oportunidad a una fuerza invasora de avanzar sigilosamente por el área y darse a conocer ya cuando no queda tiempo alguno de preparar las defensas. Si bien el mismo aun permanece prácticamente intacto, durante el terremoto de 1931, que causó gran daño en el monasterio, sufrió daños en su mecanismo de contrapesos, debiéndose ademas reforzar la columna en si misma con bandas metálicas; razón por la cual ya no es tan sensible como solía ser en el pasado. Por desgracia, se desconoce quién fue la persona que dio origen a tan ingeniosa maravilla de la ingeniería.

En el siguiente modelo tridimensional podemos ver un recorrido virtual al monasterio y un ejemplo del funcionamiento del péndulo. Mientras que en éste video, de baja calidad, podemos ver una filmación realizada por un turista del péndulo y el interior del monasterio.