L'application par transfert hydrographique

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Description détaillée

Même si la technique paraît simple, une certaine expérience est nécessaire pour réussir le transfert. En effet ce procédé est une des techniques utilisées depuis longtemps dans l'industrie de la sérigraphie, pour créer les boiseries des éléments de tableaux de bord entre autres.

Et même si  les résultats sont assez impressionnants, en termes de qualité et d'imitation des décors (bois, chrome, tissus, camouflages, peaux ...), le nombre de pièces « ratées » est à prendre en compte.
La méthode de transfert dans les cuves peut se faire manuellement ou mécaniquement.

Impression hydrographique, ou par immersion, ou encore impression de transfert par eau, ou enfin impression cubique (terme moins utilisé), il s'agit d'une méthode de sérigraphie pour application de motifs imprimés à des objets tridimensionnels.
L'impression hydrographique est applicable à tous types de matériaux, à condition que le support ait été correctement apprêté ou préparé à recevoir le primaire.
Le film brut est en PVA (polyacétate de vinyle, ou acétate de polyvinyle) qui est un polymère synthétisé par polymérisation de l'acétate de vinyle.

La caractéristique particulière du PVA est son adhérence sous forme d'émulsion dans de l'eau particulièrement efficace sur la plupart des matériaux poreux comme le bois, le papier ou le tissu. Le PVA est utilisé notamment dans la fabrication de livres pour sa flexibilité et son caractère non-acide (contrairement à beaucoup de polymères).
Pour les autres matériaux non poreux, un primaire d'accroche est nécessaire pour parfaire l'adhérence : on utilise la réaction de "promoteurs d'adhérence" organosilanes qui renferment des groupements alkoxydes tels que (OCH3) : ils réagissent avec les groupements silanols présents à la surface des matériaux pour former des liaisons siloxanes qui assurent la cohésion du système « adhérant/adhéré ».
Un activateur chimique est aussi pulvérisé sur le film pour le dissoudre dans le liquide et activer la liaison.
Les motifs sur ce film sont obtenus par hélio-impression. L'héliogravure ou rotogravure est un procédé d'impression particulièrement adapté aux très longs tirages où une haute qualité de reproduction est exigée. L'héliogravure est un procédé d'impression en creux (alvéoles) par lequel l'encre est transférée directement depuis le cylindre métallique (cuivre) gravé vers le support. Le cylindre est gravé mécaniquement, à l'aide d'un diamant ou au laser. La taille et/ou la profondeur des creux (alvéoles) va déterminer une trame plus ou moins dense et donc une intensité de couleur plus ou moins importante. L'encre doit être très liquide, afin de pouvoir rentrer dans les creux du cylindre.
Ce film en PVA une fois encré est appliqué sur l'objet, par trempage dans la cuve : la pièce passe à travers la couche du film, qui l'entoure et adhère sur elle.
 
Exemples de configurations d'une cuve :
 
Il existe plusieurs fabricants de cuves sur le marché.
Les meilleures cuves sont en polyuréthane ou en acier inoxydable (et non en acier galvanisé)

 

La plupart des cuves ont un système de chauffage contrôlé par un thermocouple et un thermostat,  afin de réguler précisément la température de l'eau.
Une filtration de recirculation à l'aide de « system-jets » ou un collecteur qui pulvérise de l'eau équipe certains systèmes dans le but d'écumer l'excès d'activateur et de particules de film, qui risquent de s'accumuler dans le filtre de la cuve.

 

Une minuterie programmable peut également être présente dans le système pour réguler le temps de trempage.
Après avoir retiré l'élément de l'eau, une couche de vernis de finition (polyuréthane bi-composant) est appliquée pour protéger la conception (vernis mat ou brillant).

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Méthodes et pratiques

• APPLICATION MANUELLE :

PRÉPARATION
La première phase consiste à dégraisser, dépoussiérer, sécher et poncer la pièce pour créer une bonne accroche.
Dans quels cas appliquer une primaire adéquate pour s'assurer d'une parfaite accroche ?
Sur les métaux nus, le plastique, le verre et la céramique.
Sur les matériaux non lisses et non réguliers, comme peut l'être le bois, on peut utiliser un primaire garnissant à poncer (apprêt).
APPRÊT
En fonction du film de transfert utilisé, on doit choisir un apprêt ou une peinture (base mate) avec une couleur approchant de la couleur du film pour les films semi-opaques, ou un fond noir pour les films transparents. Par exemple : noir pour la fibre de carbone, une couleur claire pour une peau de serpent, etc.
Le fond devra être poncé finement, être sec et exempt de contaminants (silicones, graisses).

TECHNIQUE DE MISE EN OEUVRE :
DÉPOSER LE FILM
Choisir un bac d'une taille adaptée à la pièce à tremper (assez profond, pas trop large), et remplir avec de l'eau en respectant une température constante (voir les préconisations du fabricant).
Découper un morceau de film, et appliquer des adhésifs de masquage tout au long de ses bords. Le bac doit être suffisamment grand pour que le film ne risque pas de toucher les parois après activation.
Poser le film avec précaution à la surface de l'eau, face vers l'eau. Éviter les bulles d'air. Laisser reposer le film 1 à 2 minutes.
Appliquer une fine et rapide couche d'activateur à l'aide d'un pulvérisateur ou au pistolet, à une distance de 20 cm.
Attendre 5 secondes, puis plonger la pièce à décorer.
(Respecter les consignes de sécurité lors de l'application du produit).
Plonger la pièce lentement, avec une inclinaison de 35 à 45°, par un mouvement progressif vers l'avant.
Une fois la pièce plongée complètement, disperser le film restant à la surface de l'eau avant de ressortir la pièce.

Laver / rincer longuement et avec application avec de l'eau pour éliminer tous les résidus d'encre pou-vant se trouver à la surface de la pièce. L'eau doit d'abord être froide puis doit être réchauffée progressivement jusqu'à 50 ou 60°C.

SÉCHER et VERNIR
Laisser sécher complètement la pièce à température ambiante, ou en étuve, puis vernir afin de protéger le décor et donner une belle finition brillante.
Nous conseillons notre vernis BS830 UHS de type automobile, car il est parmi les plus résistants et les plus brillants des vernis.
Conservation :
Le film de transfert doit être entreposé dans une atmosphère fraîche et sèche.

 

• APPLICATION SEMI MECANISÉE :

Application du promoteur d'adhésion sur la pièce par pulvérisation manuelle au pistolet (primaire d'adhérence pour les pièces plastique).
Application de la couche de base hydrodiluable par pulvérisation manuelle au pistolet.

Découper du rouleau la longueur nécessaire de film pour couvrir la pièce.
Déposer délicatement le film sur la surface de l'eau et laisser reposer.
Application de l'activateur par pulvérisation manuelle au pistolet.
 

Le bras robotisé plonge délicatement la pièce dans la cuve.
Et une fois ressortie, le transfert s'est effectué.
 

Rincer la pièce dans le tunnel prévu à cet effet et laisser le cycle programmé agir.
 

Après un contrôle visuel et un séchage complet, application du vernis par pulvérisation manuelle au pistolet.

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Impact sur les compétences en atelier

Compétences génériques :

• Connaitre les étapes préparatoires avant une mise en peinture
• Choisir et utiliser l'outillage nécessaires pour la préparation des surfaces et l'application des produits
• Savoir appliquer et sécher les produits de peinture (primaire et vernis)

Compétence spécifique :

•  Maîtriser le transfert par hydrographie

Le transfert par hydrographique nécessite une bonne maîtrise des techniques de pose. Une formation pour maitriser le transfert du film sur le support et éviter les erreurs est nécessaire.

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Exemple d’outillage approprié

- Matériel génériques pour la préparation, l'application et le séchage des peintures (pour le primaire et le vernis à appliquer)
- Cuve spéciale pour impression hydrographique
- Aire de rinçage