Budowanie przyszłości: spojrzenie na druk przemysłowy w 2024 roku

Peter Buttiens, dyrektor generalny ESMA, podsumowuje miniony rok w poligrafii przemysłowej i przedstawia prognozy na rok 2024.

Jak wyglądał druk przemysłowy w 2023 roku?

W 2023 r. zauważyliśmy, że branże związane z energochłonną produkcją w dalszym ciągu odczuwały skutki kryzysu energetycznego, który rozpoczął się w 2022 r. Przemysł szklarski i chemiczny, w tym dostawcy atramentów, miały trudności ze sprzedażą wolumenów na rynku przemysłowym.

Z drugiej strony istniały szybko rozwijające się segmenty, takie jak elektronika drukowana w urządzeniach do noszenia i urządzeniach opieki zdrowotnej. Rynek fotowoltaiki (PV) odnotował ogromny rozwój w ciągu ostatnich kilku lat i nadal wygląda obiecująco w przyszłości w miarę pojawiania się nowych technologii, takich jak perowskit i tandemowe rozwiązania fotowoltaiczne [ogniwo tandemowe perowskit na krzemie ma teoretyczną wydajność limit 43% w porównaniu z 29% dla ogniw krzemowych].

Jakie wyzwania stoją przed branżą przemysłową w 2024 roku?

Drukarnie przemysłowe rozważają wejście na rynek medycznych urządzeń monitorujących lub zestawów diagnostycznych do badania chorób. Są to urządzenia niezawodne, a wymagania jakościowe produkcji stoją na poziomie Six Sigma: takich samych jak na rynku elektronicznych części samochodowych.

Zapotrzebowanie na doskonałe produkty, spełniające określone wymagania i spełniające regulacje branżowe, jest jednym z naszych największych wyzwań, zupełnie odmiennym od normalnego rynku poligrafii plakatów, tekstyliów i opakowań, gdzie jakość obrazu i kolory odgrywają najważniejszą rolę. Wkraczamy tutaj w nieznany obszar, w którym awaria potencjału elektronicznego lub chemicznego jest krytyczna zarówno w krótkim, jak i długim okresie użytkowania.

Jakie były najbardziej godne uwagi najnowsze innowacje?

Istnieje duże zapotrzebowanie na druk cienkowierszowy, ogólnie na fotowoltaikę i elektronikę drukowaną, co powoduje, że sitodruk ma grubość 10 mikrometrów.

Jesteśmy świadkami pojawiania się wielu nowych technologii druku: wysoce precyzyjny druk kapilarny dla mikronów i submikronów. Inne technologie, takie jak ciągłe osadzanie wspomagane laserem (CLAD) i transfer do przodu indukowany laserem (LIFT), są ważne przy osadzaniu nowych materiałów, które są mniej typowe niż farby drukarskie, ale w większym stopniu opierają się na materiałach (miedź, srebro i inne materiały stałe). materiały na bazie). Jest to ważne w przypadku następnej generacji urządzeń do noszenia do użytku medycznego lub codziennego.

Jak wygląda krajobraz regulacyjny?

Wprowadzono wiele nowych dyrektyw dotyczących recyklingu i redukcji odpadów w przypadku produktów, których żywotność dobiega końca. Pierwszym z nich jest unijne rozporządzenie w sprawie ekoprojektu na rzecz produktów zrównoważonych (ESPR). Głównym celem jest to, aby do 2030 r. nowe ramy dotyczące produktów zrównoważonych mogły doprowadzić do oszczędności energii pierwotnej wynoszącej 132 miliony ton ekwiwalentu ropy naftowej, co odpowiada w przybliżeniu 150 miliardom metrów sześciennych gazu ziemnego. We wniosku ustanawia się ramy ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla określonych grup produktów (także produktów drukowanych), aby znacząco poprawić ich obieg zamknięty, wydajność energetyczną i inne aspekty zrównoważenia środowiskowego. Umożliwi określenie wymagań dotyczących wydajności i informacji dla niemal wszystkich kategorii towarów fizycznych wprowadzanych na rynek UE.

Drugim jest rozszerzona odpowiedzialność producenta (EPR). W tym przypadku nacisk położony jest na przeniesienie odpowiedzialności za przetwarzanie i unieszkodliwianie niektórych strumieni odpadów na producentów. Ma również na celu promowanie odzysku i recyklingu odpadów, ograniczanie składowania i zachęcanie do rozwoju modeli biznesowych gospodarki o obiegu zamkniętym. Zostało ono wdrożone dla szeregu strumieni odpadów, w tym opakowań, baterii oraz sprzętu elektrycznego i elektronicznego, ale zostanie szeroko rozszerzone na tekstylia, opakowania i inne materiały drukowane.

Jak zmieniają się wymagania klientów?

Druk przemysłowy jest rynkiem bardzo wrażliwym na cenę, chyba że produkt jest wyjątkowo wyjątkowy i wyjątkowy. Wymagania klientów z sektora przemysłowego są różne, ponieważ omawiają podczęści, a więcej funkcjonalności jest zintegrowanych w jednym elemencie. Przykładem jest dekorowanie w formie, które obecnie zmierza w kierunku elektroniki w formie (IME), a następnie do 3D-IME – z wbudowanymi chipami elektronicznymi zintegrowanymi z końcową częścią. Udało się to osiągnąć w branży motoryzacyjnej, niezwykle wymagającej rynku, w ciągu niecałej dekady. Obecnie możliwości wydają się być nieograniczone i z pewnością dostosują się do przejścia na pojazdy elektryczne.

Czy przyciągnięcie wykwalifikowanych pracowników jest wyzwaniem?

Największym wyzwaniem jest znalezienie nowych profili umiejętności dla druku przemysłowego. Kandydaci muszą posiadać wykształcenie inżynieryjne (materiały, chemia, elektronika, bio itd.) dla swojego konkretnego segmentu druku przemysłowego. Podczas naszych szkoleń w Akademii ESMA przekonaliśmy się, że zdobycie wiedzy na temat materiałów lub chemikaliów oraz tego, jak postępować z nimi podczas drukowania, to największe wyzwania dla nowych rynków. Zauważamy trend w kierunku nowych, zrównoważonych i funkcjonalnych technologii. Kolejnym ważnym czynnikiem na przyszłość jest przejście z dużych wolumenów na krótsze i bardziej zmienne serie.

Jak myślisz, jaka jest i będzie rola sztucznej inteligencji (AI) w druku przemysłowym?

Rozwój sztucznej inteligencji można zaobserwować przede wszystkim w projektowaniu i oprogramowaniu RIP, co jest naturalnym ogniwem. AI wspiera klientów w optymalnym projektowaniu ich zindywidualizowanych produktów.

Istnieją jednak również inne możliwości: na przykład sztuczną inteligencję można wykorzystać przy wyborze materiałów i środków chemicznych w celu optymalizacji możliwości druku i koncepcji materiałowych. Sztuczna inteligencja może pomóc w opracowaniu nowych i bardziej złożonych atramentów o określonych funkcjach. Jest to bardzo ważne w druku biomedycznym, który wykorzystuje laboratorium na chipie w przypadku zestawów diagnostycznych i innych metod badania chorób (takich jak testy na obecność wirusa SARS-CoV-2).

Wiemy, że firmy farmaceutyczne poszukują leków drukowanych, bardziej dostosowanych do potrzeb pacjenta (waga, wiek i płeć), aby zoptymalizować potrzeby i odstąpić od standardów. Bez wsparcia ze strony automatyzacji, robotyzacji i sztucznej inteligencji tego typu projekty nie byłyby możliwe.