GRAVAÇÃO DE MATRIZES - 1ª PARTE

EMULSÕES SERIGRÁFICAS

Emulsões serigráficas são colóides compostos de resinas aquosas que, misturadas a agentes químicos fotoiniciadores, formam a matéria-prima para a confecção do estêncil serigráfico sob a tela. Resinas comuns para esta finalidade são: o álcool e o acetato polivinílicos (PVA, PVAC), além de gelatina animal ou alguns copolímeros. São utilizados como agentes fotoiniciadores os bicromatos, os ferroprussiatos e certos diazônos.

Nestas composições também se utilizam pigmentações que oferecem ao estêncil resistência química aos solventes utilizados em certas tintas, ou na limpeza da matriz, além de auxiliar a inspeção visual da matriz. As emulsões são apresentadas comercialmente sob forma líquida ou em folhas de espessura constante (em filme) pré-sensibilizadas ou não.

A exposição fotográfica da emulsão é feita através de um filme gráfico de alto contraste e opacidade com a imagem original a reproduzir o chamado fotolito.

O ideal seria que as áreas opacas dos fotolitos não permitissem a passagem de nenhuma radiação na faixa de sensibilidade das emulsões. Nas áreas transparentes, os fotolitos bloqueiam cerca de 1,0% da energia, dado um fluxo energético de aproximadamente 40mj/cm² min (mili-Joules por centímetro quadrado minutos).

, este valor refere-se a uma lâmpada de vapor de mercúrio normal para exposição, 2000 watts, a 1,0 m de distancia; A sensibilidade fotográfica das emulsões se encontra na faixa do ultravioleta próximo (UV-A) e a energia é medida em faixas específicas do espectro em mili-Joules por centímetro quadrado (MJ/ cm²), sendo que 01 joule equivale a 01 watt/ segundo.

É dito que as emulsões são sensíveis à luz ou fotossensíveis na faixa de Ultra Violeta. Mais correto seria dizer que a emulsão é sensível à radiação ou energia eletromagnética em certa faixa de comprimento de onda.

A energia eletromagnética tem como propriedades:

• É irradiada a partir de uma fonte em todas as direções;
• Não requer substância portadora (propaga-se no vácuo) e pode atravessar vários materiais;
• Tem velocidade de propagação que se reduz conforme a densidade da substância que atravessa;
• A propagação ocorre em linha reta;
• Propaga-se de forma pulsante;
• Sua energia é transmitida para as substâncias na proporção da densidade destas e da forma específica das pulsações.

A luz, como nossos olhos percebem, é a faixa de energia eletromagnética com comprimentos de onda de 400 a 700 nanômetros (1nm = a milésima parte do mm).

SENSIBILIDADE FOTOGRÁFICA

A emissão de radiação das lâmpadas geralmente é maior que a faixa do espectro eletromagnético do que a faixa de sensibilidade das emulsões. Portanto, se uma dada emulsão requer, por exemplo, 300 MJ de exposição, basta saber quanta energia uma lâmpada emite a certa distância durante certo tempo.

INTENSIDADE EM FUNÇÃO DA DISTÂNCIA

Considerando-se uma fonte energética pontual (sem dimensão), ela envia energia igualmente em todas as direções e somente uma certa quantidade atinge a área que desejamos expor.

Por isso devemos levar em conta que se expusermos uma matriz serigráfica a certa distância da luz, a quantidade de energia será o fluxo contido dentro de uma pirâmide com vértice na fonte (lâmpada) e base no formato desta área. Não podemos desconsiderar que se aumentarmos a distância, aumentaremos a área de exposição, entretanto, deveremos também aumentar o tempo de exposição devido à perda de energia devido ao aumento da distância.

E que a distância correta de um quadro da fonte, é tida sempre como a diagonal do maior quadro.

ESPESSURA DA CAMADA DE EMULSÃO

Como todos os fotopolímeros, as emulsões serigráficas ao receberem radiação de luz, começam a absorver esta radiação, transportando esta energia para as moléculas de seus componentes químicos, fazendo com que estas se liguem formando um composto com características físico-químicas diferentes das originais.

A característica que procuramos é a insolubilização parcial, ou seja, o fato que as áreas expostas tornam-se menos solúveis a certos solventes, especificamente a água. Esta insolubilização ocorre em função do tempo de exposição direcionalmente e em profundidade na emulsão.

Quanto mais espesso for o filme de emulsão aplicado, tanto maior será o tempo de exposição necessário para promover a característica de insolubilização até o nível dos fios do tecido.

Certos corantes empregados na fabricação de emulsões podem fazer com que o tempo de exposição para espessuras maiores fique muitas vezes maior.

As emulsões podem ser apresentadas em estado líquido ou em filme seco com espessura constante ajustada de fábrica. A espessura final de impressão é determinada pelo tecido e nas bordas da imagem, por este mais a espessura da emulsão sob os fios.

CONTROLE DE APLICAÇÃO DE CAMADAS DE EMULSÃO

Uma das maneiras de ampliar a qualidade da imagem impressa é controlar com precisão a camada de emulsão aplicada na malha.

O serrilhado e a falta de definição são problemas que perseguem a maioria dos serigráfos em todos os segmentos de mercado. A solução encontrada em muitos casos é a utilização de malhas com tramas mais fechadas, ou seja, maior número de fios por centímetro. Apesar deste procedimento solucionar parte do problema, nem sempre malhas mais fechadas significam maior definição.

A definição de imagem, isto é, bordas perfeitamente definidas, sem serrilhas são obtidas através do controle da aplicação da emulsão e não da abertura da malha. Como exemplo podemos citar a necessidade de impressão com uma malha de 25 fios/ cm. Vamos dizer que devido ao uso de um tipo de tinta especial, o serigráfo tenha que usar uma matriz de 25 fios. É perfeitamente possível obter uma boa definição em malhas abertas, para isto basta controlar a camada de emulsão fotográfica aplicada à tela.

A aplicação da emulsão fotossensível para gravação da imagem na tela serigráfica requer cuidados especiais. Como a malha consiste em uma trama, a irregularidade da emulsão aplicada também acompanha a trama.

Desta forma uma aplicação malfeita apresentará irregularidades que acompanham os altos e baixos dos fios da malha, provocando deficiências na imagem impressa. Com uma maior número de camadas de emulsão essa irregularidade desaparece e a camada de emulsão tornasse muito mais resistente sem perder nenhum detalhe da imagem contida no fotolito.

O controle de aplicação das camadas de emulsão consiste em aplicar várias camadas de emulsão, molhada sobre seca, de maneira a formar um filme final sem irregularidades, este processo é feito da seguinte maneira:

- Primeira aplicação: Com a malha preparada, isto é, livre de poeira, sujeiras e perfeitamente desengordurada. Essa primeira camada consiste em duas aplicações de emulsão pelo lado externo da matriz (lado do substrato) e uma passada pelo lado interno (lado do rodo). São passadas de emulsão molhado sobre molhado. Esse processo requer aplicador que proporcione controle de camada sem imperfeições.

A tela deve ser colocada para secagem com a parte interna (lado do rodo) para cima. Depois da emulsão seca, aplica-se uma nova camada pelo lado externo da matriz (lado do substrato).

- Segunda aplicação: A Segunda aplicação é feita sobre o lado externo. Neste caso, molhado sobre seco. Nesta fase utiliza-se uma única passada, de maneira a igualar a camada anterior evitando as imperfeições causas pela trama da malha. Novamente, a tela é colocada para secagem da camada aplicada. Controlando as camadas de emulsão aplicadas na tela você verá que é possível aumentar a definição da imagem sem ter que utilizar malhas muito fechadas.

DEFINIÇÃO E DESCARGA DA TINTA

Como vimos é possível obter melhores níveis de definição utilizando recursos de aumento da camada de emulsão, todavia, é importante buscar um controle entre o depósito de tinta e a definição. O depósito de tinta é aumentado pela espessura da malha e por um maior número de camadas de emulsão.

Porém, recursos do fio da borracha do rodo, inclinação e velocidade de impressão também podem alterar o depósito de tinta. A definição também pode ser controlada com o uso de malha mais fechada, todavia os melhores resultados são obtidos com o controle preciso das camadas de emulsão. A definição também pode ser controlada por recursos de pressão, inclinação e velocidade do rodo, assim como fora de contato e diluição da tinta.

A MATRIZ SERIGRÁFICA É COMPOSTA BASICAMENTE DE 3 ELEMENTOS:

• CAIXILHO (QUADRO): Cuja função é manter o tecido tensionado (esticado);

• TECIDO: Cuja função é servir de ancoragem para a camada fotográfica (emulsão) e também está diretamente ligada à deposição de tinta;

• EMULSÃO: Camada fotográfica, cuja função é delimitar a passagem da tinta pelo tecido e o seu escoamento pelo substrato. Ou seja, é a responsável direta pela qualidade da imagem impressa. independente do fio do tecido - apenas eram fechados os orifícios entre os fios da tela e quase não existiam fios parcialmente abertos ou o orifício estava totalmente aberto ou fechado.

COMPONENTES DA MATRIZ

  

Antigamente, as emulsões não tinham uma perfeita definição, o que não permitia um recorte de imagem independente do fio do tecido - apenas eram fechados os orifícios entre os fios da tela e quase não existiam fios parcialmente abertos ou o orifício estava totalmente aberto ou fechado. Para reduzir o efeito serrilhado da imagem, procurava-se trabalhar com tecidos mais fechados e fios mais finos. Conseqüentemente, também se reduzia a quantidade de tinta que atravessava a matriz e seu depósito sobre o substrato.

RECORTE DA IMAGEM COM EMULSÃO DE BAIXA DEFINIÇÃO, EM TECIDOS ABERTOS E FECHADOS.

  

As emulsões de última geração, de altíssima definição e resolução, permitem um recorte de camada fotográfica totalmente independente da trama do tecido. Assim sendo, o contorno da imagem não está associado ao quadriculado dos fios do tecido. Portanto, ao utilizar emulsões especiais de alta definição, temos liberdade de trabalhar com qualquer tecido, mantendo o mesmo nível de recorte fotográfico.

quantidade de tinta que atravessava a matriz e seu depósito sobre o substrato.

O diâmetro do menor ponto  da imagem reproduzível em serigrafia deverá ser igual ou maior que a soma de 1 espaço entre fios mais 2 diâmetros de fio do tecido da matriz de impressão. Para pontos menores que este limite, a impressão se torna crítica

Obs.: Na definição do tecido ideal, deve-se também analisar a ancoragem dos detalhes mais finos (eles tem que estar apoiados em pelo menos dois fios de cada direção) e obstrução das menores áreas abertas pelo fio do tecido.

Portanto, ao utilizar emulsões de última geração, o mundo tridimensional da serigrafia se abre para nós. É possível conseguir efeitos de relevo simples (uma única cor em alto relevo), múltiplas impressões em relevo (impressão sobre impressão, conseguindo efeitos de texturizações) e até efeitos visuais como lenticulares (imagens escondidas).

É importante realçar que somente a emulsão não faz milagres. Todo um conjunto deve ser analisado de uma forma sistêmica: desenho, tecido, emulsão, processo de confecção da matriz, tinta, rodo e impressão.