[인쇄계2016.02] 드루파(Drupa) Special Report

장식 인쇄
장식 인쇄는 디지털 인쇄 역량의 장점을 활용한 많은 어플리케이션을 갖고 있는 광대한 시장 분야다. 이 분야에서의 디지털 인쇄 볼륨은 크고 빠르게 성장하고 있다. 많은 어플리케이션들이 이 분야에 존재하고 있지만, 이 글에서는 도자기와 섬유, 합판 및 목재, 벽지, 그리고 유리에 초점을 맞춰 설명하도록 하겠다.
 
세라믹
세라믹 타일 시장은 그야말로 방대하다. 인포타일(InfoTile) 리포트에 따르면 2014년전 세계적으로 생산된 타일 양은 120억 평방미터에 달한다. 이 산업 분야는 전통적으로 로터리 인쇄기를 사용해 소성 과정 이전에 장식용 세라믹 잉크를 도포해 인쇄했으며, 그 결과 비용효율적인 방법으로 자연석의 영속성에 경쟁력 있는 제품을 생산해 냈다. 그러나 동시에 로터리 실린더를 이용하는 것은 패턴의 반복성에 있어 제한적이며, 변환을 위한 비용도 만만치 않았다. 그러나 디지털 인쇄의 도입은 극적으로 제품의 출시속도를 향상시켰으며, 디자인 변화를 가능케 했고, 작업 준비시간의 절감을 가져왔다. 유럽의 많은 타일 제조업체들이 디지털 인쇄를 도입했으며, 이제는 중국 시장도 빠르게 도입, 성장해 나가고 있다. 더 나아가 디지털 인쇄는 입체적인 질감을 타일에 부여함으로 소성 후 장식적인 레이어에 질감을 부여하고 있다.

텍스타일
텍스타일 인쇄는 이탈리아와 터키, 인도, 일본, 한국, 중국과 같은 국가의 뿌리 깊은 문화 유산으로 광대한 산업이라 하겠다. 인포트렌즈(InfoTrends)의 디지털 텍스타일 전망이라는 보고서에 따르면, 2014년 인쇄 된 직물은 총 35 억 평방 미터로 이 가운데 8 억 평방미터가 디지털 인쇄로 인쇄된 것이라고 한다. 이들 섬유 인쇄의 대부분이 아직까지 실크 스크린 또는 윤전기를 사용해 제조되고 있지만, 디지털 프린터의 사용이 급속히 증가하고 있는 추세다. 나무 조각 블록이 직물을 각인하는 데 사용 된 이래 이 독특한 산업은 눈부신 디자인을 창조해 내고 있다. 그 이후 장족의 발전이 이루어 졌으며, 대용량의 직물 제조 기술은 현재 통용 로터리 스크린 인쇄 방식을 사용하고 있다. 이제 특수 잉크가 인공 및 천연 섬유의 넓은 범주에서 사용할 수 있게 되었고, 밝은 색상과 선명한 디자인을 갖는 비용 효과적인 완제품을 생성 할 수 있게 되었다.
운영 효율성을 향상하고, 최첨단의 디자인을 소비자들에게 제공하고자 하는 지속적인 욕구는 시장 발전의 주요 동력이었다. 1990 년대 초반 이후, 잉크젯 기술 공급 업체는 섬유 제조 업체에 적합한 잉크젯 솔루션을 만들기 위해 시도했다. 지난 몇 년 동안 잉크젯 인쇄시장은 모든 규모의 섬유 제조 업체를 기반으로 급격한 성장을 보였다. 인포트렌즈의 디지털 텍스타일 전망에 따르면, 디지털 텍스타일 섬유 인쇄는 2019까지 전체 섬유 인쇄의 30%가 넘는 32억 평방미터를 소화할 것으로 예측했다. 이러한 시장의 급속한 성장은 환경 친화적인 생산 방식과 작업 준비 시간 및 제작 비용의 절감, 그리고 브랜드 오너의 디자인이 시장에 손쉽고 빠르게 효과적으로 전달될 수 있는 방식이라는 것에 기인한 것이라 하겠다.

라미네이트 및 목재
건설 및 가구 산업에 있어 목공 제품은 수십 년 동안 인쇄 장식 용지 및 라미네이트를 활용하고 있다. 천연 나무 그레인, 돌, 그래픽 패턴 등 광범위한 디자인을 모방하는 방식에 있어 라미네이트는 천연 재료를 대체할 수 있는 비용 효율적인 방식이었다. 어떠한 경우에 있어서는 내구성 때문에 라미네이트 방식이 더 적합하기도 하다. 일반적으로 그라비어 인쇄기를 사용하여 제조된 장식용 종이는 다양한 프로세스를 사용하여 라미네이트로 전환된다. 이 산업은 인포트렌즈의 장식 시장에서 디지털 인쇄의 이윤이라는 보고서에 따르면 2014년 장식시장에서 3억 디지털 평방 미터 이상을 생산했다. 소량 또는 고객 맞춤형 라미네이트 개발에 대한 압력은 기존의 그라비어 인쇄기의 인쇄 볼륨 라이벌로 미드 레인지에 대한 수요뿐만 아니라 관련 산업 제품의 증가를 불러오고 있다. 라미네이트와 장식용 종이 분야의 많은 선도적 공급 업체(예를 들어, Schattdecor, Wilsonart 및 Formica)들이 이제는 디자인의 자유와 맞춤화 수준이 증대해 나감에 따라 최종 사용자의 요구를 기반으로 맞춤형 라미네이트를 제공하고 있다. 이러한 경향은 성공적인 라미네이트 마루의 생산뿐 아니라 건설 산업용 장식 트림의 범주에 있어 수 년간 성공적인 제품을 만들어 냈다. 라미네이팅 솔루션들은 바로 미디엄 파이버 보드 (MDF), 합판, 천연 목재와 같이 다양한 목재 제품에 직접 인쇄를 하는 솔루션들과 합쳐졌다. 이들은 라미네이션을 필요로 하지 않으며, 주거 및 상업용 어플리케이션에 장식 표면을 추가하는 데 사용된다.

벽지
벽지는 고대 중국에서 궁전 벽을 장식하는데 사용된 이래 존재해 왔다. 더 근대에는 프랑스의 왕 루이11세가 자신의 왕궁을 위한 벽지를 주문했다. 당시 제작자인 장 보디숑은 파란색 배경에 천사를 그린 종이 50롤을 제작했는데, 루이 왕은 여러 성의 장식을 빠르게 바꿔나가는 방법이 벽지라는 것을 발견했기 때문이다. 벽지는 그 이후 장족의 발전을 했으며, 이제는 일상 주거 및 상업용 건물에 쉽게 사용되고 있다. 이러한 표면 인쇄, 오프셋 인쇄, 플렉소, 그라비아 인쇄 등의 기술은 표준 벽지를 생산하는데 널리 쓰여 왔으며, 인포트렌즈의 장식 시장에서 디지털 인쇄의 이윤이라는 보고서에 따르면 2014년 기준, 연간 5천 2백만 평방미터의 볼륨을 생산하고 있는 것으로 추정된다.
디지털 와이드 포맷 인쇄 솔루션은 벽지 세그먼트로 전이된 산업의 광범위하고 혁신적인 그래픽 커뮤니케이션 솔루션 시대를 열었다. 디지털 인쇄 잉크 (예를 들어, 라텍스 및 플렉시블 UV 잉크)의 발전에 힘입어 이제 건강 및 안전 규정을 준수하며 표준 산업 용지를 인쇄 할 수 있게 되었다. 뮤럴 및 그래픽이 풍부한 벽지와 같은 어플리케이션은 점점 더 일반화되고 있으며, 이제는 여러 공급업체에서 생산이 가능하다.

유리
장식용 유리는 성당 및 궁전, 그리고 다양한 공공 및 개인 건물에 수 년 동안 장식해 왔다.
어플리케이션은 납이 함유된 스테인드 글라스에서 스크린 인쇄된 유리 창으로 바뀌었으며, 이러한 아이템들은 브랜드를 강화하거나, 예술적 표현을 홍보하거나, 또는 간단한 간판을 만드는 데 사용되었다.
루신텔에 의한 글로벌 평면 유리 산업 동향, 전망 및 기회 분석에 따르면, 평면 유리 시장은 2019년 66 억 달러를 넘어 설 것으로 예상되고 있으며, 그 범위를 확장하는 수단으로 디지털 인쇄를 채택하기 시작하고 있다고 한다. 유리나 세라믹 잉크를 인쇄 할 수 있는 잉크젯 프린트 헤드의 개발과 함께, 다수의 산업은 건축 산업 용도에 적합한 수명이 긴 장식 유리를 생산하기 위해, 디지털 인쇄 기술을 사용하고 있다.

기능 인쇄
또 다른 유형의 산업용 인쇄는 인쇄면을 일부 기능을 활성화 하기 위한 물질 또는 잉크로 증착 하는 것이다. 이러한 어플리케이션은 다양한 물질의 증착을 가능하게 하기 위해, 압전(피에조일렉트로닉) 또는 연속 드롭 장치를 활용한다. 멤브레인 스위치, 인쇄 전자, 3D 인쇄, 제약 및 바이오 의료 분야로 그 어플리케이션은 확대되고 있으며, 작은 입자 크기 (예를 들어 나노 입자)에 새로운 혁신 범위를 포함한다. 이 분야에서는 멤브레인 스위치 인쇄, 인쇄 전자, 3D 프린팅의 몇몇 발전이 하이라이트 될 것이다. 한편, 매우 주목할 만한 증착 기술이 있지만, 이들은 일반적으로 생명 과학 산업의 전문 산업 포럼으로 제한되고 있다.

멤브레인 스위치
미국 시험 재료 학회 (ASTM)는 멤브레인 스위치를 “적어도 하나 이상의 접점이 플렉시블 기판으로 제작되어 있는 순간 스위치 장치”라고 정의하고 있다. 이러한 플렉시블 기판은 일반적으로 베이스 담체로서 사용되는 PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 상에 인쇄된다. 이러한 것들은 가전 제품, 의료 기기, 게임, 스마트 폰, 장난감 내에서 매우 일반적이다.
인쇄 기술은 정기적으로 도전성 잉크가 사용되는 회로의 일부로서뿐만 아니라 그래픽 오버레이의 생산에 사용된다. 플렉시블 잉크와 발광 다이오드 (LED) 경화를 포함하는 디지털 UV 인쇄 기술은 보다 적은 에너지와 열로 경화될 수 있는 플렉시블 기판을 포함하는 멤브레인 스위치 애플리케이션 및 담체 물질로 범위를 확대해 나가고 있다. 특정 대량 어플리케이션에 있어서는 EB(전자 빔) 기술을 사용하여 민감한 재료에 도포하고 경화할 수 있다. 이 모든 경우에, 맞춤형의 소량 인쇄가 스크린 또는 플렉소 인쇄 기술의 자리를 대신할 수 있다.

3D 인쇄
3D 인쇄 산업은 다양한 기술, 응용 프로그램, 재료, 가격 및 솔루션을 갖는 광대한 영역이다. 현재 3D 인쇄 기술은 바인더 분사, 디지털 광 프로세스, 전자 빔 용해, 융합 필라멘트 제조, 소재 분사, 선택적 증착 라미네이션, 선택적 레이저 소결 및 조형을 포함한다.
이러한 기술은 모두 각각의 장점과 단점을 가지고 있으며, 이러한 목록들은 더 많은 벤더들이 이 공간에 제각기 자체적인 기여를 함으로 시간이 지남에 따라 더 많이 증가 할 것으로 예상된다. 시장은 세 가지 제품 카테고리, 즉 덕용, 전문가용 및 개인용으로 구분된다. 3D 프린터로 만든 일반적인 어플리케이션은 프로토 타입, 금형 및 염료 그리고, 엔드유저 제품을 포함한다. 이러한 어플리케이션은 나노 크기의 연구 제품에서 비행기 부품에 이르기까지 다양한 제품을 만들기 위한 거의 모든 산업 분야에서 사용되고 있다. 이 세그먼트는 빠르게 발전하고 있으며, 하루게 멀게 또 다른 어플리케이션을 가능케 하는 새로운 혁신적 뉴스를 전달하고 있다. 3D 인쇄의 매력은 시장에 제품이 출시되는 시간을 절감할 수 있고, 부가적인 자연 폐기물이 제한되어 있으며, 맞춤형 디자인이 가능하다는 것이다.

인쇄 전자
인쇄 전자는 다양한 기판에 전기 장치를 만드는 전통적인 인쇄 기술에 의존하고 있다. 전기 회로는 스크린 인쇄, 플렉소, 그라비어 인쇄, 그리고 오프셋 리소그래피를 이용해 수년 동안 제작되어 왔으며 잉크젯 인쇄도 꽤 오랫동안 제작 방식의 하나로 선택되어 왔다. 이 과정에서, 전기적 기능성 잉크는 예컨대 박막 트랜지스터나 레지스터 등의 능동 또는 수동 장치를 만들기 위해 기판 상에 증착된다. 인쇄 전자는 플렉시블 디스플레이, 스마트 라벨, 장식 및 애니메이션 포스터, 활성 의류와 같은 응용 프로그램에서 사용할 것으로 기대된다.
디지털 기술이 더 복잡하고 비용이 많이 드는 적용에 대체용으로 부상한 예는 OLED(유기 발광 다이오드) 디스플레이 부품 제조를 위한 것이다.
디지털 디스플레이 인쇄는 혁신의 최전선에 있지만 기능성 소재의 디지털 증착은 1990 년대 초반부터 개발되어 왔으며, RFID 태그, 스마트 섬유, 그리고 많은 다른 인쇄 전자를 포함하는 어플리케이션에서 찾아 볼 수 있다. 그러나 동시에 플렉소그래피 및 포토 리소그래피 등과 같은 종래의 기술들이 인쇄 전자의 대량 생산을 위해 여전히 사용되고 있다. 인쇄전자는 이 산업에 종사하고 있는 특수 인쇄 제공 업체들이 성장할 수 있는 다양한 기회를 제공하고 있다.

론 길보아(Ron Gilboa)

론 길보아는 인포트렌즈(InfoTrends)의 생산 및 산업 인쇄 자문 서비스의 이사로 1980년 이래 디지털 이미징 및 인쇄에 관여해 일해 왔다. 론의 기술과 경험은 상업 인쇄, 출판 및 트랜잭션, 사인 및 디스플레이 그래픽스를 포함한 인쇄 산업 그래픽 커뮤니케이션 분야의 범주로부터 패키징, 장식 및 기능 인쇄에 이르기까지 다양하다. 이러한 세그먼트는 이제 디지털화가 가능한 풍부한 어플리케이션을 갖고 있다. 론은 이러한 트렌드를 실행 가능한 시장 전략으로 번환하는데 전문가일 뿐만 아니라 산업의 연구 및 예측을 주 기반으로 시장 진입 계획을 세우는데 전문가라 하겠다. 그는 신흥 인쇄 부문에 있어 기사 및 산업 이벤트에 정기적으로 기여하고 있다. 론은 워크플로우 공정과 디지털 이미징, 그리고 잉크젯 인쇄와 관련 기술 분야에 있어 광범위한 기술적 백그라운드를 갖고 있다. 인포트렌즈는 디지털 인쇄와 이미징 업체들(예를 들자면, 핵심 기술 공급업체, 재료 및 미디어 공급업체, 그리고 통합 워크플로우 공급업체)을 대상으로 디지털 전략에 있어 가장 성공적인 방법이 무엇인가에 대한 조언을 제공하고 있다.