Grandes inventos: Técnicas de
impresión
Rotativa
Las modernas rotativas de los periódicos
utilizan tecnología de vanguardia para generar muy rápidamente las copias de un
original. Una vez que el equipo del periódico ha creado una copia maestra del
ejemplar, cada página se transfiere fotográficamente a unas planchas de cinc o
aluminio con un recubrimiento plástico. Con el entintado, las planchas
transfieren sus imágenes al papel en la rotativa. Ésta posee unos cilindros que
hacen girar las bobinas de papel continuo, mientras se produce la impresión con
tintas de secado rápido.
Técnicas de impresión, procesos utilizados
para reproducir textos o imágenes, como la imprenta, litografía, tipografía,
flexografía, grabado y serigrafía. Todas estas técnicas utilizan mecanismos
sencillos que consisten en aplicar sustancias colorantes a un soporte, ya sea
de papel o plástico, para realizar múltiples reproducciones.
En una prensa de varios
colores se pueden imprimir muchos colores en una sola pasada. La impresión
mediante colores planos utiliza mezclas de tintas para reproducir cualquier
color y se utiliza mucho en la impresión de embalajes, en que suelen predominar
grandes zonas de un mismo color. La impresión mediante separación de colores se
basa en cuatro tintas transparentes —cyan, magenta, amarillo y negro— que se
van superponiendo en diferentes proporciones. Este método permite reproducir
con enorme fidelidad fotografías y otras imágenes en color.
La mayoría de las prensas
de impresión transfieren tinta desde un cilindro a hojas o rollos en movimiento
en los que va el material que se va a imprimir. Las prensas que imprimen sobre
bobinas, realizan 600-900 metros por minuto. Las prensas que imprimen sobre
hojas sueltas por lo general son más lentas que las de bobinas, pero pueden
hacerlo sobre soportes de mayor grosor, como cartulina o plancha metálica.
Desde la década de 1960,
los avances en la fotografía y la electrónica han revolucionado la impresión.
Los nuevos materiales sensibles a la luz, como las resinas de diazonio y los
fotopolímeros (véase Polímeros), han creado superficies de impresión duradera
por medios fotográficos y no mecánicos. Los sistemas informáticos permiten
fabricar con rapidez películas para transferir imágenes a cualquier superficie
de impresión. Incluso se obtienen impresiones o grabados directamente por medio
de máquinas que utilizan ciertos tipos de rayo láser o agujas de diamante. Las
imágenes generadas por medio de cámaras digitales, que pueden ser transferidas
a sistemas de almacenamiento gestionados por un ordenador o computadora, o
aquellas que se pueden crear por medio de la digitalización de la imagen
realizada a través del escaneado, así como las imágenes que resultan de la
fotocomposición electrónica, pueden pasar a formar parte de bases de datos,
desde donde se transfieren directamente a las formas de impresión sin ningún
paso intermedio. Considerados en conjunto, todos estos cambios han sido
bautizados como “la revolución de la preimpresión”.
Planchas de un periódico
En la rotativa, las planchas de
impresión se disponen alrededor de cilindros giratorios. Esta imprenta utiliza
el proceso de relieve, que durante muchos años, ha sido el método de impresión
más común para la tirada masiva de periódicos, libros y revistas. En la figura,
el operador procede al ajuste de una plancha antes de continuar el proceso de
impresión. Los ajustes se realizan en función de las copias de prueba que se
obtienen para verificar la calidad del color y de la impresión. Una vez que la
prensa se pone en funcionamiento, el papel discurrirá entre ambos cilindros y
será impreso simultáneamente por ambas caras.
En la actualidad, la técnica
más importante y versátil es una variante de la litografía por offset.
El inspector cartográfico alemán Aloys Senefelder fue quien sentó sus
principios básicos a finales del siglo XVIII, gracias a sus experimentos
con métodos de fabricación de superficies de impresión en relieve utilizando un
proceso de corrosión con ácidos. Senefelder descubrió que una superficie caliza
húmeda repelía la tinta al óleo y que una imagen dibujada en dicha superficie
con un pincel aceitado repelía el agua y atraía la tinta. Cualquier dibujo
sobre la superficie de la piedra se podía reproducir poniendo en contacto una
hoja húmeda de papel con el dibujo entintado. Este ciclo se podía repetir
centenares de veces antes de que la reproducción perdiera fidelidad.
El proceso, bautizado como
impresión química por Senefelder, se convirtió pronto en una técnica popular, ya
que permitía al artista producir muchas copias de un dibujo a mano alzada. A
finales del siglo XIX se utilizaban diversas clases de piedras para
transferir hasta 30 colores diferentes a una sola hoja de papel con el fin de
obtener magníficas litografías de color que parecían dibujos de acuarela. La
litografía de color moderna sólo utiliza cuatro tintas para conseguir una
amplísima gama de colores naturales.
Durante la primera mitad
del siglo XX se descubrió que la tinta se podía transferir de la
superficie litográfica a una superficie intermedia de caucho y de allí a papel.
El elemento intermedio, denominado mantilla, es capaz de transferir la
tinta al papel y a otros muchos materiales que no pueden ser impresos de forma
directa, incluido el plástico y los metales. Gracias a que la mantilla se
adapta a la textura de la superficie que se va a imprimir, la calidad de las
imágenes litográficas resulta inigualable.
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2.2
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Litografía offset moderna
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Imprenta offset
La impresión offset se basa en el
principio de que el aceite y el agua no se mezclan. La plancha de impresión se
recubre con una sustancia oleaginosa, de forma que el agua no se adhiere al
diseño. Cuando el rodillo con la plancha de impresión entra en contacto con los
rodillos de entintado, la tinta sólo queda fijada en el diseño. La prensa se
denomina offset porque el diseño se transfiere de la plancha de impresión a un
segundo rodillo de goma antes de producir la impresión sobre el papel.
La función de la superficie
de impresión caliza original corresponde hoy a unas finas planchas de aluminio,
aunque también se utilizan otros materiales como acero inoxidable y plásticos.
Las planchas se enrollan sobre un cilindro y entran en contacto directo con el
cilindro de caucho. Una batería de rodillos de goma y metálicos se encarga de
llevar la tinta y el agua a la superficie de la plancha. La tinta pasa en
primer lugar al cilindro de caucho y de ahí al papel.
Las planchas litográficas
constituyen las superficies de impresión más económicas en la actualidad, lo
cual ha contribuido enormemente al éxito del proceso. Las planchas de aluminio
llevan un fino recubrimiento de material fotosensible, como los fotopolímeros,
que experimenta un cambio de solubilidad al quedar expuesto a una fuente
intensa de luz azul y ultravioleta. Las imágenes se transfieren a la superficie
cuando se expone la plancha a través de un positivo o un negativo de película.
Ciertas sustancias se pueden exponer directamente, mediante una cámara de artes
gráficas o un rayo láser controlado por computadora, y se elimina por tanto el
coste de la película y se acelera el proceso de confección de las planchas.
El tamaño de las prensas
modernas de offset va desde los duplicadores pequeños alimentados por
hojas —usados para pequeños trabajos monocolores como folletos y boletines—
hasta las enormes prensas capaces de imprimir millones de ejemplares de
revistas, catálogos y productos de embalaje. Ningún proceso puede exhibir una
gama tan amplia de aplicaciones.
El fundamento del proceso
de impresión en relieve es el mismo que el de un tampón de caucho. Se aplica
tinta a las zonas más prominentes de la superficie de impresión y a
continuación se transfiere al papel o cualquier otro soporte. En la actualidad
se utilizan dos formas de impresión en relieve —tipografía y flexografía—, que
se diferencian por las características físicas de las superficies de impresión
y de las tintas. La tipografía se efectúa utilizando una superficie de impresión
de metal o plástico y una tinta de gran viscosidad. La flexografía emplea una
superficie blanda de caucho o plástico y una tinta fluida.
La tipografía, la forma más
antigua de impresión, nació con el invento del tipo de imprenta metálico y
móvil fundido a mediados del siglo XV, y durante cinco siglos fue la única
técnica de impresión para grandes tiradas. A mediados del siglo XX, y a
pesar de su superioridad en cuanto a claridad de impresión y de densidad de la
tinta, la tipografía cedió su predominio al offset por ser un proceso
mucho más rápido.
Originalmente las superficies de
impresión tipográfica se construían ensamblando miles de tipos de plomo que
llevaban fundida en relieve una letra o una combinación de éstas con el fin de
crear páginas de texto. Se aplicaba entonces tinta a la parte en relieve y se
estampaba sobre papel o pergamino. Las letras se combinaban con xilografías y
grabados para obtener páginas compuestas con texto e ilustraciones.
La primera plancha de
impresión tipográfica se fabricó confeccionando el molde de una forma
tipográfica y mediante fusión haciendo un duplicado en metal, que se llamó estereotipo.
Esta tecnología adquirió una enorme importancia durante la Revolución
Industrial, ya que proporcionaba una superficie de impresión de una sola pieza
que se podía utilizar en diferentes prensas automatizadas. Los estereotipos
curvos obtenidos a partir de moldes de papel maché se utilizaron en rotativas
tipográficas para imprimir los periódicos diarios hasta principios de la década
de 1970, cuando las técnicas de edición sufrieron un cambio radical y las
máquinas de composición de fundición fueron sustituidas en gran medida por la
tipografía automatizada.
El electrotipo, otra forma
de duplicado de formas tipográficas, se realizaba al depositar una fina capa de
cobre sobre la impresión en cera de la forma original y rellenar el molde de
cobre resultante con plomo. Los electrotipos reproducían con más detalle la
superficie original en relieve que los estereotipos y, por tanto, gozaron de
gran favor por su impresión tipográfica de mayor calidad. (Véase también Cliché).
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3.1.2
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Planchas de fotopolímeros
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A final de la década de
1950 hizo su aparición una forma totalmente nueva de fabricación de planchas de
relieve, que utilizaba una sustancia plástica soluble que se endurecía al
quedar expuesta a la radiación ultravioleta. Desde entonces se han creado un sinfín
de planchas de fotopolímeros. Un grueso recubrimiento de fotopolímero sobre un
soporte de metal o plástico se somete a luz ultravioleta a través de una
película que sólo permite el paso de la luz por aquellas zonas en que se
efectuará la transferencia de tinta. El fotopolímero se va endureciendo, o
polimerizando, en dichas zonas y al eliminar el recubrimiento sobrante con agua
o cualquier otro disolvente el resultado es una impresión en relieve que se
puede montar directamente en cualquier prensa tipográfica.
Otra variante de este
proceso consiste en aplicar sobre papel o plástico un fotopolímero líquido que
se solidifica cuando queda expuesto a radiación ultravioleta. A continuación se
elimina el líquido sobrante. Estas planchas se fabrican en poco tiempo y
resultan muy apropiadas para la tirada de periódicos, donde resultan muy
importantes los plazos de confección.
Las rotativas de alta
velocidad y las planchas de fotopolímeros han hecho posible que la tipografía
siga siendo competitiva en determinados sectores, como los periódicos, a pesar
de que el offset es el líder indiscutible de los procesos de impresión.
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3.2
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Impresión flexográfica
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Las planchas flexibles y las
tintas fluidas que se utilizan en la flexografía convierten este proceso en el
idóneo para la impresión sobre superficies no porosas como películas y
polietilenos. En origen, todas las planchas flexográficas se construían en
caucho moldeado, que sigue siendo el material más utilizado cuando se trata de
crear sobre un único rodillo de impresión copias múltiples de una misma imagen.
Los moldes en caucho son impresiones de las superficies originales en relieve,
como los tipos o grabados, y normalmente se utilizan para fabricar varias
planchas de caucho. El montaje de un rodillo de impresión con planchas de
caucho es un proceso muy largo, ya que hay que montar muchas planchas sobre un
único rodillo y cada plancha debe quedar colocada exactamente en la misma
posición que las demás.
Durante la década de 1970
aparecieron las primeras sustancias para las planchas de fotopolímero, que
acortaron sensiblemente el tiempo necesario para fabricar y montar un juego de
planchas. Esto ha permitido la extensión de dicho proceso a nuevos mercados,
sobre todo a la impresión de revistas. Además, en la flexografía se pueden usar
las tintas solubles en agua, con lo que resulta innecesario el empleo de
disolventes tóxicos.
Las imprentas flexográficas
poseen un diseño sencillo, ya que la tinta líquida se aplica a la superficie de
impresión sin necesidad de ningún otro complejo sistema de entintado. La
impresión se efectúa en rodillos o bobinas de soporte en hojas sueltas y las
bobinas impresas se transforman en el producto terminándose en un proceso de
fabricación independiente.
El grabado, denominado asimismo
huecograbado, es un proceso de impresión de gran tirada que utiliza un
mecanismo de transferencia de tinta por completo distinto de la impresión en
relieve. La superficie de impresión es un rodillo metálico pulimentado
recubierto por un conjunto de diminutas cavidades o celdas (hasta 20.000 por
centímetro cuadrado) que conforman las imágenes a imprimir. El rodillo, que
puede alcanzar una longitud de 2,5 m o más, está parcialmente sumergido en
un recipiente de tinta líquida disuelta. A medida que gira va quedando bañado
en tinta. Una cuchilla de acero de la longitud del rodillo elimina la tinta
sobrante de la superficie pulimentada, dejando sólo la que ha entrado en las
cavidades. La tinta se transfiere inmediatamente a una bobina de papel en
movimiento que se comprime contra el rodillo.
Los rodillos de grabado
están hechos de acero con un fino recubrimiento de cobre, dispuesto con métodos
químicos o electrónicos con el objeto de formar las celdas que transfieren la
tinta. Una vez creadas las cavidades, el cilindro se recubre con una fina
película de cromo para conseguir una superficie dura resistente a la cuchilla.
Cada una de las celdas transfiere un punto diminuto al papel. Las celdas pueden
tener diferente profundidad, lo que crea un grado de oscuridad distinto en los
puntos de tinta. Esto permite obtener en el grabado una amplia gama de tonos
grises y proporciona una magnífica reproducción de originales fotográficos.
La impresión en color se
consigue con el empleo de diferentes rodillos de impresión para la tinta cyan,
magenta, amarilla y negra. Cada rodillo se guarda en una estación de impresión
individual. La bobina se transporta mediante rodillos de una estación a otra y
puede alcanzar una velocidad próxima a los 900 metros por minuto. Una vez
impreso cada color, la bobina pasa por la secadora, donde se evapora el
componente disolvente de la tinta. El disolvente se regenera o se quema para
producir energía. Algunos talleres de huecograbado han comenzado a usar tintas
solubles en agua y es probable que esta tendencia continúe, debido a la amenaza
que constituye para la salud y el medio ambiente la utilización de disolventes
derivados de hidrocarburos.
El coste de la fabricación
de un juego de cilindros de grabado ha restringido su utilización a trabajos de
gran tirada (cercana al millón de reproducciones). Las revistas semanales y
mensuales de gran tirada, los catálogos de venta por correo y los embalajes
constituyen los mercados naturales de esta técnica. El grabado también se
utiliza para reproducir diferentes texturas y dibujos sobre materiales de
decoración. La mayoría de las vetas de madera simuladas en los muebles
económicos, por ejemplo, están impresas mediante la técnica de grabado.
Los nuevos métodos de
fabricación de rodillos de grabado, con máquinas electrónicas controladas por
ordenadores, han reducido el tiempo necesario para confeccionar un juego de
cilindros, pero aún siguen siendo mucho más caros que las superficies
litográficas de impresión.
Hay también un proceso
especializado, relacionado con el grabado al buril, que utiliza superficies de
grabado giratorias de acero a fin de imprimir papel moneda, letras de cambio,
acciones de bolsa y papelería profesional de alta calidad. La tinta se
transfiere directamente desde las cavidades en la superficie de impresión a las
hojas de papel transportadas a través de la prensa. El huecograbado destaca en
la reproducción de imágenes artísticas compuestas por líneas muy finas y
pequeñas áreas de color plano. No se puede utilizar para reproducir imágenes
fotográficas o para imprimir grandes superficies homogéneas. La utilización de
tinta pastosa y de superficies con múltiples cavidades proporciona a este tipo
de grabado una textura rugosa diferencial. A veces, se utilizan resinas en
polvo para recubrir la tinta húmeda en trabajos litográficos o tipográficos con
objeto de simular el efecto de huecograbado con un coste mucho más reducido,
motivo por el cual a menudo se fabrican de esta forma las tarjetas de visita y
la papelería con grabados.
Estampado por serigrafía
El grabador sostiene una pantalla de
serigrafía compuesta por un bastidor y una malla tensada. Las zonas amarillas
son los retículos de la malla que permitirán el paso de la tinta, mientras que
las zonas parduscas que las rodean han sido obturadas con una capa de laca. El
lienzo que vemos debajo es el que se va a imprimir. Está pintado de azul y ya
tiene impreso parte del diseño en rojo. A continuación, el grabador baja la
pantalla, aplicándola sobre el lienzo y extiende sobre la malla, con la ayuda
de una racleta, una emulsión de tinta de otro color. La tinta atraviesa los
retículos no obturados y se deposita sobre el lienzo.
Denominada originalmente impresión
con estarcido de seda debido a las pantallas de seda que utilizaba, la serigrafía
tiene una gran importancia en la producción de los más diversos objetos
industriales, tales como paneles de decoración, tableros impresos, conmutadores
sensibles al tacto, recipientes de plástico o tejidos estampados. Las pantallas
para la serigrafía comercial suelen fabricarse por medios fotomecánicos. Sobre
un bastidor rectangular se tensa un fino tejido sintético o una malla metálica
y se le aplica un revestimiento de fotopolímero. Al exponerlo a través de un
positivo de película se produce un endurecimiento en las zonas que no se
quieren imprimir. Se lava entonces la sustancia que no ha quedado expuesta y se
crean las zonas abiertas en la pantalla. En la prensa, la malla se pone en
contacto con la superficie a imprimir, y se aplica la tinta a través de las
zonas abiertas del cliché mediante un rodillo de caucho.
Serigrafía
La serigrafía permite el paso de la
tinta a través de los puntos de un tejido de nailon o seda que no están cegados
por una membrana impenetrable. En la figura, se ha aplicado una capa homogénea
de tinta sobre una malla colocada sobre una superficie plana.
Las prensas para la serigrafía
van desde los sencillos equipos manuales para estampar a pequeña escala
camisetas y letreros hasta las grandes prensas para aplicaciones multicolores y
de grandes tiradas. El proceso se caracteriza por su capacidad para imprimir
imágenes con buen nivel de detalle sobre casi cualquier superficie, ya sea
papel, plástico, metal y superficies tridimensionales. Además es el único
proceso importante de impresión que se utiliza de forma habitual para producir
imágenes que no están a la vista. Los dibujos de los circuitos en los paneles
sensibles al tacto, por ejemplo, están serigrafiados con tintas conductoras
especiales.
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6
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PROCESOS DE IMPRESIÓN ELECTRÓNICA
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Todos los procesos descritos
hasta ahora utilizan una superficie fija de impresión que transfiere la misma
imagen de tinta en cada uno de los ciclos de la prensa. Los sencillos
mecanismos físicos de transferencia de tinta hacen que estos procesos puedan ejecutarse
con mucha velocidad. Debido al elevado coste de fabricar un juego de planchas,
montarlas en la prensa y tener ésta en funcionamiento hasta que la impresión
esté debidamente alineada y los colores sean los correctos, estos procesos
requieren una tirada bastante grande para resultar rentables. Para tiradas más
reducidas, sobre todo de información cambiante, resultan más prácticos los
procesos electrónicos, que no utilizan planchas de impresión y que obtienen
buenas reproducciones sin desperdicio de papel.
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6.1
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Impresión electrofotográfica
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Las modernas copiadoras
electrostáticas de oficina disponen de una superficie de impresión que se forma
instantáneamente mediante la fotografía o escaneado del original. La superficie
va recubierta por una sustancia fotoconductora, como el sulfuro de selenio o de
cadmio. En la oscuridad, cualquier fotoconductor actúa como un aislante,
conservando una cierta carga de electricidad estática. Las zonas de la
superficie que se iluminan en una cámara o mediante un rayo láser se convierten
en conductoras y pierden la carga. Las demás zonas conservan su carga,
atrayendo las partículas de carga contraria de un colorante denominado tóner.
El tóner se transfiere entonces a un papel o un plástico mediante fuerzas electrostáticas
y no por presión. Este ciclo se repite para cada copia, lo que convierte al
proceso en demasiado lento y complejo para aplicaciones de impresión masiva;
sin embargo, resulta adecuado para la mayor parte de la ofimática. En el caso
de pequeñas cantidades, las impresoras electrofotográficas pueden reproducir
originales en color con una calidad de imagen que en las mejores se acerca a la
de la litografía en offset.
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6.2
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Impresión por chorro de tinta
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Un conjunto de inyectores
de tinta, controlados por computadora, pueden generar imágenes sobre una hoja
de papel en movimiento o la banda de una bobina. Las impresoras de chorro de
tinta más sencillas se utilizan para imprimir información variable, como la
fecha de caducidad en los envases de los alimentos o las etiquetas con la
dirección en envíos postales, y a veces se instalan conectadas a los equipos de
imprenta tradicionales. Las impresoras en color de chorro de tinta más
complejas son capaces de generar reproducciones con calidad litográfica en muy
poco tiempo.
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6.3
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Impresión por microcápsulas
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Esta tecnología utiliza papel
impregnado con miles de millones de cápsulas microscópicas de colorantes
líquidos. El papel se expone a la luz reflejada de una imagen original y los
colorantes contenidos en las cápsulas se endurecen según la cantidad de luz que
reciban. El papel expuesto se prensa entonces con unos rodillos de acero contra
el papel soporte, y los colorantes que no se han endurecido formando la imagen
al depositarse en el soporte. El proceso sirve para obtener pequeñas cantidades
de reproducciones en color de alta calidad.
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6.4
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Impresión por sublimación térmica y
transferencia de ceras
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Un conjunto de elementos
térmicos, controlados por ordenador, pueden transferir tintas o capas de cera
desde una cinta de plástico al papel soporte. El elevado coste de los
materiales y la lentitud de los procesos térmicos han limitado su utilización a
aplicaciones que sólo precisan muy pocas copias.
La creciente relación entre la
impresión tradicional y la electrónica tiene más un carácter complementario que
competitivo. Los procesos digitales de impresión en color se utilizan cada vez
más para analizar el resultado de las imágenes antes de procesarlas en
películas y planchas para la litografía, grabado o impresión en relieve,
reduciendo así la probabilidad de introducir cambios una vez que el trabajo se
haya enviado a la imprenta.
