Construyendo el futuro: una visión de la impresión industrial en 2024

Peter Buttiens, director general de ESMA, repasa el año pasado en la impresión industrial y hace sus predicciones para 2024.

¿Cómo fue la impresión industrial en 2023?

Durante 2023, observamos que las industrias vinculadas a la producción con uso intensivo de energía todavía sufrían la crisis energética que comenzó en 2022. La industria del vidrio y la industria química, incluidos los proveedores de tintas, tuvieron dificultades para vender volúmenes en el mercado industrial.

Por otro lado, hubo segmentos de rápido crecimiento, como la electrónica impresa en dispositivos portátiles y sanitarios. El mercado de la energía fotovoltaica (PV) ha tenido un enorme impulso en los últimos años y sigue pareciendo esperanzador en el futuro a medida que se lanzan nuevas tecnologías como la perovskita y las soluciones fotovoltaicas en tándem [una celda en tándem de perovskita sobre silicio tiene una eficiencia teórica límite del 43% frente al 29% para las células de silicio].

¿Qué desafíos enfrenta el sector industrial en 2024?

Los impresores industriales están considerando ingresar al mercado de dispositivos de monitoreo médico o kits de diagnóstico para pruebas de enfermedades. Se trata de dispositivos a prueba de fallos y los requisitos de calidad de producción están al nivel de Six Sigma: los mismos que en el mercado de piezas electrónicas para automóviles.

La demanda de productos perfectos que cumplan requisitos específicos y cumplan con las regulaciones de la industria es uno de nuestros mayores desafíos, y completamente diferente del mercado de impresión normal de carteles, textiles y embalajes, donde la calidad de imagen y los colores juegan el papel más importante. Aquí entramos en un área desconocida donde una posible falla electrónica o química es crítica tanto en el uso a corto como a largo plazo.

¿Cuáles han sido las innovaciones recientes más notables?

Ha habido una gran demanda de impresión de líneas finas, de fotovoltaica y de electrónica impresa en general, lo que está empujando la serigrafía a acercarse a los 10 micrómetros.

Estamos viendo surgir muchas tecnologías de impresión nuevas: impresión capilar de alta precisión para micrones y submicrones. Otras tecnologías, como la deposición continua asistida por láser (CLAD) y la transferencia directa inducida por láser (LIFT), son importantes para la deposición de nuevos materiales que son menos típicos que las tintas de impresión pero más basados en materiales (cobre, plata y otros materiales sólidos). materiales basados). Esto es importante para la próxima generación de dispositivos portátiles para uso médico o diario en nuestras vidas.

¿Cómo es el panorama regulatorio?

Se han introducido muchas directivas nuevas para el reciclaje y la reducción de residuos de productos que llegan al final de su vida útil. El primero es el Reglamento sobre diseño ecológico para productos sostenibles (ESPR) de la UE. El objetivo principal es que, de aquí a 2030, el nuevo marco de productos sostenibles pueda generar un ahorro de energía primaria de 132 millones de toneladas equivalentes de petróleo, lo que corresponde a aproximadamente 150 mil millones de metros cúbicos de gas natural. La propuesta establece un marco para establecer requisitos de diseño ecológico para grupos de productos específicos (también productos impresos) para mejorar significativamente su circularidad, rendimiento energético y otros aspectos de sostenibilidad ambiental. Permitirá establecer requisitos de rendimiento e información para casi todas las categorías de bienes físicos comercializados en el mercado de la UE.

El segundo es la responsabilidad ampliada del productor (REP). En este caso, la atención se centra en trasladar la responsabilidad del tratamiento y eliminación de determinados flujos de residuos a los productores. También tiene como objetivo promover la recuperación y el reciclaje de residuos, reducir los vertidos y fomentar el desarrollo de modelos de negocio de economía circular. Se ha implementado para una variedad de flujos de desechos, incluidos embalajes, baterías y equipos eléctricos y electrónicos, pero se extenderá ampliamente a textiles, embalajes y otros materiales impresos.

¿Cómo están cambiando las demandas de los clientes?

La impresión industrial es un mercado muy sensible al precio, a menos que el producto sea extremadamente especial y excepcional. Las demandas de los clientes del sector industrial son diferentes porque hablan de subpartes y se integra más funcionalidad en una sola pieza. Un ejemplo es la decoración en molde, que ahora avanza hacia la electrónica en molde (IME) y luego hacia 3D-IME, con chips electrónicos integrados en la pieza final. Esto se ha logrado en menos de una década en el sector de la automoción, un mercado extremadamente exigente. Hoy en día, las posibilidades parecen ser infinitas y seguramente estarán a la altura del cambio hacia los vehículos eléctricos.

¿Es un desafío atraer trabajadores calificados?

El mayor desafío es encontrar nuevos perfiles de habilidades para la impresión industrial. Los solicitantes deben tener experiencia en ingeniería (materiales, química, electrónica, biología, etc.) para su segmento específico de impresión industrial. En nuestras sesiones de formación de ESMA Academy, hemos visto que adquirir conocimientos sobre materiales o productos químicos y cómo manejarlos durante la impresión son los mayores desafíos para los nuevos mercados. Notamos la tendencia hacia nuevas tecnologías sostenibles y funcionales. El cambio de grandes volúmenes a tiradas más cortas y variables es otro factor importante para el futuro.

¿Cuál cree que es y será el papel de la inteligencia artificial (IA) en la impresión industrial?

Los desarrollos de la IA se pueden observar principalmente en el diseño y el software RIP, que es un vínculo natural. La IA ayuda a los clientes a diseñar sus productos individualizados de forma óptima.

Pero también existen otras posibilidades: por ejemplo, la IA se puede utilizar en la selección de materiales y productos químicos para optimizar las posibilidades de impresión y los conceptos de materiales. La IA puede ayudar a desarrollar tintas nuevas y más complejas con funcionalidades específicas. Esto es muy importante en la impresión biomédica, que aplica el laboratorio en un chip para kits de diagnóstico y otros métodos de prueba de enfermedades (como las pruebas de COVID).

Sabemos que las farmacéuticas buscan medicamentos impresos que se adapten más a las necesidades del paciente (peso, edad y sexo), para optimizar las necesidades y alejarse de los estándares. Sin el apoyo de la automatización, la robotización y la inteligencia artificial, este tipo de proyectos serían imposibles.