L'impression offset se distingue des autres méthodes par un fait physique fondamental : l'encre et l'eau ne se mélangent pas. Cette même eau qui rend le procédé pratique est aussi l'élément le plus difficile à maîtriser pendant le tirage. Lorsque l'opérateur gère bien l'eau, la presse tourne de manière régulière et la qualité d'impression est bien plus facile à maintenir. Cet article couvre les quatre domaines qui déterminent le résultat : la valeur du pH, la concentration, le dosage et un ensemble de précautions pratiques à vérifier à chaque poste.
Contrôle du pH de la solution de mouillage
Sur une plaque PS positive classique, la solution de mouillage est normalement maintenue entre pH 5 et 6. Une valeur bien en dehors de cette plage provoque des défauts spécifiques sur presse.
Lorsque le pH est trop bas :
1) Les zones d'image sont attaquées, les points se réduisent et, dans les cas graves, l'image s'use, ce que l'on appelle en métier l'aveuglement de la plaque.
2) La couche hydrophile de la zone non-image se dégrade et ces zones commencent également à s'aveugler.
3) Le séchage de l'encre ralentit et peut même s'arrêter complètement.
4) L'émulsification de l'encre s'accélère et le transfert d'encre devient irrégulier.
5) Le film d'encre perd son brillant et paraît mat.
Lorsque le pH est trop élevé :
1) La zone non-image perd sa réceptivité à l'eau, l'encre s'étale vers l'extérieur et un voile apparaît.
2) La couche hydrophile endommagée est difficile à restaurer, le fond reprend donc de l'encre.
3) Le contraste de l'image diminue et les couleurs paraissent délavées.
4) Sur les plaques positives, la couche d'image peut se dissoudre, laissant des traits interrompus et des détails manquants.
Règles d'ajustement utilisées en atelier :
1) Les encres lourdes et huileuses nécessitent un pH légèrement plus bas, sinon la plaque se voile.
2) Les encres foncées s'utilisent à un pH plus bas que les encres claires.
3) Les films d'encre épais nécessitent un pH plus bas que les films minces.
4) Les formes en aplat s'utilisent à un pH plus bas que les formes tramées, et les trames grossières à un pH plus bas que les trames fines.
5) Par temps chaud et sec, abaissez le pH ; par temps frais et humide, augmentez-le.
6) Un papier de mauvaise qualité appelle un pH légèrement plus bas.
7) Adaptez le pH à la chimie du papier : un papier acide nécessite un pH plus élevé, un papier alcalin un pH plus bas.
Trois méthodes pour mesurer la valeur :
1) Un pH-mètre, ou acidimètre, mesure la différence de potentiel de la solution. Calibrez l'instrument, rincez l'électrode à l'eau distillée, puis plongez-la et lisez l'affichage.
2) Les colorants indicateurs tels que le tournesol ou le méthylorange changent de couleur selon le pH d'un échantillon mesuré.
3) Le papier test est trempé environ une minute puis comparé à l'échelle de couleurs.
Le pH-mètre donne la lecture la plus précise et la plus rapide et n'est pas affecté par la couleur de la solution. Les indicateurs sont bon marché et rapides mais comportent plus d'erreur. Le papier test est pratique, bien que moins précis. La plupart des ateliers utilisent encore le papier test pour les contrôles de routine.
Contrôle de la concentration
La concentration désigne la quantité de concentré de mouillage, en poudre ou liquide, présente dans le mélange. Les opérateurs surveillent souvent le pH et oublient la concentration. De nombreux concentrés contiennent des tampons, de sorte que le pH varie à peine même lorsque la concentration change beaucoup. Contrôler uniquement le pH ne suffit donc pas.
Définissez la concentration à partir de ces facteurs :
1) Papier. Un support ouvert et poreux libère des peluches et de la poussière de couchage sur le blanchet, qui frotte la plaque et provoque un graissage, le mélange doit donc être plus fort. Un support lisse et dense, le papier couché et le carton couché coulé nécessitent un mélange plus faible.
2) Encre. L'ordre habituel est magenta sur noir, noir sur cyan, cyan sur jaune ; foncé sur clair ; faible viscosité sur forte viscosité.
3) Siccatif. L'ajout de siccatif accélère le séchage de l'encre mais grossit le pigment, augmente la viscosité et accroît la réceptivité de l'encre dans les zones non imprimantes, ce qui favorise le graissage. Ajoutez du concentré dès qu'un siccatif est utilisé.
4) Type de forme. Les aplats, les lignes pleines et les textes denses déposent plus d'encre et exigent une solution plus forte. Les formes entièrement en trame nécessitent une solution plus faible. Les formes mixtes avec aplats, trames et lignes demandent un compromis fondé sur la demande d'encre.
5) Température de l'atelier. Un air plus chaud fluidifie l'encre et libère davantage d'acides gras libres, la plaque graisse donc plus facilement. Augmentez la concentration à mesure que la température monte.
6) Vitesse de la presse. Une vitesse plus élevée signifie plus de frottement entre les rouleaux, plus de chaleur, une encre plus fluide, une couleur plus faible et une tendance à compenser par plus d'encre, ce qui graisse à nouveau la plaque. Augmentez la concentration avec la vitesse.
7) Autres conditions. Une forte pression d'impression et des blanchets ou des garnitures dures exigent aussi un mélange plus fort.
La concentration est suivie par la conductivité, qui augmente de façon à peu près linéaire à mesure que la concentration monte. Mélangez avec de l'eau douce, maintenez le pH entre 5 et 6 et gardez la conductivité dans la plage indiquée par le fournisseur. Les solutions alcoolisées Heidelberg, par exemple, sont généralement maintenues entre 800 et 1200 microsiemens par mètre.
Contrôle du dosage
La consommation de solution de mouillage est étonnamment élevée par rapport à l'encre. Selon le travail, une presse peut consommer plusieurs fois, parfois des dizaines de fois, le volume d'encre. La solution quitte le système de quatre manières :
1) Émulsification dans l'encre. Une certaine émulsification est inévitable et même nécessaire ; aucune encre offset ne fonctionne totalement sans eau. Plus d'encre est déposée, plus d'eau est emportée.
2) Absorption par le papier. Le papier est poreux et réceptif à l'eau. Une feuille plus ouverte et un collage plus faible augmentent l'absorption.
3) Évaporation. La plaque, le blanchet, les rouleaux encreurs, les rouleaux mouilleurs, la surface de la feuille et le bac de mouillage ouvert libèrent tous de l'humidité, plus vite à grande vitesse, à température élevée et à faible humidité.
4) Essorage. Au pincement, la solution sur les bords de la plaque est poussée vers les extrémités et la queue, et l'excédent est projeté.
Comme toutes ces voies aboutissent à l'évaporation et varient d'un travail à l'autre, le dosage de l'eau est plus difficile à régler que celui de l'encre. La règle directrice est simple : utilisez le moins d'eau possible tout en gardant les zones non imprimantes propres, afin que l'eau et l'encre restent en équilibre.
Facteurs à prendre en compte :
1) Plaque. Les formes en aplats demandent le plus d'eau, les textes moins, les formes en trame le moins, à peu près proportionnellement à la demande d'encre.
2) Encre. La reprise d'eau critique d'une encre offset se situe autour de 20 à 25 pour cent. Au-delà, les particules de pigment se libèrent, la viscosité, le tack et le transfert baissent, et l'encre se transforme en émulsion huile dans eau. Les encres de faible viscosité et fluides demandent moins d'eau ; un fort débit d'encre en demande plus.
3) Papier. Un support humide demande moins d'eau, un support sec davantage. Un papier à faible résistance de surface libère des peluches sur le blanchet, une légère ouverture de l'eau réduit donc l'empilage et diminue le lavage du blanchet.
4) Température et humidité. Un atelier chaud et une machine chaude accélèrent l'évaporation, ajoutez donc de l'eau. Une faible humidité relative demande aussi plus d'eau.
5) Autres. La grande vitesse et une forte pression d'impression augmentent toutes deux la demande.
Précautions pratiques
1) Maintenez la formule stable. Des changements fréquents rendent le comportement impossible à maîtriser.
2) Mesurez le concentré avec une mesure dédiée, pas à l'œil.
3) Évitez le contact cutané avec les produits chimiques et utilisez un pH-mètre ou du papier test pour le pH plutôt que le goût.
4) Mélangez avec l'eau la plus douce disponible. Le calcium de l'eau dure réagit avec le citrate du concentré et forme des dépôts de citrate de calcium qui obstruent les micropores à la surface des rouleaux, provoquant le dégraissage de l'encre.
5) Maintenez le pH stable pendant tout le tirage.
6) Lorsqu'un changement de couleur exige une variation importante de concentration, ajustez le mélange alors qu'il reste 500 à 700 feuilles du travail en cours.
7) Surveillez l'eau visuellement. Un reflet brillant sur la plaque indique un excès d'eau. L'objectif est l'absence de reflet et l'absence de voile.
8) Après un arrêt de quelques minutes, la plaque sèche : augmentez l'eau avant de redémarrer.
9) Maintenez la conduite d'eau dégagée lors du remplissage du réservoir et évitez de remuer les sédiments floculés qui bouchent les tuyaux.
10) Avant de passer à une nouvelle solution, nettoyez le circuit avec un nettoyant dédié pour éliminer le biofilm et ralentir la nouvelle prolifération.
11) Nettoyez régulièrement les rouleaux de mouillage, la cuve et les résidus d'encre sur les manchons afin que le transfert d'eau reste homogène.
12) Vidangez la cuve lors des arrêts prolongés pour éviter la corrosion.
13) Choisissez des concentrés dotés d'un bon inhibiteur microbiologique pour espacer les intervalles de nettoyage.
Le contrôle de l'eau n'est pas un réglage unique. Le pH, la concentration et le dosage évoluent ensemble avec le papier, l'encre, la forme, la température et la vitesse. Les opérateurs qui lisent ces signaux et ajustent tôt maintiennent la presse propre, et les feuilles qui sortent à la réception le montrent.