Alexandra Colorado Castro
Periodista

El láser para la transformación de la madera existe hace más de treinta años en el mundo, pero a Colombia llegó hace 15 años, y desde entonces, ha ganado terreno entre las empresas fabricantes de muebles y objetos decorativos. Las posibilidades en corte, grabado y marcación de sus máquinas son muy amplías al punto que han hecho posible la diversificación de interesantes nichos de negocio, tras su uso.

Desde cortar perfectamente láminas de madera o aglomerado, reproducir complejos grabados en 2D sobre superficies planas, hasta generar prototipos y personalizar objetos en madera -o en casi cualquier otro material- es posible con el uso de los equipos láser; una tecnología que ha revolucionado desde su aparición la manera de trabajar, en la medida que no sólo secciona sustratos, sino que permite crear diseños con altísimo detalle.

La rapidez, precisión y versatilidad, con un consecuente ahorro de tiempo, dinero y materiales, son algunas de las ventajas características de los equipos láser, máquinas empleadas en distintas industrias como la metalmecánica, de plásticos, vidrio, textil, diseño y litografía; de fácil manipulación, que no exigen mayores conocimientos para su operación -más que el dominio de un programa de diseño gráfico- y que aumentan notablemente la productividad y la versatilidad de las empresas.

Hoy existe una amplia variedad de equipos -que complementan o han llegado incluso a sustituir a otros como las sierras o las ruteadoras para algunas aplicaciones específicas- que son aprovechados por industriales y/o aficionados al trabajo con madera para obtener productos con valor agregado que, por lo general, tienen excelente aceptación comercial gracias al nivel de detalle y la perfección en los cortes que exhiben.

Sobre el funcionamiento del corte y grabado láser, sobre sus posibilidades en el procesamiento de la madera, la variedad de equipos que existen, sus usos, costos y sobre el mercado de esta útil herramienta industrial trata el presente artículo.

Ventajas de la tecnología

El principio de funcionamiento de láser para corte y grabado es sencillo: A partir de la generación de un boceto del corte o grabado creado en un programa de diseño -tipo CorelDraw, Photoshop, AutoCAD, llustrator, InkScape- el operario crea un diseño o gráfico que envía, previa configuración de parámetros, desde el computador a la máquina láser conectada a este.

Una vez el equipo laser “lee” el diseño, una luz excitada por una fuente de radicación -a través de un sistema óptico y bien por control numérico o por codificación- impacta controladamente el material tal como lo hace una impresora casera, sólo que en este caso en lugar de tinta hay un desbaste por calor y con él, la generación del corte o del relieve de acuerdo con el diseño creado en el programa de computador.

A la hora de grabar, los equipos láser pueden hacerlo por rasterización, formando el gráfico a partir de pixeles punto por punto -método especialmente empleado en el trabajo de grandes áreas o en la reproducción imágenes complejas- o por acción vectorial, armado el gráfico con curvas y líneas que se trazan una tras otra para formar en una especie de ranurado y que tiene especial uso en la generación de diseños con líneas delgadas.

Las variaciones en el color, los contrastes y en la profundidad del corte o incisión varían según el tiempo de exposición del haz de luz sobre la superficie de trabajo y la potencia aplicada.

Entre las diversas ventajas de esta tecnología está la obtención -sobre MDF, madera maciza, madera contrachapada, bambú, balso y madera contrachapada- de cortes, troquelados y grabados perfectos que no necesitan de pulimiento o lijado, gracias a que el grosor del rayo láser va desde un milímetro hasta 20 milímetros, lo que garantiza niveles de detalles que difícilmente ofrecen otras máquinas de corte como las ruteadoras.

Paralelo, explica Edgar Puerta, instructor del Centro de entrenamiento, desarrollo e investigación de corte de Sierras y Equipos, que es posible realizar mecanizados sin que exista fricción de herramienta alguna con el material a trabajar -como sí ocurre con un torno o una sierra- y por ende no existe desgaste de ella, hecho que facilita y agiliza el proceso y evita la deformación, desgarre o rotura del material trabajado; además de representar un ahorro importante en el cambio de cuchillas, troqueles o consumibles que obligan otros equipos de corte o desbaste.

Otros beneficios del láser es que no es necesario fijar la madera o la pieza a mecanizar con abrazaderas o válvulas de aire a mesa de trabajo alguna para comenzar el procesamiento; y que el rayo, al “evaporar” la madera por combustión no genera virutas y aminora el trabajo de mantenimiento del equipo y de área de trabajo.

Finalmente, y dado que los diseños se crean inicialmente en el computador, es posible guardarlos para luego ser reproducidos y generar piezas idénticas al patrón original; lo que garantiza homogeneidad en tamaños y dimensiones a la hora de adelantar producciones en serie.

“Como complemento para la industria de la fabricación de muebles con láser es posible cortar, rápida y eficientemente, materiales complementarios de la madera como plásticos laminados para inscripciones de empaque; acrílicos para producir escaparates, mobiliario y material POP; grabar vidrios de diversos tipos y calibres, e incluso troquelar telas para tapicería, con bordes limpios y sellados que muchas veces no logran las tijeras o las cuchillas”, explica Edgar Puerta.

Infinidad de usos para la apertura de nichos

Sin duda, y gracias a los aportes de los equipos láser, el sector de la madera ha logrado ampliar su campo de acción y sus nichos de mercado, desde trabajar mobiliario, realizar grabados de fotografías, avisos y piezas tridimensionales hasta ofrecer servicios de publicidad, uno de los campos más interesantes de la tecnología.

Particularmente en países como Estados Unidos, esta aplicación ha tenido gran acogida al punto que uno de los mercados más grandes para el láser lo tienen las empresas dedicadas, por ejemplo, a la marcación de las culatas de distintas armas de fuego, incluidas las escopetas. Otros segmentos que se destacan son la marcación de objetos tan populares como los bates de beisbol y la fabricación de instrumentos musicales: el corte de cuerpos de guitarra que luego se ensamblan y se “decoran” a gusto del cliente.

Además de la marcación de diversos elementos, incluso muebles, el láser ha demostrado ser muy útil para la fabricación de molduras grabadas o tridimensionales -que son muy difíciles de obtener con equipos convencionales de corte-; para cortar cenefas e incluso para hacer incrustaciones perfectas combinando maderas; un trabajo que podría tener un desarrollo interesante en Colombia, considerando la amplia variedad de chapillas de colores que existen en el mercado nacional.

Referente a este último uso, Edgar Buitrago, gerente general de Laser Depot, comenta que ha visto clientes adquirir equipos láser sin fines industriales y crear empresa motivados por la aceptación hacia los productos que logran con ellos.

“Tengo un cliente nacional que hace incrustaciones con grabados y con cortes en madera, compró una máquina láser por hobby y al ver que la demanda crecía por el gusto por sus creaciones decidió convertir su actividad en un próspero negocio; sus clientes pagan muy bien el trabajo porque reconocen la virtud del enchapado a mano; igual sucede con otro de mis clientes que hace bisutería en madera y hoy tiene una empresa muy grande”, comenta.

Igualmente son varias las empresas de la madera -a nivel mundial- que generan nuevos productos a partir de prototipos que realizan con láser y que ahorran grandes sumas de dinero, por ejemplo, en el diseño de sus muebles, cuando los reproducen a pequeña escala para luego -cuando logran la pieza ideal- llevarlos a producción.

“Aquí el mercado del láser todavía es incipiente porque los industriales y las personas que bien pudieran usar esta tecnología no invierte en buenas máquinas -quieren hacer trabajos detallados con equipos de cinco millones de pesos- o solo cambiaron la sierra vertical o circular por un láser para hacer cortes, no aprovechan todas las posibilidades reales de un equipo y pierden muchas opciones de negocio”, asegura Edgar Buitrago.

Las máquinas

Según Edgar Puerta, existen diferentes tipos de máquinas las cuales se diferencian, en primer lugar, por las fuentes de láser que utilizan; cada tipo de láser presenta características y aplicaciones según la variedad de materiales a trabajar.

Así, existen las láser de CO2 (dióxido de carbono) que son las más utilizadas por su alta eficiencia en materiales no metálicos (madera, plásticos, textiles, cartón, papel, aluminio, vidrio, cuero etc.); están las láser de fibra óptica cuya intensidad puede ser hasta 100 veces superior a la de los láseres de CO2 y que se utilizan en grabados sobre metal, principalmente; y están láser de cristal cuya vida útil es más reducida que las fibra óptica y son ideales para metales, metales revestidos o lacados, plásticos y cerámica.

De otro lado afirma que para el trabajo de la madera existen una amplia variedad de equipos láser que se ajustan a cualquier tamaño de empresa, la elección depende del tipo de material a procesar y del tipo de trabajo que se adelante; estos dos puntos determinan la configuración de tres variables básicas en los equipos: la potencia de láser, la velocidad de trabajo y las frecuencias.

“En la medida que cambian las especificaciones de corte y trabajo deben cambiar las velocidades, potencias y frecuencias dependiendo del tipo de madera a maquinar. Según las características del material se debe tener en cuenta su nivel de dureza y contenido de resina, y otros como el espesor de la pieza a trabajar. En el caso de las maderas blandas, se recomienda configurar el equipo a una mayor velocidad utilizando un láser de baja potencia, mientras que, para maderas de mayor dureza y densidad, lo ideal es utilizar un láser de mayor potencia”, explica Puerta.

Existen equipos con potencias desde 30 vatios hasta 400 vatios, siendo las de mayor nivel mucho más veloces para la ejecución de trabajos demandantes como los grabados profundos, especiales o tridimensionales. La velocidad condiciona directamente la productividad de allí que, para trabajos en serie, de piezas numerosas y complejas, lo ideal es contar con equipos con potencias que sean acordes a las requeridas según el proceso.

A nivel de dimensiones -según su área de trabajo- hay equipos desde los 40 x 30 centímetros hasta 3.0 metros, tamaño suficiente, este último, considerando que las láminas de madera tienen como medida máxima 1.20 x 2.40 metros.

Vale señalar que independiente del tamaño, las funciones entre máquinas eficientes son prácticamente las mismas; en realidad lo que puede variar entre equipos es la calidad de los componentes que, finalmente, son determinantes en la calidad misma del equipo y de su trabajo final.

En este sentido, Edgar Buitrago explica que algunos equipos carecen, por ejemplo, de componentes que garantizan la estabilidad del impacto del rayo sobre el material. Es el caso de las máquinas -muchas de ellas fabricadas en China- que en lugar de incluir una fuente láser metálica sellada -que enfría por aire- trabajan con una fuente de vidrio cuya calidad es cuestionada a razón de que enfrían por agua y no es posible tener un control exacto sobre el disparo del rayo, lo que suele producir maderas quemadas o ahumadas.

Adicional está el tema de la durabilidad de estos componentes, el tubo láser -el consumible más delicado de los equipos y que falla con frecuencia si su calidad no es la mejor- cuando es de vidrio alcanza entre 1.200 a 1.500 horas de trabajo, a diferencia del de fuente metálica sellada cuya vida útil llega a las 20.000 horas de trabajo constante.

Vale anotar que, pese a lo enunciado, son muchos los empresarios que se inclinan por adquirir equipos con fuentes de vidrio a razón de su precio pues éstos cuestan entre $1.800.000 y 2.000.000 mientras los de fuente sellada fácilmente les doblan en costo.

Señala Edgar Buitrago que, aunque permanentemente aparecen empresas ofreciendo equipos láser, realmente en Colombia existen a lo sumo cinco grandes proveedores que suplen el mercado con responsabilidad; es decir, que ofrecen a sus clientes servicio técnico, servicio de posventa, mantenimiento y repuestos, respaldo y garantía, condiciones esenciales al momento de adquirir maquinaria.

“A la hora de comprar un equipo láser, el industrial debe tener en cuenta cuatro aspectos: el respaldo que le ofrezca la empresa proveedora; una garantía total y sin excepciones con reposiciones rápidas y seguras de piezas; la calidad en los componentes para evitarse cambios de repuestos frecuentes y costosos que afecten la producción y hagan el láser poco rentable; y finalmente, la velocidad y la resolución del trabajo que le ofrezca la máquina de acuerdo al material que procese: No es lo mismo cortar MDF de 3mm que cortar pino de 2 cm, con el pino se trabajará más lento”, explica Buitrago.

Para el caso de la industria nacional, las fuentes recomiendan para las empresas de mediano tamaño equipos de gama media que están por el orden de los 60 millones de pesos, con áreas de trabajo de 60 X 45 cm que incluso les permiten recibir piezas altas o ya armadas, lo que representa una ventaja adicional a la hora de realizar, por ejemplo, marcaciones o grabados.

La influencia del mercado en la industria

Desde de la llegada de los primeros equipos láser para corte y transformación de materiales a Colombia, hace casi quince años, el mercado ha mostrado un aumento importante en su importación y comercialización a razón de que los precios de los equipos han ido decreciendo y se ha hecho más fácil la compra de maquinaria por parte de las empresas.

Es así, que el mercado ofrece máquinas láser desde los 10 millones hasta los 500 millones; siendo las más económicas las fabricadas en china y más costosas las de tecnología europea y norteamericana. En Colombia la diferencia en precios entre las dos procedencias es sustancial pues mientras un equipo de 60 x 30 cm de área de trabajo cuesta cerca de veintinueve millones de pesos, ese mismo precio alcanza una máquina china de 1.0 metro X 80 cm.

Precisamente por costos, los equipos chinos han logrado una tajada muy importante del mercado, aunque, según declara Buitrago, muchas máquinas no responden a los requerimientos de un trabajo perfecto con madera pues, si bien realizan cortes, suelen quemar los materiales y generar grabados sin minuciosidad ni detalle.

La elección de los industriales a la hora de comprar un equipo laser, explica Buitrago, está determinada en la mayoría de los casos por el tamaño y el precio antes que por la calidad y seguridad que ofrezcan, por lo que a la larga deben lidiar con cortes deficientes e incurrir en gastos por compra de repuestos y servicio técnico, en pérdidas de tiempo y de materiales y en la imposibilidad de hacer grabados especiales, que es una de las principales ventajas del láser.

Tras las ansias de economizar han obviado, por ejemplo, los sistemas de filtración que, adicionales a las máquinas, son necesarios para tratar los residuos, el humo y el olor que genera el corte de la madera, e indispensables para la seguridad de los operarios y del medio ambiente. La razón, costos, pues el filtro para una máquina de 1.30 x 90 cm cuesta cerca de treinta millones de pesos, el mismo precio de una máquina económica de ese tamaño; es decir, se rehúsan a adquirir un filtro que vale igual que su equipo.

Hoy, más del 90 por ciento de las empresas nacionales se conforman con los extractores que llevan por defecto los equipos y sacan al exterior los residuos arriesgándose a ser sancionadas por las secretarías de ambiente que han empezado a regular este tema y a asumir las multas que llegarán cuando el sistema de gestión y seguridad social laboral también contemple este tema en sus agendas.

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“Los humos láser son dañinos para la salud, afectan las vías respiratorias y los pulmones e incluso pueden resultar cancerígenos, por ello se debe contar con un buen extractor que cumpla eficientemente con la aspiración y filtración de dichos gases; no obstante, la incorporación del láser a la producción contribuye a ahorrar energía y a generar menos residuos que otros procesos”, afirma Edgar Puerta.
Independiente de las condiciones en las que avanza el mercado laser en el país, de la caída en la tasa de ventas anuales luego del disparo en los precios del dólar que la redujo hasta en un 30 %, las proyecciones para esta tecnología útil y versátil son alentadoras.

Estima Edgar Buitrago que este año podría alcanzar un crecimiento de entre el 10 y e 15 % en ventas de equipos con respecto al año anterior, tras superar un primer semestre difícil por causa de las variaciones en la tasa de cambio y por la incertidumbre económica antes de las elecciones presidenciales.

Fuentes:

Edgar Buitrago, gerente general de Laser Depot. gerencia@laser-depot.com
Edgar Puerta, instructor Centro de entrenamiento, desarrollo e investigación de corte, Sierras y Equipos. edgar.puerta@sierrasyequipos.com
www.troteclaser.com