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Los autos del futuro: iluminación LED en la industria automotriz

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La tecnología de iluminación LED cambió radicalmente la eficiencia de los automóviles, lo que comenzó como una alternativa ahorrativa para las luces de freno en algunos autos, se convirtió en 2003 en una revolución a la industria automotriz.

Aunque todos los avances tecnológicos son valiosos y en materia de artes gráficas todos han contribuido a la mejora de los servicios y la obtención de mejores resultados, pocos han tenido un impacto tan poderoso como el desarrollo de la iluminación LED, pues no se ha limitado al campo de la industria gráfica, ni siquiera al de la iluminación en sí misma; actualmente los sistemas LED se aplican en un sinfín de ramas que ni siquiera imaginamos y tienen funciones tan diversas como iluminar, regular temperatura, secar impresiones y servir como un elemento de diseño.

Particularmente en la rama automotriz, la tecnología LED llegó a cambiar radicalmente la eficiencia de los vehículos. Lo que comenzó como una alternativa ahorrativa para las luces de freno en la parte trasera de algunos autos, se convirtió en 2003 en una revolución de la industria. Ese año la empresa alemana Audi presentó sus luces de niebla con forma de tiras LED y el modelo Nuvolari quattro, que implementaba los primeros faros compuestos completamente de LEDs, los cuales garantizan una potencia de iluminación de hasta 6000°K, es decir, una luz equiparable a la del día. Algunos autos previos a este modelo contaban ya con 24 LEDs en cada faro para las luces que se usan de día, pero ahora se implementaba por primera vez la iluminación LED en las luces intermitentes, las de cruce y las de carretera para las noches, esto se traduce en un total de 54 LEDs para todas las funciones de luz de los nuevos autos deportivos. Desde entonces, las más reconocidas casas automotrices han implementado esta tecnología que no solamente garantiza mayor potencia, sino que es más amable con el medio ambiente.

Aunque todavía se fabrican los faros de halógeno y de xenón, cada vez son más las marcas de autos que añaden LEDs a sus modelos, pues reportan menos fallas, son más durables y eficientes.

¿Por qué usar LEDs en los autos?

LED son las siglas de Light Emitting Diode (diodo emisor de luz), y un diodo es una pieza electrónica fabricada con materiales semiconductores cuya propiedad básica es la de conducir electricidad cuando se le aplica la corriente en un sentido, bloqueándola cuando se aplica en el sentido contrario. Además de esta sencilla cualidad, que en sí misma no es muy útil a la hora de emitir luz, los diodos brindan luz cuando la corriente fluye a través de ellos. Pero, ¿por qué integrarlos entonces a la industria automotriz?

Básicamente son dos las características que hacen a los LEDs una buena alternativa para la fabricación de faros de autos. Por un lado, tienen muy poca inercia lumínica, pues el tiempo que transcurre desde que comienzan a encenderse hasta que emiten todo su potencial de luz, es realmente muy bajo, de modo que no habrá variaciones de intensidad lumínica una vez que se enciendan. La inercia lumínica de los faros halógenos o de xenón, por su parte, es mucho más alta, de modo que podrían resultar más inseguros en ciertas condiciones de luz. Por otra parte, los LEDs consumen muy poca energía en relación a la luz que emiten, y esa es sin duda su mayor ventaja. Ya que son componentes eléctricos muy sencillos y la luz que emiten no proviene de un filamento incandescente o un arco eléctrico, la energía de los LEDs que se vuelve calor es realmente muy poca, y la gran mayoría de la electricidad que recorre el diodo se convierte en luz; esta es una de las ventajas que más ha favorecido la popularidad de la tecnología LED, pues los sistemas de luz son mucho más seguros al no generar calor, y pueden combinarse con una gran cantidad de materiales sin temor a ocasionar accidentes.

Debido a factores como el cuidado del medio ambiente y la seguridad vial, se estima que los ingresos del mercado de la iluminación LED automotriz se disparen en los próximos años.

Debido a factores como el cuidado del medio ambiente y la seguridad vial, se estima que los ingresos del mercado de la iluminación LED automotriz se disparen en los próximos años.

A pesar de estos importantes beneficios que han dado tanta popularidad a los sistemas LED, éstos también presentan algunas limitaciones que aún pueden corregirse. En el caso de la iluminación de autos, que necesitan una fuente de luz muy potente, los LED suelen usarse en grupos para proporcionar la potencia ideal, pues un solo diodo por lo general emite poca luz. Aunque existen LEDs más grandes que podrían usarse con este fin, éstos requieren adicionalmente sistemas de refrigeración por disipadores, lo que los hace poco prácticos.

La resistencia de los sistemas LED es también una de las principales ventajas que los hacen recomendables para la industria automotriz, pues suelen estar encapsulados en una pequeña cubierta de plástico transparente o de colores que sirven para protegerlo de golpes y agentes de desgaste; el único problema con estas cápsulas es que actúan como un difusor de luz y ésta deja de ser directa, por lo que se necesita un trabajo especial de la óptica para orientar la luz hacia su objetivo, en este caso, el camino. Estos recubrimientos también hacen al LED muy resistente a la vibración natural de un auto en funcionamiento, garantizando mayor seguridad durante el trayecto.

Gracias a que los diodos son piezas muy pequeñas y simples, la posibilidad de crear menores tamaños de iluminación es una ventaja para su inclusión en los autos y otras aplicaciones donde el diseño tiende al minimalista y la sutileza.

Tipos de iluminación LED

Ya que son los faros los principales beneficiados con la tecnología LED, en el mercado actual existen diversos tipos:

Reflectores multifaro: se trata de un sistema compuesto por varios reflectores pequeños dotados con un LED que suele orientarse hacia el camino o hacia el reflector, distinguidos uno del otro como LED visto o LED oculto. De acuerdo a la disposición de los grupos de LED es que se obtienen diversos tipos de haz, ya sea corto, largo o antiniebla. En algunos casos estos reflectores se cubren con un cristal de dispersión para repartir mejor la luz y son los más usados del mercado.

Reflector proyector elipsoidal: se trata de un sistema más sofisticado que se compone de grupos de LEDs recubiertos con un lente que se encarga de orientar la luz del faro hacia el exterior. Estos suelen usarse en autos de lujo y algunas casas como BMW, Mercedes Benz o Lexus los integran a veces combinando sistemas de reflector y proyector para un mejor resultado.

En iluminación para autos, los sistemas de los faros son los más complejos porque de ellos depende la visibilidad al exterior y éstos deben focalizar la luz en una dirección concreta, a diferencia de las luces que se usan al interior del auto, que no requieren de superficies reflectivas complejas o lentes focalizadores. En la actualidad los sistemas LED se usan en las luces diurnas, intermitentes laterales y en los tableros de un auto, pues como ya se mencionó resisten golpes y desgaste mecánico, no generan calor y consumen poca energía.

Son muchas las ventajas de la tecnología LED en los coches, pero sin duda el bajo consumo energético es la principal, pues sólo usan 50 watts para luces de cruce y 6 watts para luces diurnas llegando a proporcionar hasta 100 mil horas de trabajo continuo, lo que equivale a unos 12 años. Aunque cada parte del auto tiene un consumo distinto de energía, ninguno alcanza voltajes mayores a los 100 watts. En caso de mal funcionamiento, no es necesario sustituir todo el sistema eléctrico lumínico del auto, ni siquiera todo el faro en caso de que presente problemas, basta con cambiar sólo el LED que está dañado, lo cual es más económico en materia de reparaciones.

Gracias a que produce una luz muy parecida a la luz del día, los sistemas LED ofrecen mejor visibilidad y adaptación a la capacidad visual nocturna de los ojos del conductor. Los faros incandescentes tradicionales de xenón y krypton pierden casi un 90 por ciento de energía que se transforma en calor, mientras que un LED convierte esta energía en luz al tiempo que previene problemas por sobre calentamiento del auto.

Tampoco podemos olvidar las ventajas estéticas de los sistemas LED en los autos más modernos, pues dan un toque más contemporáneo y sobrio a los vehículos sin mermar su calidad e intensidad lumínica. A diferencia de otros tipos de focos, los LED son muy discretos y se adaptan perfectamente a los diseños más suaves. Además de la iluminación que integra un automóvil desde su fabricación, en el mercado se ofrecen gran cantidad de opciones para que los usuarios adapten y personalicen sus coches a sus propias necesidades y preferencias. Los más populares son las tradicionales tiras de LED que pueden aplicarse fácilmente gracias a sus sistemas de adherencia, pero también existen mangueras acrílicas, botones de luz y otros dispositivos que se usan en el tunning de autos.

En conclusión, aunque algunos de estos sistemas aún tienen un costo elevado en el mercado, la iluminación automotriz con LEDs tiene un brillante futuro por delante gracias a la calidad de la luz, la inercia lumínica casi inexistente de los diodos, una vida útil que excede la del propio coche, un consumo de energía muy bajo, poca emisión de calor y una alta resistencia a agentes de desgaste.

Es tal el crecimiento y perfeccionamiento de la tecnología LED, que empresas tan grandes como Phillips y Osram han optado por ampliar en gran medida su oferta de soluciones LED, incluso por encima de los sistemas tradicionales de iluminación que habían manejado hasta ahora. Phillips ha anunciado públicamente que pretende dividir su oferta en tres sectores básicos de iluminación LED enfocados a la industria automotriz, tecnologías de salud y soluciones de iluminación; mientras que Osram ha declarado que separará su negocio general de lámparas en una unidad independiente para dedicar más esfuerzos a las necesidades de clientes especializados entre los que se destaca la industria automotriz.

Ante este panorama, se estima que los ingresos globales del mercado de iluminación automotriz alcancen los 25,36 millones de dólares en 2018 obedeciendo a factores como la creciente preocupación por la seguridad vial, las legislaciones de iluminación establecidas por los gobiernos de todo el mundo y la eficiencia de esta tecnología. No puede ignorarse el aumento del poder adquisitivo de los consumidores, cuyo interés por las tecnologías sofisticadas y avanzadas también se incrementan considerablemente. Por todas estas razones este es un buen momento para sumarse a la tendencia de la iluminación LED en automóviles.

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