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Die gedruckte Elektronik kann klassische Produkte wie Verpackungen, Displays und Zeitschriften interaktiv machen. Damit eröffnet diese neue Technologie Verlagen, Verpackungsherstellern und der Werbeindustrie neue Horizonte. Eef de Ferrante, Direktor des Verbandes für Aktive und Intelligente Verpackungen AIPIA, erklärte: "Wir sehen die gedruckte Elektronik als wesentlichen Durchbruch für einige Aspekte in der Verpackungstechnologie. " Die Technologie könne da ansetzen, wo RFID zu teuer sei oder nicht richtig funktionieren, z. B. bei der Rückverfolgung auf Artikelebene in der Handelslieferkette. Laut de Ferrante prüfe ein US-amerikanisches Handelsunternehmen aktuell diese Option. In dem Artikel, der in der aktuellen Ausgabe von EUWID Verpackung 26/2013 erscheint, erfahren Sie, welche wesentlichen Anwendungen und Endmärkte de Ferrante sieht, aber auch, welche Herausforderungen die Technologie noch zu nehmen hat. Die wöchentlich als Printausgabe und E-Paper erscheinende Fachzeitschrift informiert kompakt über die relevanten Entwicklungen auf dem deutschen sowie benachbarten Verpackungsmärkten.
»In der personalisierten Medizin gewinnt die gedruckte Elektronik immer mehr an Bedeutung«, sagt Dr. Hecker. Der Druck zur Kostenoptimierung treibt das smarte Pharma-Packaging an. Rund ein Fünftel aller Patienten nimmt Medikamente nicht korrekt ein – mit teuren Folgen wie Antibiotika-Resistenzen oder Nachbehandlungen. Blisterverpackungen mit integrierten Uhren und Schaltkreisen, die eine Tablettenentnahme registrieren, sollen das Problem jetzt lösen: Bei vergessener Einnahme blinkt die Packung, gibt einen Alarmton ab oder verschickt eine Erinnerungsnachricht. Bereits heute werden die intelligenten Verpackungen in klinischen Studien, mit denen Arzneihersteller neue Wirkstoffe an tausenden Testpersonen prüfen, eingesetzt und tragen damit zur Kostensenkung bei. Verpackungen mit eingebauten Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren wiederum können die korrekte Lagerung von Medikamenten überwachen. Auch für Lebensmittel und andere sensible Güter ist die Sensortechnik interessant. Smart Packaging ist ohnehin ein branchenübergreifender Trend.
Eine intelligente Verpackung schafft einen Mehrwert. Papier spielt seinen Vorteil gegenüber Kunststoff aus: Hergestellt aus nachwachsenden Rohstoffen, gut recycelbar und haltbar, und am Ende sogar Biologisch abbaubar, wenn entsprechend verarbeitet. Elektronik auf Papier gebannt Bisher hatte Papier als Trägermaterial für elektronische Geräte kaum eine Rolle gespielt, denn mit klassischer Elektronikfertigung kann Papier nicht kombiniert werden. Das sollte sich ändern: Ein europäisches Konsortium mit elf Partnern hat im Forschungsprojekt "SUPERSMART" drei Jahre daran gearbeitet, gedruckte Elektronik aufs Papier zu bringen, in hochskalierbaren technologischen Verfahren, die auch eine Massenfertigung erlauben. Entstanden sind zwei Anwendungsbeispiele: Ein Sensor zur Schockerkennung und ein fälschungssicheres Etikett. Dabei sind die Materialien und Verfahren aufeinander abgestimmt, mit denen elektronische Schaltungen und Displays direkt auf das Papier gedruckt werden können. Ausgelesen werden beide Komponenten über eine Smartphone-App.
Leuchtende Gin-Verpackung dank OLEDs. (Bild: Karl Knauer) Die flexible, gedruckte Elektronik hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt und neue Anwendungsfelder erschlossen. Sehen und spüren wollen wir die Elektronik aber möglichst nicht: Sensoren in Schuhen und Shirts dürfen nicht scheuern und das moderne Auto soll im Inneren trotz der aufwendigen Elektronik wirken wie eine Oase der Entspannung, denn um den Verkehr müssen wir uns fortan kaum noch kümmern. Aber auch in der Medizintechnik, im Handel und bei Haushaltsgeräten sind meist gedruckte, organische Sensoren auf dem Vormarsch. Am Point of Sale Leuchtende Gin-Verpackung Bereits 2015 erhielt ein Verpackungshersteller für seine vermutlich erste frei verkäufliche leuchtende Verpackung eines Gins den German Design Award. Sobald die verpackte Flasche aus dem Regal genommen wird, löst ein intuitiver Mechanismus eine Leuchtabfolge auf der Vorderseite der Verpackung aus. Von unten nach oben beginnen die einzelnen Gestaltungselemente dabei in fünf Stufen zu leuchten.
Recyclebar und nachhaltig Durchbruch für papierbasierte Elektronik Im Vergleich zu Kunststoff ist Papier besser recyclebar und sogar biologisch abbaubar. Forscher haben einen Demonstrator entwickelt, mit dem sich Elektronik auf Papier aufdrucken lässt. Anbieter zum Thema Papierbasierte Elektronik: Forscher haben einen Demonstrator entwickelt, mit dem sich elektronische Komponenten wie Sensoren auf Papier aufdrucken lassen. (Bild: SUPERSMART project) Elektronik auf Papier gedruckt ist nicht nur eine kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Trägermaterialien, sondern zudem auch noch umweltfreundlich. Sensoren und smarte Etiketten auf Papier lassen sich in Produktion, Handel und der Logistik einsetzen. Doch warum ist gerade Papier so prädestiniert? Der Markt der Verpackung ist wie auch die Elektronikbranche in Europa in Bewegung. Miniaturisierte und kostengünstige elektronische Etiketten können Transport und Logistik überwachen oder fälschungssichere Auskünfte über Herkunft und Echtheit von Produkten geben.