Sirius califica a proveedores para el mercado de alta tecnología

Empresas brasileñas desarrollan equipos destinados al nuevo sincrotrón nacional y se capacitan como proveedores globales. En São Paulo, la FAPESP y el gobierno federal seleccionan 23 proyectos de 18 compañías

Por Claudia Izique  |  Agência FAPESP – Sirius, la nueva fuente de luz sincrotrón brasileña que actualmente se construye en la localidad de Campinas, en el estado de São Paulo, entrará en actividad en 2019. A partir de entonces, la ciencia de Brasil podrá contar con un poderoso equipamiento de investigación competitivo mundialmente, que augura elevar el nivel de la investigación en áreas tales como salud, energía, alimentos y medio ambiente, entre otras.

Pero antes incluso de quedar listo, Sirius ha modificado el perfil tecnológico de empresas brasileñas acreditadas como proveedoras de componentes. “Hasta el momento, el 86% de los recursos del proyecto se ha invertido en el país”, dijo Antonio José Roque da Silva, director del Laboratorio Nacional de Luz Sincrotrón (LNLS) y director del proyecto. Dichos componentes no son precisamente “productos que se encuentran en las góndolas”, subraya el director del LNLS. 

Sirius está formado por un acelerador de electrones con una energía de 3 GeV (gigaelectronvoltios) en formato de anillo, con una circunferencia de 518,4 metros, dentro del cual circulan electrones a velocidad relativista, y a cuyo alrededor quedarán dispuestas hasta 40 líneas de luz que “iluminarán” estaciones de investigación (lea más en: lnls.cnpem.br). 

La complejidad de esta máquina comprende un conjunto de tecnologías que requieren en la gran mayoría de las ocasiones que los proveedores desarrollen componentes dentro de rígidos parámetros especificados por el equipo de proyecto del LNLS. 

Un bueno ejemplo de ello lo constituye WEG, una empresa con sede en la localidad de Jaraguá do Sul, en el estado sureño de Santa Catarina, que ha entregado la mitad de los más de mil imanes –dipolos, cuadrupolos y sextupolos– que compondrán la red magnética de Sirius.  

“Creamos un equipo especial dedicado al proyecto que trabaja junto con los científicos del LNLS para validar esos componentes. Tenemos incluso una máquina de medición de coordenadas igual a la del LNLS, calibrada a la misma temperatura”, dijo Luis Tiefensee, director superintendente de WEG Motores. 

De acuerdo con Tiefensee, la empresa aceptó el reto teniendo en cuenta la oportunidad de “validar su robustez tecnológica y científica y de calificar a su equipo”.

“Todas las máquinas eléctricas que fabricamos tienen un núcleo magnético. Pero la producción de componentes para Sirius requiere de una precisión mayor aún: la tolerancia es de menos de 2 micrones. Asimismo, debido a las propiedades eléctricas y magnéticas de los imanes, no se puede aplicar el mecanizado. Tuvimos hacerlos con chapa estampada”, dijo. 

WEG fue de las primeras que se acreditaron, antes incluso de que el LNLS acatase la recomendación de su Machine Advisory Committee (MAC) –conformado por expertos de renombre mundial– y revisase los parámetros de la máquina y la configuración de la red magnética a los efectos de disminuir la emitancia natural de 1,7 a 0,24 nm.rad (nanómetro radiano, la medida de la focalización del haz de electrones), recuerda Roque da Silva. Por cierto, estas alteraciones posicionaron a Sirius entre los sincrotrones de mayor brillo en todo el mundo en su rango de energía. 

Una vez redefinido el proyecto, se puso en marcha en 2013 el proceso de selección de proveedores de otros componentes de Sirius. El equipo del LNLS, responsable del proyecto, estructuró una agenda de los desafíos tecnológicos e identificó un conjunto de empresas brasileñas de pequeño, mediano y gran porte habilitadas para participar del proceso de selección. 

Las empresas interesadas deberían presentar prototipos para 13 desafíos que comprendían desde la fabricación de cámaras de ultra alto vacío (UHV) hasta el desarrollo de sensores capaces de detectar variaciones de nivel y de inclinación con relación a la vertical dentro de intervalos determinados. “Los prototipos deben ser validados por el equipo del LNLS antes de la contratación”, subraya el director del LNLS. 

Pliegos PIPE/ PAPPE

Para apoyar el desarrollo industrial de los componentes listados por el LNLS por parte de empresas del estado de São Paulo, la FAPESP y la Financiadora de Estudios y Proyectos (Finep) emitieron dos llamados a la presentación de propuestas para Sirius en 2014 y en 2015, en el marco del Programa PIPE/ PAPPE Subvención, cada uno de ellos por valor de 20 millones de reales. En el ámbito de ambos pliegos concursales, se seleccionaron 23 proyectos de 18 empresas. 

“Con los pliegos FAPESP-Finep-Sirius fue posible estimular a pequeñas empresas de base tecnológica con sede en São Paulo a que desarrollasen tecnologías avanzadas de categoría mundial. La receptividad del liderazgo del proyecto Sirius ante esta idea presentada por la FAPESP fue excelente, lo cual demostró de qué manera un gran proyecto científico y tecnológico nacional puede tener también la función de impulsar la creación local de tecnologías necesarias para su propio desarrollo”, dijo Carlos Henrique de Brito Cruz, director científico de la FAPESP.

Engecer, con sede en la ciudad de São Carlos, fue una de ellas. La empresa fabrica cerámicas especiales de alto contenido tecnológico (alúmina y circón) y pulidores para superficies duras (óxido de cerio y aluminio) para clientes industriales. 

“El reto consistió en desarrollar cerámicas covalentes con base en nitruro de boro y nitruro de aluminio y mediante prensado en caliente, una tecnología que no estaba en la cartera de la empresa”, dijo Marcos Gonçalves, director de Engecer. Las cerámicas covalentes se utilizarán en los sensores de posicionamiento de órbita de los electrones denominados BPMs (Bean Position Monitor).

El desarrollo de esta tecnología estuvo a cargo del equipo interno de investigación y desarrollo de Engecer en colaboración con investigadores de la Universidad de São Paulo (USP) y de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar). Los prototipos se encuentran en el LNLS para pasar por ensayos térmicos y mecánicos.

“Ahora estamos discutiendo con el LNLS la fabricación de componentes cerámicos utilizando una técnica de manufactura adictiva mediante el uso de láser para la utilización en cerámica térmica. Es investigación y desarrollo de frontera”, dijo Gonçalves.

La fabricación de bancos de pruebas automáticos para los BPMs está a cargo de Atmos, en São Paulo. “Tenemos un contrato con el LNLS para testear centenas de placas y módulos de BPMs y montar 22 gabinetes donde quedarán distribuidos estos aparatos”, comentó Fábio Haruo Fukuda, director de Atmos. 

Ésta es una empresa de electrónica especializada en radares que vio en los desafíos de Sirius una oportunidad para desarrollar tecnología con múltiples aplicaciones. “Esos bancos podrán utilizarse en muchos otros tipos de equipos, de radiofrecuencia inclusive”, dijo Fukuda. 

Otra empresa seleccionada en la convocatoria PIPE/ PAPPE para el desarrollo de Sirius fue FCA Brasil, con sede en Campinas, que suministrará componentes para los sistemas de ultra alto vacío. “Ya le proveíamos cámaras de vacío al LNLS. Con Sirius nos vimos motivados a entregar cámaras de ultra alto vacío en acero inoxidable listas para su uso, lo que para la empresa significó un gran salto tecnológico”, dijo Fernando Arroyo, socio de FCA.

Con recursos del PIPE/ PAPPE, la FCA adquirió equipos, estructuró el laboratorio de tecnología de vacío y contrató a físicos e ingenieros. “Antes, todo lo que hacíamos se basaba en la práctica; ahora ha pasado a ser teórico”, resumió Arroyo. La empresa ya ha entregado 200 cámaras, y otras 200 se encuentran en producción. 

Con el sello de Sirius

Más que un negocio, el suministro de componentes para Sirius constituye una inversión a futuro, puesto que les abre nuevas perspectivas de mercado a esas empresas. “Fue un logro inesperado: Sirius se convirtió en un sello de calidad”, dijo el director del LNLS. 

Tiefensee, de WEG, remarca que “de existir otros proyectos en cualquier parte del mundo, somos candidatos. Cuando la empresa se capacita y adquiere así la capacidad para llevar adelante un proyecto como éste, abre puertas en las industrias de alta tecnología, tales como las de petróleo o las de papel”. 

Para Atmos, la capacitación que aportó el suministro a Sirius conlleva una oportunidad de negocios en el área de equipos de pruebas para sistemas de anillos sincrotrón. “Dos ingenieros que participaron en el proyecto Sirius se encuentran actualmente en Suecia, tomando parte en un programa de absorción de tecnología para el desarrollo de bancos de pruebas automáticas para elementos de radiofrecuencia destinados al futuro avión caza brasileño”, dijo Fukuda.

Sirius es en la actualidad el único cliente de FCA. “No podemos atender a otros. Tenemos demanda acumulada hasta 2019. Pero hay grandes posibilidades de disputar el suministro referente al MAX IV, el nuevo sincrotrón sueco. Este año vamos a abocarnos a ese acercamiento”, dijo Arroyo. Y formula una apuesta también a las nuevas oportunidades que surgen en el mercado local. “La industria de neumáticos, por ejemplo, cuenta con diversos sistemas que se accionan por vacío.” 

El dominio de la tecnología de producción de componentes de aluminio y circón catapultó a Engecer al mercado estadounidense. “Hay un prototipo en etapa de pruebas que podrá continuarse. Somos los únicos fabricantes de cerámica a base de circón y seremos los únicos fabricantes de cerámicas covalentes”, dijo Gonçalves. Los clientes potenciales se encuentran en la industria de petróleo y en la industria espacial. “La competencia es global”, añadió.