Le papier,

PRESENTATION PAPIER
Avril 2011
Le papier, c’est la vie !
Introduction
Le papier est le facteur commun entre tous nos produits : de l'original à la copie, du fax à
l'impression, du format A4 au grand format.
Lorsque nous démarchons un imprimeur ou reprographe, nous y allons avec le but de lui vendre
un matériel d’impression. Après tout «chacun son métier », lui, imprime et connaît son support,
nous, nous connaissons notre matériel et avons une idée de ses contraintes.
Vous n’êtes pas sans savoir que, pour un imprimeur, un tiers de ses dépenses annuelles correspond
aux achats de papier. Autant dire que lorsqu’il choisit son support, le prix est important mais la
qualité l’est tout autant.
Aussi, pour faire en sorte que les soucis de notre client ne deviennent aussi les nôtres, la
connaissance des bases du papier s’avère indispensable et peut ainsi nous aider dans nos
préconisations.
Ce sont précisément toutes ces bases essentielles du papier que nous allons vous faire découvrir
dans cette présentation. Le principal objectif étant que vous soyez rodé pour répondre en tous
points aux interlocuteurs avertis. En un mot, à la fin de cette présentation, aucun d’entre vous ne
parlera plus de papier glacé ou de papier carbone …
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Définition du papier
Le
papier (du
latin
papyrus)
est
une
matière
fabriquée
à
partir
de
fibres
de cellulose.
Il se présente sous forme de feuilles minces et est considéré comme un matériau de base dans les domaines
de l’écriture, du dessin, de l’impression, de la peinture et de l’emballage. Il est également utilisé dans la
fabrication de composants divers, comme les filtres.
La plante papyrus était utilisée dans l’Egypte ancienne pour fabriquer le papier.
*Source Wikipédia
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L’histoire du papier en bref
Les premiers signes ont été écrits par l'homme des cavernes sur la pierre ou sur l'os, puis sur le bois, le métal et l'argile.
Avec les Egyptiens apparaît le papyrus, extrait d'un roseau du Nil. Le papyrus fut concurrencé par le parchemin, mis au point dans la ville
de Pergame, en Asie mineure, à partir de peaux de veau et de chèvre lavées et poncées.
C'est en l'an 105 après J.C., qu'est découvert le papier en Chine, sous le règne de l'Empereur Hoti. Tsaï-Lun, ministre de l'agriculture,
conçoit une pâte à papier fabriquée à l'aide de vieux chiffons, d'écorces et de filets réduits en bouillie.
Au 7ème siècle, le papier est introduit au Japon.
En 751, la bataille de Samarcande se traduit par la défaite des Chinois, qui révèlent aux vainqueurs arabes les secrets de la fabrication du
papier. L'invention se répand ainsi jusqu'en Andalousie. C'est près de Cordoue, puis Séville, qu'apparaissent les premiers moulins à papier en
Europe.
Vers 1250 sont installés à leur tour les premiers moulins italiens à Fabriano.
Au 13ème siècle apparaissent en France les premiers documents d'archives écrits sur papier, tels que les "Minutes de Notaire marseillais“
(1248) ou le "Registre des Enquêteurs d'Alphonse de Poitiers" (1243), mais c'est au 14ème siècle que sont construits les premiers moulins à
papier français : à Troyes (1348) et Essones (1354)
En 1445, Gutenberg invente l'imprimerie.
Le 18 janvier 1799, Louis-Nicolas Robert (1761-1828), jeune inspecteur à la papeterie d'Essonnes, obtient un brevet pour son invention :
la première machine à papier en continu, qui permet de produire davantage de papier à prix moindres.
En 1803, Didot Saint Léger, Bryan Donkin et les frères Fourdrinier font fonctionner la première machine à papier anglaise à Frogmore (Kent).
Vers 1825, en Europe et aux Etats-Unis, débute l'industrialisation massive de la fabrication du papier. En 1850, on dénombre 300 machines à
papier en Angleterre et 250 en France. L'usage des papiers et cartons d'emballage se développe.
Vers 1850 apparaît la première machine à fabriquer le carton multi-couches. En 1856, Edward C.Haley dépose en Angleterre le premier brevet
de papier ondulé utilisé notamment pour la confection des chapeaux. Le premier brevet de papier ondulé pour emballage est déposé à New York
en 1871. La première machine à onduler française est installée en 1888 dans le Limousin. On doit le papier-toilette à l'américain Joseph Coyetty
en 1857. Introduit en France au début du 20ème siècle, mais longtemps considéré comme un produit de luxe, son utilisation ne s'est vraiment
généralisée que dans les années 60.
Aujourd'hui, les technologies papetières ne cessent d'évoluer, contribuant au développement de l'industrie, de la diffusion des connaissances
et du conditionnement des produits de consommation.
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Fabrication du papier
1.
Pâte mécanique : comme son nom l’indique, le bois est broyé mécaniquement à l’aide d’une meule
avec un ajout progressif d’eau. La Lignine est conservée dans la pâte mécanique ce qui donne un
rendement d’environ 95% versus 50% pour la pâte chimique. Ce processus détériore considérablement
les fibres et n’élimine pas toutes les impuretés.
2.
Pâte chimique : est fabriquée à l’aide de copeaux de bois. Sa méthode de fabrication est
essentiellement axée sur l’extraction de la Lignine. Grâce à cela, les fibres sont moins usées et de
meilleure qualité. Le fait que la Lignine soit retirée dans la pâte chimique donne un rendement
d’environ 50%. Ce procédé donne une pâte plus pure et dite sans bois. Cette pâte est utilisée dans la
fabrication des papiers non couchés (papier arche, ramette A4…).
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Fabrication du papier (suite)
Le sens du papier est lié à sa structure
Lors de sa fabrication, les fibres sont dans le sens de la longueur suivant le sens de la machine
à papier, ce sens se nomme «sens machine»
Lorsque les fibres sont perpendiculaires au défilement de machine à papier, on parle
de «travers».
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Les diffé
différents papiers
Papier Standard non couché (lisse) : Généralement utilisé pour l’impression de
rapports, de communications, de prospectus et de brochures simples. Il ne convient pas aux
images à saturation de couleur élevée ou à résolution élevée.
Papier Offset : Ce papier offset standard est disponible dans une large gamme de finitions,
du gros grain à lisse. Destiné aux livres, bulletins, publipostages, lettres d’information, ce
papier est considéré comme le papier «à tout faire».
Papier Couché : Le papier couché est un papier couvert d’une couche d’enduit composé de
pigments et de substances liantes destinée à améliorer la qualité de sa surface et son
imprimabilité. Cette couche permet de fixer l’encre à la surface du papier en impression offset,
empêchant son absorption par les fibres. On obtient ainsi des couleurs plus vibrantes et une
plus grande netteté. Le papier couché s’avère être le meilleur choix pour l’impression offset de
magazines, calendriers, affiches et brochures. D’abord destinés à ce type d’impression, les
papiers couchés sont aujourd’hui optimisés pour l’impression numérique faisant référence à
l’Offset.
Il s’agit d’un papier de fort grammage (> 170 g/m2), résistant, utilisé pour les couvertures de
livres, les intercalaires, les classeurs, les cartes postales, les fiches et les cartes de visite. Il est
disponible dans une large gamme de finitions pour l’impression offset : Non couché, Couché
une face, Couché deux faces, Couché à haute brillance.
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Papier Offset
Standard de l’industrie graphique utilisé également en lithographie offset.
Disponible dans une large gamme de finitions :
papier de création surfacé
papier non-couché (mat)
papier couché (satiné ou brillant)
papier cartonné
papier recyclé
Choix de grammage plus important de 42 g/m² à 470 g/m²
Coût de fabrication moins élevé que le papier numérique
Son taux d’humidité peut aller jusqu’à 7% versus 4% maximum en numérique
Soucis engendrés en impression numérique : impression impossible
Bourrage
Double départ
Mauvaise fixation du toner
Détérioration des rouleaux de fixation
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L’offset
Découverte entre 1896 et 1904
Technologie basée sur la répulsion des
corps gras et de l’eau
Utilisation de plaque de métal
(1 par couleur)
Création du document directement sur la
plaque par procédé photosensible ou
gravure au laser
Report de document encré sur le blanchet,
puis sur le papier (positif / négatif / positif)
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Offset Vs Numé
Numérique
Procédé humide, répulsion des corps gras
et de l’eau
Jusqu’à 12 groupes de couleurs
Opérateur spécialisé en colorimétrie
Mise en œuvre fastidieuse
Longueur de tirage référent 1000 ex
Grammage jusqu’à 460 g/m²
Format d’impression jusqu’à 74 x 102 cm
Vitesse jusqu’à 18 000 feuilles à l‘heure,
16 poses ou 288 000 pages A4,
soit 4800 A4 / mn
Fixation chimique par séchage
Référent format 36 x 52 cm (2 poses)
Procédé à sec, électrophotographique
Jusqu’à 7 groupes de couleurs
Opérateur spécialisé en infographie
Mise en œuvre rapide
Longueur de tirage référent 1 ex
Grammage jusqu’à 350 g/m²
Format d’impression jusqu’à 36,4 x 56,1 cm
Vitesse jusqu’à 6600 feuilles à l‘heure, ou
6600 pages A4, soit 110 A4 / mn
Fixation par cuisson
Référent format A4 29,7 x 21 cm(1 pose)
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Lexique Papier
Fibre : Structure creuse en forme de treillis reliée par de la lignine. Longueur variant entre
1 à 3 mm et largeur entre 20 et 40 microns.
Lignine : Substance semblable à de la colle qui relie les fibres entre elles.
Structure : Manière dont les fibres se répartissent sur une feuille. Une structure médiocre
peut entraîner une diffusion irrégulière du toner sur les images à densité de couverture
élevée. Pour évaluer cette qualité, tenez une feuille de papier à la lumière. Si la structure du
papier est bonne, sa surface est régulière et uniforme. Dans le cas contraire, elle est
irrégulière.
Conseil : La structure des fibres est particulièrement importante lorsque les documents
comprennent des photographies ou lorsque la densité de sa couverture en encre est élevée.
Pour obtenir le meilleur résultat, utilisez un papier de bonne structure (ex : couché).
Grain : Orientation des fibres. Pendant la fabrication du papier, la plupart des fibres se
placent parallèlement les unes aux autres. Selon la manière dont le papier est coupé à son
format final, la fibre est parallèle au grand côté ou au petit côté de la feuille.
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Lexique Papier (suite)
Main : Rigidité ou résistance du papier à la tuile. La raideur du papier dépend généralement
de son épaisseur. En général, le papier de grammage inférieur à 64 g/m² est beaucoup plus
susceptible de se plisser dans le moteur d’impression, provoquant des incidents papier et des
problèmes d’alimentation. Des papiers de plus fort grammage, plus de 105 g/m², peuvent
également provoquer des problèmes lors de leur passage dans la machine ainsi que des
défauts d’impression (sauts, taches, effacements) car ils s’enroulent difficilement autour du
tambour de transfert. On peut généralement arriver à des alimentations fiables en utilisant
des supports de faible grammage, 64 g/m², dont l’orientation du grain est la même que le sens
d’introduction. On augmente ainsi la raideur du papier. Dans le cas de supports
xérographiques de grammage supérieur ou égal à 120 g/m², l’orientation du grain doit être
opposée au sens d’introduction du support dans la machine afin d’en réduire la raideur
Porosité : Un papier trop poreux peut provoquer des problèmes d’alimentation ou encore
l’introduction de plusieurs feuilles simultanément ainsi qu’une impression irrégulière,
comportant des taches ou des maculages. Des feuilles de faible porosité (de densité plus élevée)
présentent une tuile plus accentuée et ont tendance au maculage.
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Lexique Papier (suite)
Grammage : Le grammage est un facteur très important. Les supports de fort grammage
sont souvent plus épais car ils contiennent plus de fibres. Ces papiers peuvent s’avérer trop
épais ou trop rigides pour passer dans certaines imprimantes. Ils peuvent également présenter
des craquelures lorsqu’ils sont pliés (même en cas de rainage).
Finition/Lissage : La finition est l’aspect lisse ou rugueux de la surface d’un papier. Elle
peut être déterminée par les presses (feutre ou métalliques) utilisées pour faire passer la pâte
à papier dans la machine à papier, par l’encollage et le calandrage qui lisse et lustre la surface
du papier. La calandre est formée de cylindres d’acier qui compriment les fibres et donnent
du lustre à la feuille.
L’aspect lisse du papier a un impact de taille sur la qualité de l’image. Sur un papier trop
rugueux, celle-ci est médiocre, surtout pour les zones pleines et demi-teintes. Sur un papier
très rugueux, le toner ne tient pas et s’écaille. Des taches apparaissent à l’impression sur des
papiers rugueux ou de texture irrégulière. Plus le grammage est fort, moins le papier est lisse
et la texture régulière.
Les irrégularités à la surface du papier peuvent empêcher l’incorporation du toner, l’image
imprimée apparaissant alors plus claire. Un réglage de densité plus élevé (réglage du
contraste et de la luminosité sur le copieur/imprimante) est alors nécessaire pour obtenir une
densité équivalente à celle obtenue sur des papiers plus lisses.
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Sens de la fibre du papier
Le sens de la fibre est primordial pour la bonne «machinabilité» du papier. Il est
également un des facteurs qui joue sur la qualité de l’impression.
Lorsqu’un client «remassicote» lui-même son papier, il y a de grandes chances pour que
celui-ci se retrouve dans le sens « travers » lors de l’insertion en machine.
C’est pour cela qu’il existe une fonction «sens de la fibre» sur les imager
PRESSC6000/6000VP/7000VP
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Sens de la fibre du papier (suite)
Déterminer le sens de la fibre est primordial pour évaluer un problème
de qualité d’impression
Comment faire ?
Prenez une feuille de papier
Faites glisser les deux bords de la feuille entre vos ongles
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Sens de la fibre du papier (suite)
Le sens de la fibre est un facteur qui peut augmenter considérablement
les problèmes de bourrage papier.
Même si c’est très rare, il arrive parfois que dans une même ramette le sens de la
fibre ne soit pas le même.
C’est encore plus vrai lorsque le client «refend» lui-même son papier Offset.
•Plus de bourrage
papier
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Caracté
Caractéristiques du papier : L’é
L’épaisseur
’épaisseur
L’épaisseur du papier se mesure avec un micromètre. L’unité utilisée est le micron.
En règle générale, plus le grammage du papier est élevé, plus le papier est élevé.
La tolérance d’épaisseur sur une même feuille ne doit pas dépasser + ou – 5%.
Cette tolérance garantit le bon fonctionnement du système d’impression.
Micromètre
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Caracté
Caractéristiques du papier : La transparence
L’épaisseur (la main) du papier joue également sur sa transparence. La transparence joue
elle-même sur la perception des couleurs.
Plus un papier a un faible grammage, plus il est sujet à la transparence.
Pour éviter ce phénomène, il suffit d’utiliser un papier dont le grammage est supérieur à 90 g/m².
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Incidence du Mé
Média sur la couleur « PPDC »
PPDC est la couleur du support.
Chaque média a son incidence sur le rendu colorimétrique d’un visuel
Un papier de même famille peut avoir un rendu colorimétrique différent
en fonction de son grammage. Par exemple : Le Color Copy en 110, 136, 250 et 280 g/m²
n’ont pas le même rendu !
Papier non couché
Papier couché
Papier journal
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Incidence du Mé
Média sur la couleur « Azurant »
Chaque média a son incidence sur le rendu colorimétrique d’un visuel.
La création d’un profil ICC sert à compenser ce phénomène.
Un visuel identique imprimé sur différents papiers aura une colorimétrie particulière.
Papier non couché
Papier couché
Papier journal
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Qualité
Qualité du Papier
1. La structure
Des traînées peuvent apparaître lors de l’impression, ceci peut être dû à plusieurs facteurs :
La prise du papier par friction (quasi inexistant par succion)
Une trop forte pression des rouleaux d’entrainement de la machine
Un frottement sur une plaque dans le chemin papier (rayures)
Un encrassement des rouleaux de fixation
2. L’électricité statique
Le papier est également doté de propriétés électrostatiques : Résistance transversale.
La résistance transversale se rapporte à ces propriétés.
Ce point est cruciale pour le transport du papier notamment en entrée et en sortie
machine.
Il n’altère pas la qualité d’image mais empêche la production engendrant de
nombreux double départ et/ou bourrages.
Ce phénomène est lié à l’hygrométrie du lieu de production. Il augmente si le papier
est trop sec et diminue s’il est trop humide.
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Qualité
Qualité du Papier : L’é
L’électricit
’électricité
lectricité statique
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L’humidité
humidité du papier
L’humidité du papier correspond au volume d’eau qu’il retient lors de sa fabrication.
Ce taux varie en fonction de l’environnement (local climatisé, climat orageux …) et des
conditions de stockage.
Le papier Offset peut retenir jusqu’à 40% d’humidité. Quant au papier numérique, il contient un
maximum de 4% d’humidité avec une tolérance +/- de 0,5%.
Voici un test simple qui vous permettra de le déterminer si un papier est très humide.
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L’humidité
humidité du papier (suite) : consé
conséquences
L’électrophotographie est un procédé d’impression à sec.
L’humidité du papier intervient à 2 niveaux sur l’impression :
• Trop humide : lors du passage dans l’unité de fixation l’eau s’évapore, le papier gondole et le toner
peut être mal fixé.
• Trop sec : de l’électricité statique se crée et les feuilles se collent entre elles créant un double départ.
Un papier trop sec aura tendance à absorber l’humidité ambiante et provoquera des problèmes de
roulage. De plus, ses bords gondoleront.
Il est recommandé de stocker le papier dans un environnement stabilisé (température stable) afin de limiter
ces phénomènes. Les soucis de qualité et de roulage peuvent apparaître à partir de 6 à 6,5% de taux
d’humidité.
Humidité de 3%
Humidité de 12%
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Osmose Maté
Matériel + Papier = Bon fonctionnement
Ma presse
numérique
n’est pas fiable !
A peine installée
déjà en panne !
Mes impressions
sont déformées !
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Bon fonctionnement = Osmose Maté
Matériel + Papier
Papier de bonne facture
- bel aspect et lisse.
Spécifications mécaniques adaptées
- épaisseur, Taille (correctement massicoté), propriétés électriques.
Spécifications chimiques respectées
- humidité inférieure à 4%, pas de polyvinyle de chlorure, pas de colle,
pas de poussière, très peu de lignine…
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Types de pannes dûs au papier
Papier poussiéreux :
Encrassement machine (miroir, corotron …).
Taux d’humidité trop important :
Bourrage (la feuille s’enroule autour des rouleaux de transport), faux départ,
les bords de feuilles sont gondolés.
Taux d’humidité insuffisant :
Double départ créé par une charge électrostatique trop importante.
Papier pas assez lisse :
Granulation de l’image et mauvaise fixation du toner.
Colle dans le papier :
Émanation de vapeurs polluantes au moment de la fixation, coulure de colle sur les
rouleaux. Création de tâches sur les photos récepteurs.
Papier trop riche en lignine :
Dépôts de sédiments sur unités de fixation.
Mauvais massicotage :
Encrassement de la presse, bourrage papier, endommagement des unités de fixations.
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Basiques à respecter
Chargement correct du papier
Bien le déramer et respecter le sens de la fibre
Bonnes conditions de stockage
Ne pas stocker le papier directement sur le sol
Pièce correctement ventilée
Température de la pièce régulée
Maintenance préventive effectuée dans le respect du
cahier des charges techniques
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Basiques à respecter (suite)
Laisser reposer le papier dans la pièce où il sera imprimé.
Tableau de durée d’adaptation du papier en fonction des écarts de température
entre les différents lieux de stockage.
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Mettre en évidence un problè
problème papier
Vérifier que les toners utilisés sont les bons,
Vérifier que le papier est prévu pour la presse utilisée,
Retourner la pile de papier dans le bac et réimprimer,
Essayer le même papier à partir d’une autre ramette,
Vérifier le sens de la fibre,
Vérifier les conditions de stockage du papier, pièce idéale : entre 20 et 25° avec un taux
d’humidité entre 40 et 50% :
posé à même le sol : papier sera chargé en humidité,
écart de température, lieu trop sec ou trop humide,
attention : une pièce climatisée peut être trop sèche, en dessous de 30% d’humidité le
papier se charge en électricité statique !
ramette ouverte le vendredi et utilisée le lundi matin dans une pièce non chauffée durant
le week-end.
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Mettre en évidence un problè
problème papier (suite)
Basiques
X
X
X
X
X
X
X
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Le Papier : un support vivant …
…UtilisezUtilisez-le correctement !
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