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  Vous êtes ici : Accueil > Base de connaissances > Histoire de nos métiers > Plomb, lumière et silicium : de l'imprimerie à la communication imprimée > Héliogravure, procédé d'impression en creux Révision : 25 janvier 2010  
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Plomb, lumière et silicium :
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Gérard COSTE - Ingénieur EFPG

Extrait du Bulletin de La Cellulose, 2009
Mise en ligne : Janvier 2010

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X - Héliogravure, procédé d'impression en creux

L’héliogravure (qui signifie "gravure par le soleil") aurait été employée dès 1855 par Abel Niépce de Saint-Victor, cousin de Nicéphore Niépce. Cette technique résulte des recherches sur la photogravure entreprises après les travaux de L. Daguerre et N. Niépce sur l’action de la lumière sur des substances photosensibles comme l’iodure ou le chlorure d’argent.

  William H. Fox Talbot  
Figure 26 - William H. F. Talbot
[Wikipédia]

Les premiers daguerréotypes apparaissent à partir de 1835 : l'image est fixée sur une plaque de cuivre argentée exposée en chambre noire. Suivent en 1841 les premiers calotypes de William H. Fox Talbot (1800-1877) [Figure 26] : des négatifs sont obtenus sur un papier glacé enduit d’une couche photosensible et exposé en chambre noire, avec possibilité d’obtenir ensuite des images positives par contact direct.
Le Français Adolphe Poitevin (1820-1882) quant à lui obtient des négatifs photographiques sur la surface d’une pierre lithographique (lithophotographie) ou sur une plaque de verre.
Ces réalisations sont des étapes vers l'obtention d'une image stable pouvant être imprimée avec des encres typographiques à partir d’une plaque gravée sans l’usage d’un burin. Elles ouvrent la voie à un nouveau procédé : l’héliogravure.

  Carte postale 
  ancienne imprimée par phototypie  
Figure 27 - Carte postale ancienne
imprimée par phototypie,
remarquable par la qualité
des rendus des demi-teintes

Au cours de ses recherches, Adolphe Poitevin met au point un nouveau procédé d’impression : la phototypie [Figure 27]. Elle utilise le principe de l’insolubilité à l’eau d’une couche de gélatine contenant du bichromate d’ammonium ou de potassium après son exposition aux ultra-violets de la lumière. Malgré les travaux d'A. Poitevin, la découverte de cette propriété est attribuée à l’Anglais W.H.F. Talbot en 1852. Après insolation de la plaque gélatinée à travers un négatif photographique, puis humidification, les zones insolées retiennent l’encre grasse en quantité proportionnelle de la quantité de lumière reçue, tandis que les zones non insolées repoussent l’encre. Il suffit alors d’appliquer la plaque encrée sur un support papier par l’intermédiaire d’une presse pour obtenir une image de grande qualité, car ce procédé permet d’obtenir toutes les demi-teintes.

Le peintre tchèque Karel Klíč ou Karl Klietsh (1841-1926), cherchant un moyen de reporter et de graver une photographie en demi-teintes sur une plaque métallique, perfectionne cette technique et obtient ses premières héliogravures artisanales à partir de 1878. Dans la technique initiale, dérivée de l’aquatinte, K. Klietsh saupoudre de bitume de Judée une plaque de cuivre dans une boîte à grain. Il chauffe la plaque afin d’obtenir une surface granuleuse qu'il enduit ensuite avec une couche de gélatine contenant du bichromate de potassium. Après séchage de la couche, il reproduit par insolation intense à la lumière, l’image d’un positif photographique ou d’un dessin tracé manuellement sur un papier fin transparent (papier cristal) ou rendu translucide par huilage. La plaque est révélée à l’eau tiède qui dissout les parties non éclairées de la couche sensible (correspondant aux parties noires du dessin ou du positif). Les parties de la plaque mises à nu sont ensuite attaquées par morsure à l’aide d’une solution de perchlorure de fer d’environ 32° à 42° Baumé. Le dessin correspondant aux zones sombres apparaît alors en creux. Enfin, la plaque est encrée à l’aide d’une encre typographique puis raclée, et l’épreuve est tirée sur une presse de taille-douce.

Klietsh poursuit ses recherches en Angleterre à partir de 1889. Deux ans plus tard, il résout le problème du transfert difficile de l’encre typographique de la plaque sur le papier par l’intermédiaire d’un rouleau acier d’une presse mécanique plus performante que la presse de taille-douce utilisée jusqu’alors. En 1895, il substitue une trame d’impression en creux au grain du revêtement formé par la poudre de bitume. Cette trame en creux (inverse de celle utilisée pour la similigravure en relief) est constituée de petits carrés noirs délimités par des traits perpendiculaires transparents. Cela lui permet de reproduire, après deux insolations successives, la trame puis le positif de contact non plus directement sur la plaque, mais sur un papier enduit d’une couche de gélatine sensibilisée : cela permet de transférer cette couche insolée sur la plaque par l’intermédiaire d’un rouleau de transfert avant de la soumettre au bain d’acide. Ce papier spécial est appelé papier charbon. L’intérêt de cette méthode est de transférer facilement via le papier, la couche insolée sur la surface d’un cylindre.

La gravure en creux des cylindres est alors maîtrisée et permet le développement de l’héliogravure industrielle ou rotogravure. Le procédé connaît un essor fantastique entre 1885 et 1910 pour imprimer en continu des rouleaux de papiers peints. C'est un héritage direct des techniques d’impression en continu du tissu au XVIIIe siècle. La technique de gravure manuelle issue de la taille-douce, trop onéreuse, est délaissée à l’époque pour l’impression du papier mais elle est toujours employée par l’industrie textile pour la gravure des cylindres. Elle est désormais abandonnée au profit de la gravure par l’acide perchlorique. Ce cylindre de rotative finement gravé est imprégné d’encre en continu par barbotage, puis raclé pour enlever le surplus d’encre avant application sur la bande de papier par un cylindre de contre-pression.

Cylindre en cuivre 
   gravé en creux pour l'héliogravure     Cylindre en cuivre 
   gravé en creux pour l'héliogravure
Figure 28 - Cylindre en cuivre gravé en creux pour l'héliogravure, comportant du texte et une illustration.
Il a été chromé en surface (zone brillante) pour augmenter sa résistance lors du raclage de l’encre

L'héliogravure industrielle permet aussi de fournir des affiches et des illustrations de qualité insérées dans des livres ou des magazines dont le texte est encore imprimé en typographie. À partir des années 1930, la rotogravure assure le tirage (textes et illustrations compris) des grandes séries, en particulier pour la presse illustrée (magazines) et pour les catalogues de vente par correspondance en plein essor en Allemagne, puis en France [Figure 29]. La vitesse des rotatives atteint 500m/mn puis 800m/mn dans les années 1980. La largeur des bobines de papier dépasse les 3 mètres de laize.

Reproduction 
   d’une œuvre de Charles Fouquerey (1869-1956) imprimée en rotogravure par l’Imprimerie Georges Lang
Figure 29 - Reproduction d’une œuvre
de Charles Fouquerey (1869-1956) imprimée
en rotogravure par l’Imprimerie Georges Lang

Dans la deuxième moitié du XXe siècle, l’usage de l’ordinateur et des scanners de photogravure supprime la photogravure photochimique et permet la gravure directe du cylindre, par une tête mécanique diamant ou par un laser, à partir d’un original. Les rotatives actuelles impriment des bobines pouvant atteindre 4,5 mètres de laize, soit une demi-laize de bobine-mère issue de la machine à papier.

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