La solida base produttiva, una domanda fiorente e il boom della personalizzazione di massa hanno preparato il terreno per la migrazione verso il digitale nei diversi segmenti della stampa industriale.
L’industria della stampa è diventata uno dei principali driver della crescita economica, sulla doppia spinta dell’evoluzione della domanda e dell’innovazione tecnologica incalzante. Allo stesso tempo, emerge una diffusa tendenza a considerare il mercato come una serie di entità separate, piuttosto che come un’entità unica e coesa. E se è vero che il comparto industriale racchiude segmenti totalmente differenti gli uni dagli altri, è altrettanto vero che le tecnologie che li servono sono in molti casi le stesse. Spingersi oltre la pagina stampata significa osservare da vicino una varietà di segmenti di mercato, quali stampa commerciale (promozionale, editoriale, transazionale, signage), packaging (etichette, imballaggio flessibile, cartone pieghevole, cartone ondulato), e stampa decorativa (stampa diretta sul capo di abbigliamento, tessuto, ceramica, laminati, vetro, lavorazione del legno). InfoTrends considera gli ultimi due segmenti – packaging e stampa decorativa – quale parte integrante della stampa industriale, in quanto attinenti a prodotti che esercitano una funzione al di là della superficie stampata. Quando parliamo di industrial ci riferiamo a un comparto il cui valore complessivo – considerandone tutti i segmenti chiave – è stimato in oltre 1,5 trilioni di dollari.
I trend dell’industria
Valore globale del fatturato derivato da stampa di produzione e servizi in miliardi di dollari americani (fonte InfoTrends 2016)
Attualmente, sono diverse le dinamiche e i trend che interessano i segmenti del settore industriale. Spiccano, tra questi:
- l’incremento della domanda in tutti i settori, con i maggiori livelli di crescita evidenziati nei segmenti soggetti a un’influenza diretta delle abitudini di acquisto dei consumatori (come imballaggio e stampa decorativa);
- la maggiore efficienza in produzione e la capacità di realizzare anche i piccoli lotti, rese possibili dall’adozione della tecnologia digitale – ad oggi, la customizzazione dei prodotti rappresenta circa il 13% del valore totale della stampa;
- il rallentamento generale – rispetto ai primi anni del Duemila – dei ritmi di sviluppo, un fenomeno legato a una più lenta crescita della popolazione globale e alla riduzione dell’attività economica.
Una risposta efficace alla domanda sempre più incalzante di personalizzazione degli oggetti e degli ambienti e al desiderio dei consumatori di prodotti che ne riflettano personalità e valori arriva dalla tecnologia, o meglio dei suoi più recenti progressi. L’avvento della stampa digitale – poco più di una generazione fa – ha portato all’introduzione di una serie di tecnologie innovative che hanno dato inizio a un nuovo processo di produzione integrato nonché alla capacità di customizzare i prodotti. L’inkjet è stata, in tale contesto, tra le tecnologie dominanti, mentre per la stampa a getto di inchiostro – sia drop-on demand sia continua – il percorso di accettazione è stato più lento e complesso, a causa dei costi elevati, dei problemi di affidabilità dei sistemi e del range limitato dei materiali disponibili. Tutti fattori che hanno limitato, negli scorsi anni, lo sviluppo delle applicazioni realizzabili con le soluzioni di stampa a disposizione. Tuttavia, da allora i progressi tecnologici in ambito di materiali e testine di stampa hanno subito un’accelerazione, cui è corrisposto il boom della customizzazione dei prodotti. Tale fenomeno ha contribuito a trasformare le dinamiche dell’industria, spingendo verso la customizzazione di massa dei prodotti delle arti grafiche attraverso la tecnologia inkjet. Questi cambiamenti stanno rapidamente penetrando nel mercato della produzione industriale. Le soluzioni a getto di inchiostro consentono alle aziende di produzione di realizzare oggetti di qualità, beneficiando al contempo dei vantaggi operativi della stampa digitale rispetto a quelle tradizionali.
Tutti i vantaggi dell’inkjet
La tecnologia di stampa inkjet consente di realizzare prodotti di qualità in modo efficace dal punto di vista operativo. Tuttavia, per quanto importante, l’efficienza operativa è solo uno dei driver della crescita del mercato. Altro driver fondamentale è la capacità di realizzare in modo economico prodotti a basse tirature. Laddove la stampa richiede minor tempo di allestimento e gli inventari vengono sensibilmente ridotti, i brand owner e i progettisti sono ora liberi di esplorare nuovi prodotti, materiali e tecnologie di produzione senza dover programmare grandi investimenti – necessari invece nel caso della produzione di massa.
Con l’aiuto di Internet, questi prodotti generano richiesta per una serie di applicazioni in precedenza non disponibili per consumatori e imprese B2B. Unite ai vantaggi operativi, queste opportunità promosse dal mercato possono determinare una crescita redditizia di aziende di piccole e grandi dimensioni.
Stampa decorativa e funzionale nell’industrial
Dopo avere rivoluzionato il settore delle comunicazioni grafiche, la stampa digitale sta ora trasformando le dinamiche e i processi di produzione del comparto industriale. Uno dei settori maggiormente influenzati è quello della stampa decorativa e funzionale: si tratta di un mercato molto ampio, all’interno del quale una vasta gamma di applicazioni sta migrando verso la produzione digitale, anche grazie allo sviluppo della tecnologia. Il volume complessivo di tale mercato – comprensivo di tutti i segmenti e della maggior parte delle applicazioni – è pari a circa 9 miliardi di metri quadrati e continuerà a crescere. Sebbene numerose applicazioni siano presenti in questo segmento, si prevede che il focus dei prossimi anni riguarderà supporti quali ceramica, tessuti, laminati, legno, rivestimenti murali, vetro. Qui di seguito ne vogliamo approfondire alcuni.
Ceramica
Un bagno realizzato usando la tecnologia Cretaprint di EFI
Il mercato della ceramica è molto ampio: secondo il rapporto InfoTile, nel 2014 sono stati prodotti oltre 12 miliardi di metri quadrati di piastrelle a livello mondiale. Questo segmento industriale utilizzava storicamente macchine da stampa rotative per stampare sulle piastrelle prima del processo di cottura – il che si traduceva in un prodotto economico in grado di entrare in competizione con la resistenza della pietra naturale, ma con forti limitazioni nella ripetizione dei motivi. L’adozione della stampa digitale in questo ambito ha consentito non soltanto di togliere i vincoli alla creatività – permettendo l’utilizzo illimitato dei disegni – ma anche di ridurre le tempistiche di produzione, commercializzazione e allestimento. La migrazione verso la stampa digitale nell’industria della ceramica è attualmente molto forte nell’area europea e in Cina.
Textile
Stampa su tessuto con macchine EFI Reggiani
La stampa su tessuto è un settore molto vasto, con una tradizione radicata in Paesi come Italia, Turchia, India, Giappone, Corea e Cina. La produzione totale di tessuto stampato ha superato i 35 miliardi di metri quadrati nel 2014, secondo i dati dello studio Digital Textile Forecast di InfoTrends. La maggior parte dei tessuti viene tuttora prodotta con stampa serigrafica o rotativa, ma la percentuale stampata in digitale cresce di anno in anno. Il recente sviluppo di inchiostri speciali compatibili con un ampio ventaglio di fibre naturali e artificiali ha contribuito all’ascesa del digital textile, consentendo di creare prodotti finiti con colori vivaci, disegni audaci e costi di produzione competitivi. Dal punto di vista produttivo, l’esigenza di conseguire un’efficienza operativa superiore e il desiderio di offrire ai clienti design all’avanguardia hanno guidato l’evoluzione del mercato in direzione della stampa a getto di inchiostro, oggi adottata dalla maggior parte degli stampatori tessili digitali di ogni dimensione. Secondo le previsioni di InfoTrends (Digital Textile Forecast), il settore della stampa tessile digitale supererà – in termini di volumi – i 3,2 miliardi di metri quadrati entro il 2020, evidenziando un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 24%. Tale dinamismo può essere attribuito a fattori quali la riduzione dei tempi e dei costi di allestimento, il minore impatto ambientale, nonché l’emergere di nuovi tool per il disegno che hanno liberato la creatività e contribuito a velocizzare il processo, dal concept del motivo alla sua produzione.
Laminati e legno
La stampa di un laminato effetto legno
Nei settori edile e dei mobili, per i prodotti derivati dalla lavorazione del legno si è fatto uso per decenni di carta decorativa stampata e di laminati. Questi ultimi, in particolare, rappresentavano un sostituto economico e resistente ai materiali naturali, grazie a un ampio ventaglio di disegni e motivi capaci di riprodurre le venature naturali del legno, la pietra e i motivi grafici. Le carte decorative – prodotte tradizionalmente usando la stampa rotocalco – vengono convertite in laminati ricorrendo a una vasta gamma di processi. Secondo il report Profiting through Digital Printing in the Décor Marketplace di InfoTrends, questo settore ha prodotto nel 2014 oltre 300 milioni di metri quadrati di materiali stampati con tecnologie digitali. Numerosi fornitori di laminati e di carta decorativa – tra cui realtà leader di mercato quali Schattdecor, WilsonArt e Formica – arricchiscono oggi l’offerta con prodotti personalizzati, rispondendo alla richiesta di libertà nello sviluppo dei disegni e di customizzazione mirata da parte dei consumatori finali. Tali trend seguono a diversi anni di produzione di successo di pavimenti in laminato e di rivestimenti decorativi per l’edilizia. Accanto alle applicazioni in laminato, emergono svariate soluzioni di stampa diretta su una varietà di prodotti in legno, quali MDF (Medium Fibre Board), compensato e legno naturale, impiegati per aggiungere una superficie decorativa a una gamma di applicazioni residenziali e commerciali.
Rivestimenti murali
I rivestimenti murali esistono da migliaia di anni – nell’antica Cina, ad esempio, venivano utilizzati per decorare le pareti dei palazzi. Da allora, queste applicazioni – e la relativa tecnologia abilitante – hanno compiuto enormi passi in avanti e sono oggi comunemente disponibili negli arredi degli edifici residenziali moderni e degli spazi commerciali. Le tecnologie di stampa offset, flessografica e rotocalco sono state ampiamente utilizzate per la produzione di carta da parati standard. Secondo lo studio di InfoTrends Profiting through Digital Printing in the Décor Marketplace, nel 2014 i volumi prodotti hanno raggiunto quota 52 milioni di metri quadrati. Recentemente, le soluzioni di stampa digitale di grande formato in uso nella comunicazione grafica sono state velocemente adottate dal segmento dei rivestimenti murali. Gli sviluppi nell’ambito degli inchiostri per la stampa digitale – come latex e UV – consentono la stampa su supporti industriali standard, soddisfacendo appieno le normative relative a salute e sicurezza.
Vetro
Il vetro decorativo ha abbellito per millenni le nostre città all’interno di cattedrali, palazzi e in una serie di edifici pubblici e privati. Le applicazioni spaziano da vetrate a piombo a pannelli in vetro serigrafato, utilizzati per generare o rafforzare la brand awareness, ampliare la portata comunicativa, promuovere l’espressione artistica o creare semplici insegne. Secondo il rapporto Growth Opportunities in the Global Flat Glass Industry dell’istituto di ricerca statunitense Lucintel, il mercato del vetro piano supererà i 66 miliardi di dollari di valore entro il 2019. Con lo sviluppo di testine di stampa inkjet in grado di applicare inchiostri ceramici sul vetro, numerosi settori stanno iniziando a utilizzare la tecnologia digitale per produrre vetro decorato a lunga durata, adatto per impieghi in ambito architettonico e industriale.
Stampa funzionale
Esempi multipli di stampa industriale, dalla carta da parati al tessile fino al functional printing e al printed electronics
Il comparto della stampa industriale individua interessanti opportunità di crescita in tutti quei segmenti nei quali specifici materiali o inchiostri vengono depositati su una superficie stampata per abilitare determinate funzionalità. Tali applicazioni traggono vantaggio dalla generazione della goccia – piezoelettrica o continua – che consente di operare su un ampio range di materiali. Le applicazioni comprendono interruttori a membrana, elettronica stampata, stampa 3D e una gamma di innovazioni in particolati di piccole dimensioni che si stanno espandendo verso applicazioni farmaceutiche e biomediche. Vogliamo, in questo contesto, portare l’attenzione su alcune delle applicazioni più utilizzate. Sebbene vi siano altre tecnologie di deposizione interessanti, il loro utilizzo è generalmente limitato al campo delle scienze naturali.
Interruttori a membrana
La American Society for Testing and Materials (ASTM) definisce un interruttore a membrana come “un dispositivo interruzione momentaneo in cui almeno un contatto è applicato su – o costituito da – un supporto flessibile”. Tali supporti flessibili sono solitamente stampati su PET, impiegato come porta-connettore. Si tratta di dispositivi di uso comune negli elettrodomestici, nei dispositivi medici, negli smartphone e nei giocattoli. Le tecnologie di stampa vengono usate regolarmente nella produzione dello strato superiore grafico e in parte della circuiteria in cui sono impiegati inchiostri conduttivi. I progressi compiuti nella tecnologia di stampa UV digitale – tra cui lo sviluppo di inchiostri flessibili e LED – stanno ampliando la gamma di applicazioni di interruttori a membrana e materiali di supporto, per includere i supporti flessibili che possono essere essiccati con meno energia e calore.
Stampa 3D
Il settore della stampa 3D è un campo ampio che accoglie tecnologie, applicazioni, materiali, prezzi e soluzioni diversi. Le attuali tecnologie di stampa 3D comprendono binder jetting (getto legante), DLP (digital light processing), fusione a fascio di elettroni, fabbricazione di filamento fuso, getto di materiale, laminazione con deposizione selettiva, sinterizzazione al laser selettiva e stereolitografia. Tutte queste tecnologie presentano vantaggi e svantaggi, mentre i loro campi applicativi andranno probabilmente arricchendosi nei prossimi anni, grazie al contributo dei vendor del settore.
Il mercato della stampa 3D si articola in tre categorie di prodotti: di produzione, professionali e di uso personale. Applicazioni tipiche realizzate con stampanti 3D includono prototipi, stampi e matrici e prodotti per uso finale. L’elemento di interesse della stampa 3D è la sua natura additiva laddove gli scarti sono limitati e i tempi di commercializzazione ridotti, mentre è possibile realizzare design personalizzati.
Elettronica stampata
L’elettronica stampata si affida alle tecnologie di stampa tradizionali per creare dispositivi elettrici basati su diversi supporti. I circuiti elettrici sono stati stampati con stampa serigrafica, flessografica, rotocalco e litografica offset per molti anni, mentre la stampa inkjet ha rappresentato una tecnologia alternativa per diverso tempo. Durante questo processo, gli inchiostri elettricamente funzionali vengono depositati sul supporto per creare dispositivi attivi o passivi come transistor o resistori in pellicola sottile. Si prevede che l’elettronica stampata verrà utilizzata in applicazioni quali display flessibili, etichette intelligenti, poster decorativi/animati e abbigliamento sportivo. Per fare un esempio, un settore nel quale la tecnologia digitale sta emergendo come alternativa a un’implementazione più complessa e costosa è quello della creazione di componenti per cartelloni OLED (Organic Light Emitting Diode), laddove gli strati rosso/verde/blue (RGB) vengono depositati utilizzando una tecnologia a getto di inchiostro ad alta precisione.