¿Cómo se fabrican las lentes oftálmicas?

De las lentes orgánicas a las de cristal – todo lo que siempre había deseado saber sobre la producción de las lentes oftálmicas

Las lentes son la parte más importante de unas gafas y la que garantiza que usted disfrute de una visión óptima. Pero antes, las lentes emprenden un largo viaje antes de acabar en sus gafas. MEJOR VISIÓN explica cómo se fabrican las lentes oftálmicas, tanto las orgánicas como las de cristal. ¿De qué está hecha una lente? ¿Qué distingue a las lentes personalizadas de las que se pueden comprar "listas para usar"?

No debería sorprendernos que la fabricación de unas lentes oftálmicas comience con una visita a su óptico u oftalmólogo. Los profesionales revisan su graduación y crean un perfil visual único para usted. A continuación, seleccionan las lentes oftálmicas más apropiadas y se realizan las mediciones necesarias para determinar la posición adecuada de las lentes en su montura favorita. Son todos factores importantes, y estos datos deben pasar al fabricante de lentes oftálmicas para que se puedan producir unas lentes personalizadas y optimizadas exclusivamente para usted. Pero, ¿qué pasa después? ¿Cómo se transforma una revisión ocular en unas lentes modernas y personalizadas? En primer lugar, se produce una lente semiterminada. El usuario puede escoger entre dos materiales distintos: el plástico (también denominado cristal orgánico) y el cristal "auténtico" (también conocido como cristal mineral). Estos dos materiales son la base para la fabricación de lentes oftálmicas.

El proceso de producción de una lente

Existen básicamente dos procesos distintos: con indiferencia del fabricante, las lentes de precisión individualizadas, conocidas también como lentes de prescripción, se crean casi en su totalidad utilizando tecnología freeform (de formas libres o asimétricas). Se trata de una avanzada técnica de fabricación desarrollada por ZEISS que después se ha adoptado en toda la industria de producción de lentes.

A diferencia de las lentes de prescripción, las lentes de stock "listas para usar" se fabrican mediante un proceso de moldeo por inyección. Existe una diferencia entre estos dos tipos de lentes oftálmicas: el óptico suele seleccionar lentes de stock para un par de gafas sencillas y económicas, por ejemplo, un par de gafas para leer, o cuando el usuario requiere un par de gafas con urgencia. A diferencia de las lentes personalizadas, estas lentes se fabrican en grandes cantidades y no de manera individualizada. Las lentes de stock son perfectamente adecuadas para una corrección visual estándar, pero no ofrecen el mismo nivel de rendimiento que las lentes de precisión individualizadas. Para fabricar estas últimas, el óptico crea un perfil detallado y exhaustivo del usuario que sentará la base para la fabricación de las lentes oftálmicas.

Fabricación de unas lentes individualizadas en solo nueve pasos

1. Preparación

En la actualidad, el proceso de producción de las lentes oftálmicas está automatizado en su mayor parte. Cuando el óptico envía un pedido de lentes para un usuario, comienza la primera fase de fabricación: se define la lente individualizada más apropiada y se proporcionan los datos necesarios para su fabricación. A cada pedido se le asigna un código de barras para que los datos necesarios para el procesamiento de la lente puedan ser identificados en cada fase en tiempo real y transmitidos a cada estación de trabajo particular.

En función de la graduación requerida, se seleccionan automáticamente las lentes semiterminadas en el almacén. Estas lentes semiterminadas, para el ojo derecho y para el izquierdo, ya tienen una graduación determinada en la cara anterior. Para dotarlas de la graduación correcta para el usuario, solo es necesario procesar la cara posterior de la lente mediante la tecnología freeform. Las dos lentes semiterminadas, conocidas también como pucks por su parecido a los discos de hockey, se retiran automáticamente del inventario y se depositan en una bandeja. Aquí comienza su viaje; las cintas transportadoras llevan la bandeja de una estación a otra, hasta el resultado final: la fabricación de dos lentes oftálmicas personalizadas.

Preparación

2. Bloqueo

El paso siguiente es el bloqueo. En esta fase se aplica un revestimiento de protección en la superficie de la lente. A continuación se sujeta la lente semiterminada al denominado "bloqueador". Este paso es necesario para poder sujetar adecuadamente la lente y procesarla en las máquinas.

Bloqueo

3. Generación

Cuando se ha completado el bloqueo, se da forma a la lente según el formato y la graduación correspondientes. Con la tecnología freeform de ZEISS, la superficie anterior de la lente semiterminada ya está dotada de una potencia óptica cuando sale del almacén. Solo es necesario procesar la superficie posterior y darle la forma adecuada para el usuario particular. Para ello, se aplica el método CNC de 5 ejes para crear dotar a la lente de la forma y la graduación adecuada para el usuario particular en aproximadamente 90 segundos. Básicamente, en un minuto y medio se completan tres fases distintas: se endurece la lente, se le da forma y después se definen decenas de miles de puntos de corte utilizando un diamante natural. Este método permite al fabricante personalizar libremente la superficie óptica, de ahí la denominación freeform.

Generación

4. Pulido y grabado

Durante el pulido, se procede al acabado de la superficie de la lente sin alterar sus propiedades ópticas. Una superficie perfecta es importante para la aplicación de los revestimientos modernos de modo que no se separen de la lente. Todas las lentes ZEISS muestran su firma especial: una "Z" prácticamente invisible grabada a láser en la lente. Esta marca grabada con precisión es importante para el control de calidad y confiere un sello que asistirá después en el proceso de cortado y centrado de las lentes.

Pulido y grabado

5. Desbloqueo y limpieza

En esta fase se desbloquea la lente, es decir, se retira cuidadosamente del bloqueador. Dado que la aleación metálica que conecta la lente al bloqueador se funde al alcanzar 50° C, este se sumerge en agua caliente. Entonces se limpia la lente de un modo similar al de los túneles de lavado de coches: con cepillos, distintos productos de limpieza y agua ultra pura (especialmente tratada) para eliminar cualquier rastro de impureza de las lentes y prepararlas para su tratamiento. A continuación se procede a su secado con aire. La protección del medio ambiente es una cuestión rutinaria en todas nuestras plantas de fabricación: materiales como las aleaciones metálicas se reciclan y se reutilizan, y el agua necesaria para la producción se recicla de una manera respetuosa con el medio ambiente.

Desbloqueo y limpieza

6. Tintado

En esta fase se procede al tintado de las lentes si así se requiere. Las lentes orgánicas se sumergen en un baño de tinta, mientras que en las lentes de cristal, los tintes se aplican por capas de óxidos metálicos.

Para las lentes orgánicas se utilizan colorantes textiles que no suponen ningún riesgo para la salud de las personas ni para el medio ambiente. Este proceso requiere una gran destreza: puesto que cada lente se fabrica de manera personalizada y ZEISS ofrece tintados de cualquier color, se requiere una amplia experiencia para conseguir el color "correcto".

Tintado

7. Tratamiento

Este es el último paso en el proceso de producción, y también el más exigente tecnológicamente: la aplicación de un tratamiento a la lente oftálmica. Los tratamientos confieren a la lente propiedades antiarañazos y mayor resistencia, y contribuyen a ofrecer una visión nítida en condiciones climáticas desfavorables, así como a repeler la suciedad y reducir los reflejos molestos; también ofrecen múltiples beneficios prácticos como, por ejemplo, durante la conducción o en el trabajo con ordenadores. A diferencia de las lentes de cristal, las lentes orgánicas no ofrecen una resistencia adecuada a los arañazos por sí mismas. Por eso, un tratamiento de endurecimiento ayuda a protegerlas contra los arañazos y es indispensable en las lentes orgánicas de ZEISS. Durante el proceso de inmersión de la lente orgánica se le aplica una laca que la endurece. El tipo de laca especial aplicada depende del tipo de material y el grosor de la lente. Tras la limpieza ultrasónica, se aplican los tratamientos antirreflejantes en capas sucesivas en un proceso de deposición al vacío; y decimos capas porque una lente moderna puede llevar hasta nueve capas de tratamiento. La última capa hace que la superficie de la lente sea extremadamente lisa, lo que la hace particularmente resistente a la suciedad y al agua. Consulte aquí más información sobre los tratamientos para lentes oftálmicas.  

Tratamiento

8. Control de calidad

Las lentes están prácticamente acabadas. Pero, ¿cumplen con los estrictos requisitos del control de calidad de ZEISS? Para garantizar que lo hacen, todas las lentes son sometidas a una exhaustiva inspección antes de la entrega. Se realiza una inspección visual para comprobar que no haya daños o polvo, además de una inspección mecánica para garantizar que todas las lentes cumplen con las especificaciones exigidas. ¿Son correctas las dioptrías, el eje, cilindro, grosor, diseño y diámetro? Si no se detecta ningún defecto, se imprime un "sello" en la lente en la última fase. Este sello se utiliza como orientación para alinear la lente y asistir al profesional óptico a insertarla en las monturas con precisión. El sello se elimina antes de que las gafas finalizadas se entregan al usuario.

La Z de ZEISS se graba cuando se ha completado todo el proceso de control de calidad y la lente cuenta con la calidad ZEISS garantizada. La Z es nuestra firma, nuestra promesa de calidad inscrita en cada una de nuestras lentes.
Y cualquier usuario que desee una marca única en sus lentes oftálmicas puede solicitar que se graben en ellas sus propias iniciales.

Un dato curioso: ¿Sabía que en el departamento de tintado de lentes de ZEISS solo trabajan mujeres? El motivo: las mujeres suelen visualizar mejor los colores que los hombres, lo que las hace extremadamente eficaces en la identificación de ligeras desviaciones de la norma.  

Control de calidad

9. Montaje

Es habitual que el óptico realice el montaje de las lentes en la montura. No obstante, ZEISS puede hacerlo si así se solicita. Este proceso requiere una precisión micrométrica, porque solo unas gafas montadas de manera óptima pueden ofrecer una corrección visual perfecta.

Montaje

¿Cómo se fabrican las lentes de stock y semiterminadas?

Las lentes de stock y semiterminadas de plástico orgánico se fabrican por un proceso de moldeo por inyección: a los materiales líquidos llamados monómeros, se les añaden ciertos ingredientes especiales, por ejemplo, para mejorar la absorción UV de la lente. Esta mezcla se introduce en los moldes, donde se solidifica y se procesa para reducir el estrés residual. Con esto, la lente semiterminada está lista para usar. Si va a ser utilizada como lente de stock, se le aplica un tratamiento para endurecerla y, si así se solicita, otros tratamientos adicionales.

Este proceso es ligeramente distinto de las lentes semiterminadas de cristal: en primer lugar, se funde una serie de materiales naturales como cuarzo, carbonato potásico, carbonato sódico y óxido a una temperatura de 1400° a 1500° C para crear una mezcla de cristal. A continuación, se prensa la mezcla para crear un bloque de cristal de entre uno y tres centímetros de grosor, denominado prensado. El próximo paso consiste en el procesamiento de la superficie anterior de este bloque. Con una herramienta de abrasión de diamante, se da a la lente la forma deseada, mientras que con el pulido se le confiere la transparencia necesaria. Al terminar esta fase, disponemos de una lente transparente semiterminada que ya está preparada en un lado.

Fabricación de lentes bifocales orgánicas y de cristal

Las lentes bifocales son un tipo de lentes oftálmicas que tienen un campo de visión para ver objetos de cerca y otro para la visión de lejos. Las lentes bifocales pueden ser orgánicas o de cristal. Sin embargo, su producción varía enormemente en función del material con que están hechas. Con las lentes bifocales, se integra una lente en la lente semiterminada; la parte superior de esta lente tiene la misma graduación que la lente principal, mientras que la parte inferior, para la visión cercana, es más potente. En primer lugar, es necesario tallar y pulir la cara posterior de la lente adicional. A continuación, se coloca la parte curva de esta lente en la indentación existente de la lente principal. Llegado este punto se funde la lente adicional y se integra con la lente principal de modo que ya solo se aprecia una única lente. Entonces se procede al procesamiento de la lente bifocal semiterminada, tallando y puliendo ambas caras.

La fabricación de lentes bifocales orgánicas es significativamente menos complicado. A diferencia de las lentes de cristal, la graduación de la visión cercana no requiere una lente adicional. En su lugar, se realiza una curvatura más pronunciada en el área pertinente. Esta curvatura se consigue utilizando un molde adecuado en el que se introduce la lente semiterminada en estado líquido.

¿Cómo se fabrican las lentes progresivas?

El factor decisivo en el desarrollo de lentes multifocales (también denominadas progresivas) es saber para qué van a utilizarse: ¿Requiere el usuario un uso especial, por ejemplo trabajar con ordenadores? ¿O va a llevar las gafas mientras realiza las tareas diarias habituales? Múltiples factores influyen en el diseño de las lentes, de un modo similar a una ecuación con cientos de variables desconocidas. Por tanto, no debe sorprendernos que la fabricación de lentes oftálmicas sea una tarea compleja. Una máquina amoladora especial da el diseño requerido a una lente oftálmica semiterminada. Una lente progresiva se optimiza en diversas fases de prueba antes de que comience su producción en serie. El diseño de las lentes progresivas se modifica repetidamente y se realizan ajustes precisos hasta alcanzar las primeras lentes de prototipo. Los usuarios de lentes de prueba llevan las lentes al máximo de sus capacidades para garantizar su tolerancia de uso. Su producción en serie y comercialización solo comienzan cuando los usuarios de pruebas están satisfechos con un diseño particular.  

Un ajuste personalizado: lentes que son tan únicas como usted

Ciertamente, las lentes "listas para usar" son perfectamente adecuadas para muchas actividades y alteraciones visuales. No obstante, un par de gafas personalizado al detalle puede hacer mucho más. Por ejemplo: mientras que las lentes de stock pueden acomodarse al punto visual de cada ojo, no se tiene en cuenta el ajuste personalizado de las lentes frente a cada ojo, con indiferencia de la montura, durante su montaje. Cuantos más datos se incorporen a la producción de la lente sobre cómo el usuario mira a través de sus gafas, más precisa será su fabricación, garantizando que el usuario disfruta de una visión óptima y natural. Para conseguirlo, el óptico tiene que identificar muchos otros parámetros faciales importantes además del punto visual, y todo ello con la precisión de una décima de milímetro. Cuanto mejor conozca el óptico al usuario, mayor será la precisión del diseño de las lentes ZEISS. Tampoco hace ningún daño si el óptico trabaja con equipos de medición ZEISS, puesto que estos ayudan a evitar "errores de transmisión de datos".

A menos que se consiga una armonía perfecta entre las monturas, las lentes, las necesidades visuales del usuario y las características de su rostro, no se conseguirá ofrecerle una visión relajada y natural, especialmente para individuos de edad avanzada o con problemas visuales menos habituales. La tecnología freeform de ZEISS da cabida a un gran número datos personales del usuario y, gracias a complejos cálculos matemáticos, permite producir lentes con procesos de elaboración y ajuste tan precisos que el usuario podrá disfrutar de una visión óptima con sus monturas de preferencia. Así es como puede disfrutar de una visión nítida en un campo visual lo más amplio posible para diversas distancias con excelente tolerancia de uso. Cuanto más compleja y única sea una situación, más significativas son las diferencias entre las lentes individualizadas y las lentes de stock.

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