Industria    FOTÓNICA

De un puntero para golf a un láser para buscar vida en Marte

La catalana Monocrom tiene patentado un sistema para fabricar componentes láseres que ha ensamblado en el ‘rover’ (vehículo motorizado) de INTA para el programa ExoMars de la ESA

25 JUN. 2020
8 minutos
Monocrom cuenta con un sistema de tecnología láser patentado.
Monocrom cuenta con un sistema de tecnología láser patentado.

El programa ExoMars de la Agencia Espacial Europea tiene la misión de investigar el medio ambiente de Marte. En su segunda fase, que se lanzará en 2022, se incluye un vehículo motorizado (rover) que irá perforando hasta dos metros de profundidad el planeta rojo. En él, el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial ha desarrollado un espectrómetro RAMAN, que contará con un láser de estado sólido bombeado por diodo creado por la española Monocrom

Con la tecnología patentada de esta firma, se ha podido fabricar la fuente de iluminación del módulo láser que se integra del espectrómetro RAMAN, que proporciona en pocos segundos información química y estructural de casi cualquier material o compuesto orgánico e inorgánico para identificarlo y, así, poder investigar si hay trazas o marcadores de vida, presente o pasada, en Marte.

Se trata de un láser especial por las condiciones en las que se vas a usar: "Es de un tamaño diminuto (menos de una moneda de dos euros), pero debe ser muy robusto para soportar las vibraciones, los impactos y la radiación gamma" de esta misión, explica a Innovadores Carles Oriach, director de Estrategia y Desarrollo de Monocrom. Y el tamaño y el peso importan, y mucho, porque "cuesta un millón de dólares cada kilo que se lanza al espacio".

Esto es algo muy alejado de los inicios de Monocrom: empezó en 1993 con productos como un láser integrado en un palo de golf para guiar la trayectoria de los golpes. En concreto, la empresa surgió tras la fusión de otras dos, una especializada en óptica y otra en electrónica de potencia, y aunque se enfocaron como taller de servicios láser para su mantenimiento, tras los efectos de la crisis de 2008, que en este sector se sintió de lleno entre 2011 y 2012, se transformaron y apostaron por esa pequeña área de desarrollo tecnológico iniciada casi una década antes. Oriach resume esta reinvención de una forma muy gráfica: "Empezamos integrando láseres en palos de golf y ahora estamos mandando esta tecnología a Marte".

Esta estrategia de «repensar» el modelo de negocio la estableció Delfí López, el actual CEO que aterrizó en Monocrom en 2013. "Ya teníamos productos propios, pero nos centramos para focalizar más estos desarrollos en esas áreas donde aportamos más valor" con dos tecnologías concretas: el láser de diodo y láser de estado sólido bombeado por diodo, ambos de alta potencia. Para fabricar estos componentes láser, cuentan con una patente sobre la tecnología para montar las barras de diodo láser en un chip de tamaño reducido. A diferencia de las seis empresas con las que compiten en todo el mundo (dos en EEUU, Alemania, Francia, Japón y China) que apuestan por la soldadura con oro-estaño o indio, la firma catalana para evitar los problemas de la soldadura creó un sistema propio para montar el chip con un contacto eléctrico y térmico "perfecto" sobre electrodos de cobre.

Con este sistema, que puede realizarse a temperatura ambiente, el chip es más robusto y, al evitar las soldaduras, se alarga la vida de las barras de diodo y se mejoran las propiedades ópticas del láser. Ahora están actualizando la patente para introducir las mejoras desarrolladas.

López incide en que uno de los puntos de inflexión de la compañía ha sido la automatización de la fábrica en 2014 para convertirse en una planta industrial 4.0. Esto les ha permitido mantener dos líneas de producción: una ‘manual’ para lanzar series más cortas, pero más flexibles para adaptarse a los requisitos de un cliente y capaz de producir entre 4.000 y 5.000 unidades de alta potencia al año.

A esta línea más personalizada, se suma la producción automatizada: un solo turno de trabajo (cuenta con tres en la planta) puede llegar a producir hasta 10.000 unidades. "Esta línea, además, es fácilmente adaptable a cada nuevo componente sin añadir grandes costes de inversión" por los ajustes de las máquinas, lo que aporta un gran valor añadido a su tecnología.

"El campo de utilidad de la tecnología láser aún no está explotada del todo. Aún quedan muchas aplicaciones de la fotónica por explorar. Una de las últimas que hemos descubierto es usar láser azul, transparente al agua, para limpiar el casco de un barco sin tener que vararlo", apostilla López. El futuro está abierto y ahora a la puerta de Monocrom llaman desde la agencia espacial japonesa (Jaxa) o la ESA, pero también empresas de sectores muy diversos: salud, automoción, diseño...

Industria, salud y otros nichos Monocrom, además, diseña y fabrica dispositivos láser de diodo de baja y alta potencia para diferentes sectores como médico, estético, procesado de materiales, ciencia, defensa o artes gráficas... Por ejemplo, en automoción han desarrollado una tecnología para el conformado de materiales, con el fin de poder doblar en las líneas de montaje los metales más duros sin malgastar energía, con una rapidez extrema y sin perder sus propiedades en el proceso.