Luminarias argentinas

Las lámparas LED se consolidan como la opción de iluminación más eficiente. Cómo es su proceso de fabricación y cuáles son los componentes que se desarrollan localmente. El plan para fabricar LEDs en la Argentina.

Matías Alonso  
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A simple vista parece una lámpara como cualquier otra, pero si se le da una segunda mirada se puede observar su carcasa de aluminio con aletas, un interior que tiene un transformador y una plaqueta con varias luces de LED (diodo emisor de luz, en inglés) cubiertas por pequeños lentes de policarbonato.

Strand es una empresa que fabrica y comercializa luminarias LED en su planta en la localidad de San Martín, en la provincia de Buenos Aires. El proceso de fabricación de la carcasa de la luminaria implica inyectar aluminio en grandes máquinas que imprimen una fuerza de entre 400 y 1.600 toneladas a la matriz, para que no se abra al inyectarle el metal fundido. Con esta maquinaria pueden realizarse piezas de hasta 40 kilos de peso en pocos segundos. Toda la carcasa de la luminaria debe estar hecha de aluminio, ya que eso permite la disipación del calor producido por la lámpara. No es porque los LED generen mucha temperatura, sino porque ésta es muy crítica para su vida útil. La temperatura agota la vida del LED y por lo tanto hay que eliminar el calor que genera en forma rápida para que el diodo dure las estimadas 100.000 horas de vida útil. Se estima que la duración de las lámparas LED supera en unas 50 veces a la de una lámpara incandescente y dura casi tres veces más que las lámparas compactas de bajo consumo.

Para mejorar la transferencia de temperatura, la carcasa debe incluir unas aletas disipadoras que aumentan la superficie expuesta al aire. Con ese fin, el departamento de Diseño de Strand analizó cuál debe ser el tamaño ideal de la superficie expuesta, ya que mientras mayor sea, habrá mayor disipación pero se necesitará usar más aluminio y eso encarecerá el producto. Si el diseño de la carcasa no fuera suficiente para eliminar el calor, hay transformadores que apagan el LED antes de que llegue a la temperatura de unión de los diodos, que está en alrededor de los 50 grados centígrados.

Dado que la temperatura del LED es tan crítica, resulta necesario medirla durante la etapa de  diseño. Por eso es que Strand tiene un laboratorio propio, donde además se análiza la calidad de la luz que es emitida. Entre otros aspectos, se mide la frecuencia de onda de la luz para asegurarse que sea emitida dentro del espectro visible y no se gaste energía en emitir rayos infrarrojos o ultravioletas. El objetivo es la eficiencia:  “Nosotros íbamos al INTI porque ellos tienen todos los instrumentos necesarios. Pero cuando necesitábamos una medición urgente para presentar en una licitación, nos pedían que fuéramos en un mes porque empezaban las vacaciones o cosas por el estilo. Así no podíamos continuar”, asegura el ingeniero Hugo Caivano, gerente de Strand.

La matricería necesaria para obtener piezas para las lámparas LED de Strand está desarrollada en la Argentina. A través de un software se diseña la pieza, se le colocan los elementos virtualmente y posteriormente se la lleva a un centro de mecanizado donde la realizan y entregan en fábrica.

Otra pieza de la luminaria relevante en su fabricación es la lente de policarbonato que cubre cada LED, ya que los diodos dan una luz muy focalizada que es necesario distribuir uniformemente.

Esta industria tiene muchas necesidades de innovación tecnológica. Y uno de los problemas que tiene es que, como el aluminio cotiza en el mercado bursátil de Londres, no es una variable sobre la que se pueda tener control alguno ni ventaja competitiva frente a cualquier otra empresa del mundo. Como opción, podrían cambiar la aleación del metal para agregar algún material que permita usar menos aluminio y mejorar la velocidad de transferencia de calor. Esa mejora tecnológica brindaría ventajas sobre la competencia. Actualmente, en la firma le aplican un baño cerámico a la plaqueta donde están colocados los LED que permite bajar unos cuatro grados la temperatura.

Caivano considera que por la estructura de su planta no le es posible solventar el sueldo de investigadores o ingenieros tiempo completo en su empresa, aunque sabe que está en el momento ideal para realizar innovaciones en luminarias de LED, ya que estima que en 10 años todas las luminarias de la calle y del hogar serán de este tipo. “Si fuésemos todos ingenieros, la fábrica sería otra cosa. El ingeniero está mirando la máquina para ver cómo mejorarla y hacerla más eficiente. Mientras más ingenieros haya en una fábrica habrá mejor calidad, mejores costos, mejor eficiencia y seremos más competitivos”, asegura.

En la fábrica se desarrollaron todos los elementos a excepción del LED, que es importado. Pero el INTI y la Universidad Nacional de Tucumán están trabajando en el desarrollo de un nuevo tipo de LED a partir de óxido de zinc (ZnO). Actualmente, aunque la empresa tiene la capacidad para fabricar la plaqueta completa importando sólo los diodos, encuentran frenada la importación de LED y por eso deben comprar la plaqueta entera a un proveedor y depender de su tecnología. “Las importaciones no deberían frenarse así porque sí; debería regularse la calidad de lo que entra y pedir certificaciones locales para que no entre cualquiera, pero sin frenar las necesidades de la industria”, sostiene Caivano.