Netteté et propreté des tranches et surfaces

La netteté et la propreté des tranches et surfaces, ainsi que leur impact sur le procédé d’impression, peuvent se définir dans les termes suivants:
• absence de poussières et débris de fibres qui risquent de se détacher et de se fixer sur la plaque ou sur le blanchet en provoquant des arrêts prématurés pour nettoyages.
• présence de matière interférant dans le processus d’impression en y causant une diminution de résolution, des dépôts d’encre dans des zones non imprimées et des taches sur les aplats (pétouilles).
• arrêts qui ont une influence négative sur le rendement de la presse et qui, dans certains cas extrêmes, peuvent provoquer le refus immédiat de la production.

Disposer d’un carton avec tranches et surfaces nettes et propres est une des premières préoccupations de l’imprimeur à la recherche du matériau optimal. Les particules non fixées, présentes sous forme de salissure ou de matière fibreuse sur les tranches ou les surfaces peuvent se déposer sur le blanchet, la plaque ou le cylindre et causer des défauts d’impression. Des débris de taille exceptionnellement importante pourraient même endommager les blanchets des presses offset.

La propreté des tranches est aussi importante que celle des surfaces puisque les particules peuvent se détacher durant la mise au format, l’empilage ou l’impression et se déposer sur le blanchet des presses offset. Les débris des tranches peuvent parfois s’accumuler sur le blanchet dans les zones de contact le long des arêtes de la feuille.

On distingue plusieurs types de débris. Ceux en prove-nance de la surface n’ont rien de commun avec ceux des tranches. On peut arriver à faire la distinction entre les débris des tranches longitudinales (en sens machine) et ceux des tranches transversales (en sens travers). Les débris peuvent se classer comme suit:

Débris de tranches (tranches longitudinales et transversales):

• fibres libres
• buchettes (généralement dans les pâtes chimiques)
• faisceaux (généralement dans les pâtes mécaniques)
• poussières

Débris de surface:
• débris de tranches (voir ci-dessus)
• particules de couche
• résidus divers en provenance des machines
• impuretés diverses.

L’imprimeur ne fait pas nécessairement la distinction entre les types d’impuretés : son premier souci est le rendement de sa presse et il considère la présence excessive de tout débris comme inacceptable. Suite à l’accumulation de particules indésirables sur le blanchet et la plaque d’impression, la définition de la trame va s’altérer, des taches vont apparaître dans les zones non imprimées, ainsi que des pétouilles et autres défauts dans les textes et aplats.

Lorsque les débris se sont accumulés sur la presse, il n’y a plus qu’une issue : arrêter la presse et nettoyer les plaques et blanchets. C’est non seulement du temps perdu mais aussi de la gâche à chaque démarrage de la presse et nouveau réglage de l’équilibre des couleurs.

Réduire au minimum et éliminer ces débris est donc une nécessité pour le bon fonctionnement de la presse et la reproduction fidèle de l’épreuve, autant d’éléments sur lesquels le client va fonder sa décision d’acheter ou non.

Rouleau et secteur-repère pour l’évaluation
des poussières. Cliquez pour agrandir.

Ceci ne veut pas dire qu’il n’y a plus d’amélioration possible. Si l’imprimeur reconnaît les progrès apportés par ces systèmes, le producteur de carton n’en est pas moins soumis à des demandes pressantes de fournir un produit net, de façon que l’imprimeur maintienne la cadence de ses machines à un niveau élevé.

Au niveau du procédé de fabrication du carton, l’emploi généralisé d’aspirateurs et de systèmes d’élimination des poussières à tous les stades de la finition est devenu essentiel pour obtenir, en fin de course, un produit parfaitement propre. De tels systèmes combinés avec des barres antistatiques sont devenus monnaie courante.

Malgré cela, il est très important que le carton soit exempt dès sa production de toute impureté pour obtenir un rendement optimal. Il faut donc porter une attention toute particulière à la conception, la qualité et l’alignement des couteaux, ainsi qu’à la précision de la refente afin d’éviter la génération de débris.

Dans tous les procédés, il faut privilégier les opérations de refente et de mise au format avec l’utilisation optimale des meilleurs systèmes d’élimination de débris. Les techniques actuelles de refente et mise au format, qui minimisent les opérations manuelles, ont permis une réduction supplémentaire des poussières et débris dans le produit fini.

Type de débris des tranches et surfaces
      Origine et effets
Tranche transversale
    Particules avec un bord droit et un bord effiloché. Elles peuvent contenir aussi des matiéres fiberuses et des débris de couche.
Faisceaux
    Amas de fibres mécaniques non séparées avec une structure dans le sens travers caractéristique.
Tranche longitudinale
    Matière fibreuse apparue pendant la refente.
Particules de couche
    Morceaux plats de couche, habituellement de petite dimension, qui ont pu se détacher des cylindres de la coucheuse de la machine à carton.
Divers     Peuvent provenir des divers matèriaux utilisés pendant la fabrication du carton : fibres de cordes en matière synthétique, débris de calandrage.

Par la suite, il faut également éviter la production de poussières et débris pendant la découpe et le rainage, en n’utilisant que des outils adéquats et correctement réglés. Utiliser des couteaux aiguisés, bien réglés et bien entretenus, est donc une condition préliminaire pour l’obtention de tranches régulières et propres.

Caractéristiques de la netteté et propreté des tranches et surfaces

Évaluation de la netteté et propreté des tranches et surfaces Le carton optimal est doté d’une propreté parfaite. La quantité de débris doit donc être pratiquement nulle pour que le carton puisse être considéré comme bon en matière de tranches et surfaces nettes.

Il n’existe pas de méthode reconnue pour la mesure de la propreté des tranches et surfaces. Malgré l’absence d’essai, il est toutefois possible de quantifier cette propreté. Exprimée simplement, l’évaluation visuelle de la qualité des coupes transversales et longitudinales peut révéler l’existence d’un problème potentiel.

On notera cependant que la présence de débris visibles n’est pas synonyme de débris libres. Si l’on soupçonne un problème potentiel, il faut procéder à un examen plus approfondi pour estimer l’impact possible sur le fonctionnement de la presse.

On mesure la quantité de débris libres en équipant le système d’aspiration des palettes d’un filtre en étoffe de couleur noire maintenu par un support à mailles larges. On estime ensuite visuellement la quantité de matière retenue par le filtre en la comparant à une échelle d’évaluation. La quantité de débris de surface se mesure plus facilement encore en y déplaçant un rouleau de polyuréthane et en comptant les particules emportées sur une surface donnée.

This is done by using a specially adapted vacuum head which incorporates a black filter cloth supported by a wide mesh holder. Material removed can then be compared visually using a rating scale.

Les méthodes d’évaluation de la netteté et la propreté des tranches et surfaces doivent s’appliquer dans des conditions soigneusement contrôlées. Il faut les répéter plusieurs fois pour obtenir des données statistiques significatives.

On peut classifier et quantifier les matières éliminées d’après leur type par un examen au microscope. Le tableau de la page précédente donne la description et une illustration des types de particules mentionnées dans la première partie de la présente section.

Pour l’impression, la qualité d’un carton se mesure par l’intervalle entre les nettoyages de blanchet ou par la longueur des séquences d’impression. Ces critères peuvent cependant dépendre de la définition de la trame et de la localisation d’éventuels défauts. Dans certains cas, on ne peut y remédier sans nettoyer complètement le blanchet ni arrêter la machine.

Différentes constitutions des jets de carton

Le carton homogène blanchi est moins sujet à libérer des fibres ou produire des poussières puisqu’il est constitué de fibres de pure cellulose longues et solides, obtenues par voie chimique.

Le carton intérieur bois, constitué de pâte mécanique prise en sandwich entre deux jets de pâte chimique, a tendance à libérer davantage de débris. Par conséquent, il faudra être plus exigeant sur la qualité des tranches longitudinales et transversales.

Chaque qualité de carton réagit différemment pendant la découpe et le rainage. Les cartons solides et très denses exigent l’utilisation de couteaux tranchants et bien réglés pour une coupe correcte, mais ils donnent des tranches très propres, bien nettes et peu susceptibles de produire de la poussière ou des débris. Les cartons rigides mais de faible densité n’exigent pas des lames aussi affûtées, mais du fait d’une cohésion des fibres inférieure, le risque de débris est plus élevé et le tranchant des lames reste donc un point crucial. De nombreux cartons à base de fibres recyclées contiennent des charges minérales en grande quantité qui les rendent difficiles à trancher de manière efficace en laissant les bords en bon état.

Propriétés déterminantes

Impact sur les particules libres
L’optimisation des opérations de finition et l’efficacité des systèmes d’élimination des débris contribuent grandement à l’obtention de feuilles propres. Toutefois, certains aspects de la constitution du carton peuvent également intervenir. Les paramètres qui peuvent avoir un impact sur le degré de cohésion ou de fixation des fibres à l’intérieur de la feuille de carton comprennent:
• le rapport des quantités de pâte chimique et mécanique
• la longueur des fibres ou leur traitement
• le procédé de traitement superficiel et le traitement en phase humide.
Mais la clé de la prévention passe en fait par une surveillance attentive de la refente et de la mise au format ; c’est en effet là que la probabilité de génération de débris est la plus forte.

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