Sérigraphie

La sérigraphie (du latin sericum la soie et du grec graphein l'écriture) est une technique d'imprimerie qui utilise des écrans de soie interposés entre l'encre et le support. Les supports utilisés peuvent être variés et pas obligatoirement plans (papier, carton, textile, métal, verre, bois, etc. ).

Histoire

Elle fut utilisée entre autres par les Japonais pour imprimer les blasons sur les kimonos.

Spécificités

Technologies
Sceau-cylindre	4100-2500 av. J. -C.
Disque de Phaistos	1850–1400 av. J. -C.
Xylographie		200 ap. J. -C.
Typographie		1450
Taille-douce		années 1430
Imprimerie		1439
Lithographe		1796
Chromolithographie		1837
Presse rotative		1843
Flexographie		années 1890
Impression offset		1903
Sérigraphie		1907
Sublimation		1957
Photocopieur		années 1960
années 1960
Imprimante laser		1969
1970
Imprimante thermique
Jet d'encre		1976
1993
Impression 3D

Avantages

• Elle autorise un fort dépôt d'encre qui garantit non seulement une couleur intense qui dure dans le temps mais également une bonne opacité
• Elle est intéressante économiquement même pour de courts tirages (mais l'impression numérique hausse le seuil de rentabilité)

Inconvénients

• Elle n'autorisait pas l'impression de détails trop fins (généralement pas plus de 120 lpi) avec les encres à solvant, mais ce problème a été résolu lors de la découverte de l'encre UV (qui ne sèche pas dans la maille mais seulement sous lampe à rayons ultra violets)
• la vitesse d'impression ne dépasse pas les 1800/h avec une machine à cylindre et 450/h avec une presse à plat, excepté pour certaines unités de sérigraphie montées sur des lignes de finition automatiques qui impriment des corps cylindriques (ampoule pharmaceutique, flacon) à une vitesse pouvant atteindre plus de 6000/h.

Comment la reconnaître

• Avec une simple loupe (compte-fils)  : aucune trame n'est visible, la couleur est disposée en «aplats». Il est envisageable de détecter une impression réalisée en sérigraphie : si on observe le bord d'un trait imprimé, et qu'on peut y déceler de légères hachures en zigzag, alors on est sans doute devant une sérigraphie. Le défaut observé est la dent de scie, imperfection génèrée par les mailles du tissu pendant l'impression.

Domaines d'application

La sérigraphie est utilisée pour les objets en volume, ou des supports non flexibles.

Elle permet d'imprimer des motifs de façon répétitive avec une déformation presque imperceptible sur de nombreuses matières, ainsi :

• papier
• carton
• bois
• plastiques (PVC, polyéthylène, polypropylène, polystyrène, ABS…)
• métal
• verre
• textiles (coton, nylon, polyester…)
• .... et bien d'autres toujours, étant donné que l'encre spécifique existe pour la matière en question

Il est aussi envisageable de faire de la sérigraphie sur des aliments (pâtisserie)  : dans ce cas, on utilise du sucre ou des colorants comestibles.

La sérigraphie est un procédé utilisé essentiellement dans le domaine des industries graphiques :

• la signalétique (panneaux routiers, tableaux de bord, autocollants…)
• la publicité (affiches, objets, totems…)
• le textile (tee-shirts, casquettes, maillots sportifs…)
• l'électronique (circuit imprimé)...

Enfin, elle est utilisée dans le domaine des beaux-arts et des arts plastiques.

Écran

C'est la forme imprimante du procédé d'impression sérigraphique. Il est constitué d'un tissu tendu (anciennement en soie, remplacée par le polyamide et le polyester) et fixé sur un cadre (anciennement en bois, actuellement en aluminium) avec colles spéciales à deux composantes (colle + durcisseur). Le tissu vierge est uniformément poreux. Il doit être préparé pour que l'impression d'un motif soit envisageable, c'est le clichage.
La maille de l'écran déterminera la quantité d'encre déposée. Elle est exprimée en nombre de fils au cm : 9, 15, 21, 31, 43, 77 (textile généralement) et 90, 120, 150, 180, 200 (autres applications), suit alors le diamètre du fil (en microns). EX : 90.040 = 90 fils/cm; diam. fil de 40 microns. Plus le nombre de fils est élevé, moins le dépôt est important et plus la finesse est élevée. On utilisera des mailles élevées pour imprimer des détails (à partir de 120/140), des textes fins…
Moins le nombre de fils est élevé (Maille 90 par exemple) et plus le dépôt sera important. On utilisera des mailles faibles dans le cas d'impressions d'aplats, quand on souhaite une opacité importante.

Clichage

Le tissu vierge est tout d'abord entièrement bouché avec une émulsion photosensible, c'est l'enduction.
Une fois sèche, une émulsion photosensible durcit quand elle est exposée à un rayonnement ultraviolet, c'est l'insolation.

Principe élémentaire

L'émulsion exposée aux ultraviolets durcit, elle bouche le tissu et l'encre ne passe pas.
L'émulsion protégée des ultraviolets ne durcit pas, on l'enlève avec de l'eau, elle ne bouche pas le tissu et l'encre passe, c'est le principe du «pochoir».

Les couleurs du motif à imprimer sont par conséquent scindées sur des films transparents et représentées en noir opaque ou en rouge inactinique (qui bloque les rayons ultraviolets) avec un film différent pour chaque couleur du motif à reproduire. Ce film (aussi nommé typon) est situé sur l'écran enduit durant l'insolation et sert à bloquer les rayons ultraviolets à l'endroit où on souhaite que l'encre puisse traverser les mailles du tissu.

Principe technique

Le processus du durcissement est en fait basé sur le principe de l'oxydoréduction. À l'état d'origine l'émulsion est riche en électrons et soluble dans l'eau. En présence des sels des métaux lourds comme le bichromate, et sous l'effet de la lumière actinique (ultraviolet pour la sérigraphie), il y aura un transfert des électrons de l'émulsion vers le bichromate. L'émulsion change de propriété et devient ainsi insoluble dans l'eau. D'autres molécules comme la colle de poisson et certains polymères de synthèse peuvent donner cette réaction. Certains auteurs disent que le bichromate est en fait un peroxyde qui, sous l'effet de la lumière, va se scinder en deux (mécanisme radicalaire). Le modèle de la réaction est présenté sur le schéma de ci-contre.

Quand l'insolation est terminée, l'écran est rincée avec de l'eau. L'émulsion non durcie est chassée du tissu, c'est le dépouillement.
Après retouche et correction des éventuels petits défauts, l'écran est prêt pour le tirage.

Tirage

Deux grands domaines se distinguent, la sérigraphie industrielle (à plat ou rotative) et la sérigraphie textile.

Sérigraphie industrielle à plat

Le sérigraphe met en repérage l'écran et la matière à imprimer de façon à positionner l'impression à l'endroit souhaité. Il doit faire preuve d'anticipation car les couleurs sont le plus souvent imprimées les unes à la suite des autres avec des séchages intermédiaires (à l'air libre, en étuve ou en tunnel UV selon l'encre utilisée).

Le support à imprimer est tenu en place contre trois taquets (cales pour positionner les supports toujours au même lieu) ou contre un «calage» réalisé sur mesure sur une table aspirante permettant au support d'être stable.

Une fois l'écran fixé dans la machine d'impression, le sérigraphe doit régler le «hors contact» (distance entre l'écran et le support qui permet d'éviter de «baver» lors de l'impression ou de coller écran/support). Par la suite, l'encre est déposée sur le tissu de l'écran. Une raclette d'impression possédant un côté en plastique souple (polyuréthanne par exemple) permet d'appliquer l'encre sur le support au travers des mailles ouvertes du tissu de l'écran. Le sérigraphe ou la machine exerce une pression sur la raclette en «tirant» vers lui d'un déplacement pour parcourir l'intégralité du motif, c'est ce qui donne l'expression de «tirage» (ou raclage). L'opération est réalisée tout autant de fois qu'il y a de supports et de couleurs à imprimer.

Remarque
Il existe actuellement des machines particulièrement performantes qui permettent l'impression de l'ensemble des couleurs en une seule fois. Ces machines sont en fait des assemblages de machines respectant les traditions monochromes et des dispositifs automatisés assurent la circulation et le repérage des supports à imprimer.

Sérigraphie textile

Le textile n'est pas une matière rigide mais souple. Il n'est donc pas envisageable d'imprimer la première couleur, de retirer le textile, de sécher l'encre puis de repositionner le textile au même lieu sans déformation pour imprimer la couleur suivante. Dans le domaine textile, le sérigraphe est obligé d'imprimer l'ensemble des couleurs en une seule fois, c'est-à-dire sans déplacer le support à imprimer. On utilise alors un carrousel sur lequel on fixe l'ensemble des écrans. Le textile étant fréquemment un chandail (mais on peut imprimer autant tout tissus jusqu'à du cuir en quadrichromie), il est enfilé sur une jeannette (gabarit en bois qui représente un buste plat) sur laquelle on a préalablement vaporisé de la colle. L'impression se réalise en suivant le même processus que pour la sérigraphie industrielle à plat.

Remarque
La gestion du repérage des couleurs entre elles est plus complexe dans le domaine textile car on repère les couleurs à la volée et non pas les unes après les autres.

Aujourd'hui, pour des raisons de qualité et de simplification technique, on utilise de plus en plus le «transfert à chaud » qui consiste à plaquer un film plastique (préalablement imprimé et enduit de colle) sous une presse (imitant le fer à repasser) qui garantira le transfert de l'impression sur le support.

Dégravage

Le sérigraphe peut réutiliser un écran pour un autre travail. Avec produits chimiques (tel que du solvant) le sérigraphe ramollit l'émulsion qui résistait à l'eau et la chasse du tissu avec un nettoyeur haute pression. Quand l'écran est propre, il peut être réutilisé pour un autre travail. Quand des petites traces d'encre ou d'émulsion subsistent dans le tissu après le dégravage, on parle d'une image fantôme. Si on effectue un travail en utilisant un écran qui a une image fantôme, on s'expose à la réminiscence de l'ancien motif dans le nouveau motif imprimé ! Donc, quand le sérigraphe constate une image fantôme, il réalise un traitement spécifique pour l'éliminer.

Environnement

Les entreprises de sérigraphie consomment de grosses quantités d'eau pour leurs processus de fabrication (surtout pour le clichage, le dégravage et les traitements anti-fantômes). Énormément d'entre elles choisissent actuellement de retraiter leurs eaux usées pour moins polluer et pour économiser (réutilisation des eaux traitées pour les processus). Les déchets encrés, les solvants de nettoyage, les vieilles encres sont eux aussi éliminés de plus en plus proprement auprès d'entreprises spécialisées car des organismes de protection de l'environnement comme la DRIRE veillent.

Utilisation dans l'art

La technique a aussi été employée dans l'art, surtout par le mouvement Pop art, et son emblème Andy Warhol, pour l'impression sur des toiles. Ses reproductions colorées de Marilyn Monrœ tendent à vouloir montrer la marchandisation des artistes dans la société de consommation de son époque.

Les premières manifestations sérigraphiques dans l'impression sur papier se situent vers les années 1920. C'est à Berlin que Kodloff et Biegeleisen en firent la première démonstration, en nommant le procédé «Siebdruck». À partir de 1938, l'estampe s'empara de la sérigraphie, en particulier après l'exposition des «serigraphs» de Guy MacCoy aux États-Unis d'Amérique.

Liens externes

• Cours Complet de Sérigraphie
• Limiter le nombre d'encres

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