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“En 10 años, el 56% de la electrónica orgánica se generará mediante tecnologías de impresión”

Entrevista a Vicente de Gracia Bonache, director de Smartprint

Javier García24/10/2011

24 de octubre de 2011

Catálogos impresos con realidad aumentada, envases y embalajes que advierten de la temperatura o la presión del producto, etiquetas inteligentes con sistemas antifraude, la incorporación de tags RFID, tarjetas inteligentes que impiden su falsificación, envases que controlan si su usuario toma la medicación o la impresión de materiales con propiedades conductoras, fotoluminiscentes o fotovoltaicas. Éstas son algunas de las muchas aplicaciones que ofrecen hoy la electrónica impresa y la impresión inteligente, tecnologías que centran el programa del proyecto Smartprint. Vicente de Gracia Bonache, director del mismo, explica las infinitas posibilidades de estas tecnologías en sectores tan diversos como el alimenticio, el farmacéutico, la cosmética, la química, la seguridad, la automoción, la iluminación, la energía o la fotónica.
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Vicente de Gracia Bonache, director de Smartprint.

¿En qué consiste la tecnología de electrónica impresa?

La electrónica impresa utiliza las tecnologías de impresión tradicionales haciendo uso de materiales avanzados, ya que permitirá imprimir sobre soportes como papel, cartulina, poliéster, vidrio o acero mediante tecnologías de impresión convencionales; flexografía, huecograbado, serigrafía o inkjet. De hecho, se espera que en el plazo de 10 años el 56% de la electrónica orgánica se genere mediante tecnologías de impresión.

¿Y la impresión inteligente?

Una combinación de tintas y soportes que dan lugar a un producto con propiedades avanzadas como indicadores de tiempo/temperatura para trazabilidad de producto alimentario, la incorporación de tags RFID en una etiqueta o integración de realidad aumentada en catálogos, publicidad o cartelería, lo que permite desarrollar un producto innovador de alto valor añadido.

¿Qué las hace tan importantes para la industria del envase y el embalaje?

El envase y embalaje es uno de los sectores que a priori pueden verse más beneficiados por esta nueva tecnología, incorporando nuevas funcionalidades para la trazabilidad del producto envasado en la cadena de distribución o potenciación de la imagen de marca entre otras tantas funciones avanzadas que dotan al envase de alto valor añadido. Por otro lado, el sector del envase y embalaje es horizontal, y por lo tanto la investigación y desarrollo hacia envases con nuevas funcionalidades tiene aplicación directa para muchos otros sectores como es el caso del envase alimenticio y el envase farmacéutico.

Finalmente, los envases deben necesariamente tener un coste muy reducido y grandes volúmenes de producción, por lo que el uso de la electrónica impresa abre el camino a aplicaciones de bajo coste y funciones avanzadas.

Ponga ejemplos prácticos donde ambas tecnologías puedan resultar útiles.

Un claro ejemplo de envase inteligente es el desarrollado por la empresa sueca Cypack, que permite controlar si el usuario toma su medicación. En el caso de la impresión inteligente encontramos ejemplos especialmente en el campo de la alimentación, ya que se incluyen sensores TTi de bajo coste basados en tintas termocrómicas bien reversibles, como es el caso de etiquetas de vino o cerveza para identificar punto óptimo de consumo, o irreversibles, identificando si el producto envasado ha roto la cadena de frío.

Entonces, estas tecnologías tienen aplicaciones más allá de los productos alimentarios…

En el caso de la impresión inteligente principalmente las mayores aplicaciones son en el del envase alimenticio y farmacéutico, aunque en el caso de la impresión electrónica el espectro se abre a la industria, cosmética, química, seguridad, automoción, iluminación e incluso al de la energía y fotónica para el desarrollo de sensores orgánicos.

¿Qué dificultades técnicas plantean estas tecnologías?

Depende en cada caso de cada aplicación concreta pero a nivel general la mayor dificultad radicaría en que tendría que contar con exhaustivos sistemas de control de calidad en el proceso de impresión ya que un error supondría que el dispositivo no funcionase. Por ejemplo, en el caso de una fotografía impresa con un sistema de impresión tradicional, si un píxel no se imprime es inapreciable pero en este caso, si falta un píxel, pondría en peligro el funcionamiento de la electrónica del sistema.

¿Puede cualquier impresor adaptarse a ellas? ¿Qué necesita para ello?

No exactamente. Todo depende del tipo de desarrollo. En el caso de teclados de membrana o placas PCB se realizan en la actualidad por empresas de serigrafía industrial. Sin embargo, las células solares de polímero o los dispositivos OLED requieren condiciones de sala blanca. Determinados materiales tienen que manipularse en condiciones de atmósferas especiales. La electrónica orgánica e impresa engloba muy diversos dispositivos y, en función de estos y de los materiales empleados, será más fácil o difícil adaptar las instalaciones necesarias para su producción. La industria gráfica en general y el subsector del envase y embalaje o el de las etiquetas en particular podrán aprovechar determinados desarrollos y dispositivos inteligentes que sí podrán ser impresos e integrados en productos convencionales mediante las actuales tecnologías de impresión.

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La impresión inteligente permite desarrollar “un producto innovador de alto valor añadido”. Foto: Research Development and Engineering Command, USA.

El sector de las artes gráficas en nuestro país sufre en la actualidad un momento de crisis que se ha llevado por delante a numerosas imprentas y negocios relacionados con la impresión. ¿Cree que la impresión electrónica e inteligente puede ser una de las salidas a la situación?

La industria gráfica española está inmersa en un importante proceso de revolución tecnológica propiciado por las oportunidades que la fusión de las nuevas tecnologías aporta al sector, generando nuevos productos, abriendo nuevos mercados y marcando nuevas aplicaciones.

En el ámbito de las artes gráficas hay una revolución clara que viene marcada de la mano de las nuevas tecnologías de impresión, que suponen una gran oportunidad de negocio para muchas pymes que deberán posicionarse y empezar a trabajar de inmediato para que en el plazo máximo de 3 ó 5 años pudiesen ofrecer estos servicios a los clientes, pues en algunos sectores como el del packaging ya demandan este tipo de productos.

¿Y será para el impresor un sector determinante?

Debemos entender las nuevas oportunidades del lado de la integración de nuevas funcionalidades en el producto impreso tradicional, y no como producción de componentes electrónicas per se. Es decir, el impresor no va a pasar de imprimir catálogos a imprimir circuitos, pero sí que podrá imprimir determinados desarrollos avanzados en productos convencionales como tags RFID. El único subsector de la impresión que sí podrá realizar un salto semejante es la serigrafía industrial, que, de hecho, ya imprime algunos componentes electrónicos.

Esta tecnología dota al producto de un valor añadido que puede diferenciarlo de sus competidores, pero ¿cuánto encarece su precio?

Hay que considerar que las tintas y materiales empleados son mucho más caros que los materiales convencionales. Se trata de tintas conductoras y semiconductoras basadas en nanopartículas de plata o cobre, pero también su coste está relacionado de manera directa con el nuevo valor que proporcionan. Por otra parte, como en cualquier ámbito de la economía, cuando una tecnología se introduce en el mercado al principio sus costes de fabricación son más elevados, pero en cuanto la tecnología está en el mercado y es incorporada por mayor número de fabricantes, su precio baja ostensiblemente.

¿Cree que en el futuro los envases en general adoptarán esta tecnología o, por el contrario, estará reservada a unos pocos?

Como todo producto este tipo de desarrollos está reservado para productos de alta gama, de manera que puede asumir el sobrecoste que supone su integración.

¿Cómo serán los envases del futuro?

Los envases al servicio del producto envasado facilitarán todavía más información sobre trazabilidad en la cadena de distribución o información sobre su uso al consumidor final, y también reforzarán la imagen de marca; podríamos decir que serán 'facilitadores' de información hasta ahora ni siquiera imaginada, serán una extensión del propio producto.

En cuanto a desarrollo tecnológico, ¿en qué estadio se encuentran la electrónica impresa y la impresión inteligente?

Todavía se encuentran en un estadio incipiente. Se han realizado grandes avances en cuanto a materiales, que deben seguir mejorando propiedades, rendimiento y vida útil, si bien ya vamos encontrando primeros desarrollos en el mercado.

Soluciones tecnológicas avanzadas para la industria

Smartprint es el nombre que recibe la alianza tecnológica entre los centros de investigación Instituto Tecnológico de Óptica, Color e Imagen (Aido) y el Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística (Itene) con el objetivo de aunar conocimientos en tecnologías de impresión, comportamiento de materiales y especificaciones técnicas que deben cumplir los envases.

“Smartprint trabajará en el desarrollo de la I+D de la electrónica impresa aplicada al envase inteligente y operará en el ámbito internacional para ofrecer soluciones tecnológicas avanzadas que permitan que la industria española incorpore envases, embalajes y productos finales que mejoren sus prestaciones finales”, apunta De Gracia.

Dónde y cómo

Las últimas investigaciones llevadas a cabo por Smartprint muestran que el uso de las tecnologías de impresión para la deposición de materiales con propiedades funcionales (conductoras, fotoluminiscentes o fotovoltaicas, entre otras) “ya son una realidad que se está aplicando en las empresas más punteras de Europa”. Para empezar, Smartprint, explica De Vicente, se centrará en el desarrollo de la impresión inteligente para su uso en envases y embalajes que aporten información de valor añadido al producto (temperatura, presión, biosensores…); tecnologías RFID como herramienta de comunicación de la cadena de suministro; envases y etiquetas inteligentes, integrando en las mismas propiedades funcionales, como sistemas antifraude; desarrollo de impresos de seguridad; tarjetas inteligentes que impidan su copiado o falsificación e incorporación de propiedades funcionales en prensa y productos editoriales a través de e-ink.

Empresas o entidades relacionadas

Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística

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