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La presse numérique CPS Platinum d'OCE
		François André et François Blanc Élèves Ingénieurs 2e Année  Mai 2006 Mis en ligne en Août 2007		Plan   I - Introduction II - L'électrophotographie et les procédés émergents III - La presse CPS Platinum - OCE IV - Analyse du marché de l'impression numérique V - Analyse stratégique VI - Conclusion
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I - Introduction
 

La presse numérique CPS (Colour Production System) Platinum est la dernière presse numérique couleur d’OCE. Présentée pour la première fois en Mars 2005 au salon de Poing (Allemagne), cette presse de taille modeste (taille équivalente à la HP Indigo 1050 ou la Canon CLC 4000) est destinée à l’épreuvage couleur, aux petits tirages et aux petits formats. Elle se présente comme une réelle innovation.

En effet, le procédé "Direct Imaging " utilisé pour la création de l’image est totalement nouveau. Son principe de fonctionnement s'est éloigné du procédé électrophotographique classique afin d’éviter l’utilisation d’un photoconducteur (matériau très fragile) et de supprimer le passage par une source lumineuse. En fait, ce procédé se rapproche plus de la magnétographie.

Appellé "Direct Imaging", la forme imprimante est directement créée sur le cylindre image et c'est ce qui fait la différence avec l’électrophotographie (procédé indirect) où une source lumineuse est nécessaire pour créer une image latente qui sera ensuite révélée avec le toner.
La réelle innovation de ce procédé "Direct Imaging" est d’avoir réussi à utiliser un toner magnétique coloré. Le principe de la magnétographie, développée auparavant par la société Nipson, était jusqu'à ce jour monochrome noir et blanc.

Les apports de cette presse numérique CPS se retrouvent également avec le nouveau toner Two-S ('Smoother' et 'Sharper'), les modes Classique ou Dynamique pour le choix de rendu des images, la possibilité d'utiliser 6 trames différentes (dont une aléatoire), des fonctions de productivité avancées et une gamme étendue de supports d'impression.

II - L'électrophotographie et les procédés émergents
 

II-1.  L’électrophotographie

L'électrophotographie ou xérographie est un procédé d'impression numérique inventé par Chester F. Carlson le 22 octobre 1938 pour la société Xerox.
Un cylindre d'impression est recouvert d'un polymère photoconducteur qui est chargé uniformément en électricité statique par effet corona. L’effet corona repose sur un courant de fort voltage (8000V), appliqué à proximité du tambour pour le charger. Ensuite, un laser (ou des LED) décharge les zones correspondant aux zones imprimantes, c'est la phase de création de l'image latente. Cette image latente est alors révélée avec du toner qui peut être soit sous la forme d'une suspension de très fine particules de pigments, soit sous forme solide. Le toner (chargé positivement ou négativement en fonction de la charge du tambour) est attiré par les charges opposées du tambour. Une fois l'image latente révélée, le toner est transféré sur le papier, qui a été, au préalable, chargé par une différence de potentiel. La charge du papier de même signe que le tambour doit être supérieure à ce dernier pour permettre le transfert du toner du cylindre photoconducteur au support papier. A la fin de ce cycle, le tambour est nettoyé afin de réaliser une nouvelle impression. Pendant ce temps, le toner présent sur le support est chauffé pour être fondu et définitivement fixé sur le papier.

Ce procédé comporte plusieurs avantages, la qualité d’impression est excellente et la saturation des couleurs des plus élevées. De plus, les impressions réalisées avec des toners vieillissent très bien car les cristaux de pigments sont plus gros que ceux utilisés dans les encres pour l’impression jet d’encre et donc plus résistant.

II-2.  Le procédé magnétographique

La Magnétographie a été développée dans le groupe français d'informatique Bull au début des années 80.
Il consiste en un tambour magnétique grâce à un réseau d'électro-aimants microscopiques (480 dpi) fixés sur un substrat en silicium (silicon magnetographic imaging head). Ce réseau forme la couche d’enregistrement. Ce principe est le même que pour les disques durs. L’image magnétique est formée grâce à une tête d’écriture magnétique qui engendre un flux magnétique (réponse à un courant dans un bobinage). Les petits aimants du tambour s’orientent alors soit verticalement soit dans le plan de la surface.
Cette image latente est révélée à l'aide d'un toner constitué d'une poudre magnétique à base d'oxyde de fer. Le toner magnétique (dont les caractéristiques magnétiques prévalent sur les caractéristiques électriques contrairement à l’électrophotographie) se fixe sur les zones image du tambour, leur aimantation étant induite par les têtes d'écriture. Le transfert se fait par pression et la fixation par « flash fusing ». En fin de cycle, il y a réinitialisation et nettoyage comme pour l’électrophotographie.

Avantages de ce procédé : 

• Le procédé est robuste. Le tambour magnétique, en acier recouvert d'une mince couche d'alliage, est plus résistant que la couche de photoconducteurs organiques (durée de vie : 20 millions de pages).
• L'image latente peut être permanente si on le désire, les petits aimants restent en place. Cela n’est pas possible avec les autres procédés.

Par contre, il présente des inconvénients :

• Les barres de milliers de têtes d’écriture sont complexes à fabriquer.
• L’énergie utilisée pour le développement est plus élevée que dans les autres procédés
• Le toner mono-composant couleur est opaque à cause de la présence indispensable de la magnétite brune d'où la nécessité de travailler en juxtaposition de points (et non en recrouvrement).

II-3.  L’ionographie

Semblable à l’électrophotographie directe, ce procédé se différencie par son cylindre diélectrique sur lequel on crée une image latente en envoyant des ions chargés.
L’air est ionisé grâce à deux électrodes de type corona. Les ions sont ensuite contrôlés et accélérés grâce à une troisième électrode, électrode "écran" qui va les dirigés sur le tambour (ces ions sont en fait majoritairement des électrons).

Ce procédé présente un avantage : le transfert du toner et sa fixation sont regroupés éliminant les problèmes de repérage. Par contre, un inconvénient, le faisceau d'ions peut s’épanouir et élargir les zones chargées entrainant une moindre résolution.

II-4.  Comparaison des procédés

La principale différence entre ces procédés se situe au niveau de la création de l’image latente.

• Cylindre photoconducteur pour l’électrophotographie
• Cylindre magnétique pour la magnétographie
• Cylindre diélectrique pour l’ionographie

III - La presse CPS Platinum - OCE
 

	La presse numérique OCE CPS Platinum 900

L'innovation présentée par cette nouvelle presse vient d'un système totalement nouveau le "Direct Imaging" utilisé pour la création de l’image (grâce à des circuits électroniques à l'intérieur de chaque tambour) et d'un toner magnétique qui a la particularité d'être coloré.

III-1. Le toner TWO-S

Ce procédé, identique à celui présent dans les photocopieurs depuis près plus de 40 ans, est le plus couramment utilisé.

1. Two-S pour « Sharper and Smoother » soit « plus petit et plus fin »

• Taille des particules de toner : moins de 10 µm
• Le toner est mono composant (pas de grain porteur)
• La nature du toner : A priori ce toner est constitué de magnétite ce qui lui donne ses propriétés magnétiques. De plus il est enrobé de pigments colorés qui lui donnent sa couleur.
• Le toner est opaque

2. Opacité du Toner

Le fait que le toner soit opaque implique une juxtaposition des points (et non une superposition comme pour les encres ou toners habituels). En effet, une couleur, imprimée sur une autre, masquerait la première. Dans ce cas de figure, il n'y a pas d'effet de trapping.

III-2. La presse "CPS 800 ou 900 Platinum"

Les principales caractéristiques techniques de la presse numérique d’OCE

1. Poids et Taille de la presse

• 640 kg (avec papier)
• Dimensions : 1.01 * 2.36 * 1.99 m (l*L*h)

2. Rouleaux

• 7 groupes couleur
• 4 rouleaux pour chaque groupe couleur dont le tambour direct Imaging où se crée l’image magnétique.
• 1 tambour intermédiaire équivalent au blanchet en offset recouvert d'un manchon en caoutchouc recueille les 7 couches de couleurs afin de déposer l'ensemble sur le papier.
• 7500 pistes (ou track en anglais) sur chacun des 7 tambours Direct Imaging

3. Formation des couleurs et du point

	Schéma de présentation de l'utilisation des 7 toners

La formation des couleurs se fait par juxtaposition des points à cause de l'opacité du toner.
Les couleurs ne se recouvrent pas mais sont mises côte à côte. On économise ainsi du toner.

Théoriquement, on utilise donc deux à trois fois plus d'espace mémoire pour imprimer des couleurs non-primaires par rapport aux procédés classiques.
Ceci implique d’augmenter la résolution et d’avoir un toner le plus fin possible (10 microns) pour obtenir la même qualité que les presses concurrentes.

En conséquence, les couleurs sont reproduites avec 7 toners (CMJNRVB). Pour économiser les informations, on décompose l’image en CMJN et on remplace les quantités égales de deux primaires par leur équivalent en RVB (méthode semblable au retrait sous couleur).

4. Caractéristiques de la presse CPS Platinum

Cette presse présente des caractéristiques techniques très intéressantes :

• Résolution : 600*2400 dpi
• Précision de la forme du point
• 5 trames différentes (dont stochastique)

Capacités :

• 30 pages minute (19 en recto verso)
• Autonomie 3700 feuilles (4 bacs)

Formats :

• Mini : 23 * 26.7 cm Maxi : Format A3++ (30.5 * 45.7 cm)
• Taille d’image :30.1 * 45.3 cm
• 75-250 g/m2 (et papier spécial Océ Top Colour 300g/m2)
• Tous les formats informatiques

Magasins papiers et bacs :

• 2 Magasins A4 et A3++ de 500 feuilles chacun
• 1 magasin A4 et similaires (A4R)
• 1 magasin uniquement A4 de 2200 feuilles
• 2 bacs de sortie (400 et 600 feuilles)

En options, cette presse présente un kit pour mapping (arts graphiques) et un kit pour profil ICC. De plus la 800 est équipée d’un scanner (différence avec la 900)

5. Avantages et inconvénients :

• Pas de calibrage comme en électrophotographie (elle est effectuée à l’installation et à certaines opérations de maintenance uniquement et pas à chaque impression).
  Cause : Pas de source lumineuse donc pas d’usure des pièces comme le photoconducteur qui est fragile, s’use et nécessite d’être calibré.
  Avantages : Pas de perte de temps, pas de variation de couleur, possibilité d’imprimer un même document à deux moments espacés dans le temps sans différence entre eux
• Peu de silicone car on chauffe moins donc on a moins de risque que le toner colle au "blanchet"
• Possède son propre RIP à cause de la juxtaposition des points et des 7 couleurs
• 2 contrôleurs (ce qui envoie les signaux de commande)
• Pas de dégagement d’ozone car on a pas d’électrode à effet corona comme en électrophotographie (qui ionise l’air et forme O3 à partir de O2)
• Trajet du papier réduit car on dépose tout en une fois sur le papier (on diminue les problèmes de repérage et de bourrage)
• Vitesse faible sur les faibles grammages

III- 3. Principe de fonctionnement

	Les 7 groupes d'encrage déposent leur couche de toner sur le blanchet (au centre)

Un premier rouleau reçoit le toner du réservoir.

Un deuxième rouleau (muni d’aimants) applique le toner sur le rouleau image qui est également aimanté sur les zones image.

Le rouleau image porte l’image magnétique qui a été créée par orientation des petits aimants de sa surface, la consigne ayant été envoyée par les contrôleurs.

Un troisième rouleau enlève le toner des zones non image (là où le toner n’est pas fixé magnétiquement) et renvoie ce qui a été enlevé sur le deuxième rouleau afin de ne pas gaspiller de toner.

Le rouleau image où s’est formée la couche d’image correspondant au groupe de couleur, dépose cette couche sur le « blanchet ».

Chacun des 7 groupes dépose sa couche sur le blanchet.
Puis la feuille de papier vient se coller sur le "blanchet" et le toner se fixe sur le papier par pression.
 

	Schéma représentant le fonctionnement d'un groupe d'encrage (1 couleur) de la CPS Platinum d'OCE

 

	Vue détaillée de l'ensemble des 7 groupes d'encrage de la CPS Platinum d'OCE

IV - Analyse du marché de l'impression numérique et positionnement de la presse CPS

IV-1 - Présentation du groupe OCE

Le groupe néerlandais Océ, créé voilà 125 ans, est présent actuellement dans 80 pays (22 en Europe dont la France).
Il possède 30 filiales et emploie 22 000 personnes. Son chiffre d’affaires pour l’année 2004 était de 2,7 milliards d’Euros.
Ce groupe fabrique des imprimantes jet d’encre, des presses numériques (à feuille et à bobine : VarioStream) ainsi que leurs accessoires (scanners etc..) mais aussi des logiciels. Cependant, il ne fait pas partie des plus importants constructeurs de presses numériques. Il se situe après HP et Xerox

IV-2 - Les marchés cibles de la presse CPS Platinum

Cette presse est adaptée pour les travaux de faible volume concernant des imprimés comme

• Brochures
• Cartes de visite
• Calendriers
• Certificats
• Maquettes
• Contrats
• Coupons
• Courrier direct
• Dépliants
• ...

IV-3 - Caractéristiques de la CPS Platinum

1. Disponibilité :

La machine a été présentée au salon  Poing (Allemagne) en Mars 2005 et est commercialisée depuis l’été 2005 : une centaine de machines CPS seraient déjà commercialisées en France.

2. Coût de la machine :

Entre 100 000 et 140 000 € selon les options. Nous n’avons pas d’informations sur le prix du toner mais puisque ce procédé est le seul à utiliser un tel toner, ce dernier sera forcément commercialisé par Océ.

IV-3 Analyse technico économique

En matière de procédés numériques, il existe une concurrence entre plusieurs constructeurs dont la majorité utilise le procédé électrophotographique. L'analyse de ce marché à l'aide du diagramme de PORTER permet d'établir une carte de positionnement de cette technologie dans l'offre concurrentielle.

1. Dynamique concurrentielle de Porter et définition des acteurs en présence sur ce marché

La technologie est placé au centre de ce diagramme. Il s'agit de l'impression numérique électrophotographique avec les presses numériques déjà présentes sur le marché : Indigo Press 1050 NexPress 2100 DocuColor 6060 CLC 4000 Xeikon 5000 RISO HC 5000 Konica Minolta 8050
Les fournisseurs sont les fabricants et distributeurs de ces presses numériques : HP, XEROX, KODAK, Xeikon, KONICA, CANON ...
Les clients, acheteurs de ces presses, sont les entreprises qui s'équipent avec ce type de matériel. Il s'agit d'imprimeurs ou d'autres entreprises qui visent un marché caractérisé par les imprimés personnalisés en couleur.
Le nouvel entrant potentiel sur ce marché est, dans le cas de cette étude, la presse Platinum 900 de OCE.
Comme substituts seront notés le Web, les mails et autres informations électroniques ...

2. Le nouvel entrant

La CPS Platinum est le nouvel entrant sur ce marché. En effet, elle n’a été mise sur le marché qu’en Juin 2005, donc récemment. Le marché des presses numériques présente la caractéristique d'être très concurrentiel avec une domination par deux sociétés importantes et leaders sur ce marché HP et Xerox. Cependant il reste des possibilités pour que de nouveaux acteurs prennent place. Les conditions sont qu'ils arrivent à combiner des particularités technologiques capables d'apporter un surplus de qualité et des prix plus attractifs pour les presses. C'est sur ce créneau que cette nouvelle presse d'OCE tente de se positionner.

3. La concurrence

Canon CLC 4000
Presse électrophotographique couleur, 40 p/min, recto verso, résolution 800*400 dpi, calibrage auto, grammage de 75 à 250 g/m²
format 12*18 pouces (soit 30.5*45.7 cm).

	Vue d'ensemble de la Canon CLC 4000

Xerox Docucolor 6060
Presse de 2^e génération, 60 pages/min en 75-135 g/m² et 45 ppm en 65-75g/m², résolution 600*600 dpi,  papier de 64-300 g/m²,12.6*19.2 pouces (soit 32*48.7 cm)
 

	Vue d'ensemble de la Xerox Docucolor 6060

Konica Minolta 8050
Couleur, 51 p/min en 1 couleur, couleurs et monochromie 8000 pages/jour, 64-256 g/m², 33*48.7 cm, résolution 600*600 dpi

	Vue d'ensemble de la HP Indigo 1050

HP Indigo 1050
34 p/min (134 en monochrome), 800*800 (800*2400 dpi en mode HDI), format 308*437 mm (format impression) 320*464 mm (format feuille), encres spéciales (fluo), 80-270 g/m2. (environ 200 000 euros).

	Vue d'ensemble de la HP Indigo 1050

Xerox Docucolor iGen 3
Couleur, 50 pages recto verso/min (pour du A4), 600*4800 dpi, 60-300 g/m2,
format impression 35.8*51.3 cm, format papier 36.4*52.1
 

	Vue d'ensemble de la Xerox Docucolor IGEN 3

Kodak Nexpress 2100
Electrophotographie, 600 dpi, format papier 35*47 cm max, grammage de 80 à 300 g/m2,
35 pages/min (recto/verso)

	Vue Générale de la Kodak NexPress 2100

Xeikon 5000 plus
Electrophotographie, toner sec, grammage 40-350g/m2 à bande (pas de feuille à feuille donc vitesse + élevée)
Largeur feuille 50,8 cm
Vitesse :130 p/min (pour 40 à170 g/m2) 100 p/min (170 à 250 g/m2) 70 p/min (250 à 350 g/m2).
Résolution 600 dpi
Largeur de l'image 48,3 cm

	Vue Générale de la Xeikon 5000 plus

4. Tableau comparatif

V - Analyse stratégique
 

Dans cette partie, nous allons tenter de décrire les évolutions de l'impression numérique dans le secteur des étiquettes adhésives de vin et quel est son avenir. Pour cela, nous disposons d’outils tels que le diagramme de Porter et la matrice SWOT.

V-1 - Les tendances

La personnalisation des imprimés est de plus en plus recherchée. Pour un faible nombre d’exemplaires, on constate une très nette hausse des procédés numériques qui permettent la gestion de base de données.
Nous pouvons constater que les lois en faveur de l’écologie deviennent de plus en plus nombreuses et de plus en plus drastiques.
Les clients cherchent à avoir de la part des imprimeurs un rendu colorimétrique toujours plus élevé et aussi proche de ce qui est demandé à la commande.
Les imprimeurs cherchent à avoir un volume de production le plus important possible d’où une recherche de vitesse.

V-2 - La matrice SWOT

En  se basant sur l'analyse de la matrice de SWOT, il est possible de déterminer les atouts majeurs et les faiblesses de la presse de OCE afin de déterminer ses perspectives de développement.

V-3 - Les scénarios

1. Le développement durable

La recherche de personnalisation des imprimés conduit le marché du numérique à être en perpétuelle augmentation. De ce fait, les presses numériques sont de plus en plus achetées, venant à se placer sur des marchés auparavant dédiés à l’Offset.
Le faible prix de la CPS Platinum lui permet d’être remarquée par les imprimeurs. Comme elle a un prix d’entrée de gamme et permet un rendu colorimétrique de haute qualité, soit elle peut constituer une presse de production « classique », soit elle peut servir de complément à une production Offset, pour la production d’imprimés en petite quantité, ou l’impression de bon à tirer à présenter au client.
Le toner est d’une technologie nouvelle non utilisée par les autres fabricants de presses, il permet donc de garantir à OCE la mainmise sur ce marché, il est donc difficile aux concurrents de se placer sur les presses d’entrée de gamme avec une aussi bonne qualité d’impression.

2. La stagnation

La recherche de personnalisation des imprimés conduit le marché du numérique à être en perpétuelle augmentation. De ce fait, les presses numériques sont de plus en plus achetées, venant à se placer sur des marchés auparavant dédiés à l’Offset. Malgré son faible prix, le fait que le procédé utilisé soit développé en même temps que la machine rebute les imprimeurs. Les employés ne sont pas assez au faîte de la technologie. 

Les deux grands HP et Xerox restent dominants sur le marché et empêchent les ventes de la machine à plus grande échelle. Leur renommée « écrasent » la marque OCE. La concurrence est très rude également avec les autres compagnies qui produisent des presses à bas prix. Son prix lui permet d’être vendue, mais les bénéfices ne sont pas suffisants pour que la technologie soit développée plus en profondeur.

3. La fin d'une ère

Avec le développement d’Internet, chaque foyer est à présent équipé d’un ordinateur relié au Web. Chaque membre de la famille est à même de se servir de cet outil qui est entré dans la vie quotidienne. Les imprimés personnalisés ne sont plus guère utilisés. En effet, il n’est pas nécessaire de payer pour envoyer un email, ou éventuellement passer par une entreprise spécialisée dans la communication. Il y a donc une baisse importante de la production d’imprimés de petite quantité, et, par voie de conséquence, des achats de presses numériques. La machine étant récente, il a été difficile d’imposer sa machine pour OCE. La machine ne sera pas développée plus en avant ne préférant produire à perte.

VI - Conclusion

L’arrivée de la CPS Platinum sur le marché des presses numériques prend une place jusque là vacante. C’est en effet une des seules presses numériques en mesure d’obtenir une aussi bonne qualité d’impression pour un prix si bas (entre 100 000 et 140 000 euros). Le marché est en effet favorable au développement de ce type de presse. Cette recherche de personnalisation est bien une aubaine pour les constructeurs de machines numériques. Ce faible prix lui permet de se placer dans une position très intéressante vis-à-vis des concurrents d’OCE.
Le système d’impression innovant fait que la machine se démarque de ces concurrentes sur le marché. De plus, les sept couleurs imprimables (CMJN et RVB) devraient permettre aux imprimeurs de réaliser des impressions dans un espace colorimétrique plus large. Même si cette presse ne peut rivaliser en vitesse avec ses concurrentes les plus perfectionnées, le fait de ne pas avoir à calibrer trop régulièrement devient un réel atout. La CPS Platinum est donc envisageable comme presse numérique complémentaire pour un imprimeur Offset.
La presse d’OCE doit encore faire ses preuves avant de pouvoir connaître réellement le développement qu’elle semble être en mesure de suivre.

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