Importancia del acondicionamiento climático de las áreas de trabajo y de
almacenado, en cuanto a la estabilidad dimensional del material a
imprimir:
Ante todo, hay que establecer si se trata de un material unitario, o bien,
compuesto por otros varios distintos; si, por ejemplo, se trata de dos capas
distintas, laminadas conjuntamente o adheridas con cola. Ensayos sobre
las variaciones dimensionales ocasionadas por la acción de variaciones
térmicas, o de humedad ambiente, son totalmente imprescindibles para la
preparación de un proceso de trabajo impecable.
Para la elaboración de productos sobre una base de papel o cartón,
convienen unas condiciones climáticas óptimas; las que se desearían para
la realización de un trabajo de alta calidad. Reproducciones gráficas
exactamente transcritas, se alcanzan únicamente en ambientes que noche
y día (incluyendo días festivos), mantienen unas condiciones constantes de
humedad y temperatura.
También es importante que el material se aclimate en el ambiente del lugar
de trabajo, antes de su manipulación; si fuera posible, estableciendo el
mismo tipo de condiciones ambientales para el almacén y para la sala de
máquinas.
Si la aspiración del aire necesario para el dispositivo de secado, se hace a
partir de la sala de trabajo, convendrá disponer una entrada suficiente de
aire para renovación cuyas condiciones iniciales de humedad y
temperatura, deberán adaptarse a las que se desean mantener en el
ambiente de la sala de trabajo. En general, esta toma de aire, se hace en
las salas adjuntas pero la evacuación del aire caliente resultante, debe
hacerse al exterior, en atmósfera libre.
A. Papel y cartón
1) Influencia de la temperatura:
En unas condiciones de temperatura ambiental que se mantienen
dentro de un intervalo no muy amplio y, muy aproximadamente,
constante, las propiedades del papel y del cartón, sorprendentemente,
resultan muy poco influenciadas por las variaciones de temperatura. A
pesar de ello, en las salas de trabajo suele establecerse el nivel de
temperatura y la disposición general para que esta temperatura se
mantenga, antes que la viscosidad de las tintas o colores y su rapidez de
secado. También depende de la temperatura, la homogénea y
equilibrada humedad del material soporte.
2) Influencia del º HR:
Todas las fibras vegetales, base de la elaboración del papel y del cartón,
son higroscópicas. Esta afinidad por el agua depende de la calidad del
papel.
El papel obtenido a partir de trapos y desperdicios textiles presenta la
más débil afinidad por la humedad ambiente; el papel de celulosa
(pastas químicas) tiene un comportamiento intermedio; los papeles
obtenidos a partir de madera (pastas mecánicas) son los más sensibles a
la variación de humedad. Un alto grado de refinado (holandesa)
incrementa la sensibilidad al agua y una mayor proporción de carga o
materiales de relleno, la aminora.
El comportamiento del papel, en cuanto a higroscopicidad, depende
también de su preclimatización: cuando ha sido previamente secado,
tiende a absorber menos humedad que cuando procede de un ambiente
fuertemente húmedo (histéresis higrofílica).
Si se representa gráficamente el comportamiento del papel, al variar las
condiciones de humedad, se obtienen curvas en forma de S, o sea que,
con grados de humedad relativa entre 40 y 60, pierde y gana humedad
más fácilmente que con más alto o más bajos valores: digamos que la
sensibilidad es más elevada entre 40 y 60 ºHR y ello ocurre con
cualquier tipo de papel, incluidos los 3 tipos antes citados.
Si la aspiración del aire necesario para el dispositivo de secado, se hace
a partir de la sala de trabajo, convendrá disponer una entrada suficiente
de aire para renovación cuyas condiciones iniciales de humedad y
temperatura, deberán adaptarse a las que se desean mantener en el
ambiente de la sala de trabajo. En general, esta toma de aire, se hace en
las salas adjuntas pero la evacuación del aire caliente resultante, debe
hacerse al exterior, en atmósfera libre.
La variación longitudinal del papel por efecto de la humedad (±), es más
importante en el sentido transversal del formato continuo que en la
dirección desarrollada en la máquina. Lo que tiene su explicación en la
tendencia de las fibras constitutivas que, en la fabricación del papel, se
orientan preferentemente, con sus ejes geométricos en la dirección de la
marcha de la máquina. Posteriormente, el hinchamiento de la fibra
individual, tiende a aumentar su diámetro, incluso a costa de su
longitud.
Las calidades del papel que han sido fuertemente laminadas
(calandradas) se alargan más.
En el curso de su fabricación, el papel es sometido a un sin fin de
refuerzos de tracción que pueden permanecer latentes (algo así como
“congelados”) en la masa del material. En cuanto al papel se pone algo
blando por la acción de la humedad, se ocasionan unas condiciones
propicias para que aquellas tensiones latentes se manifiesten, actuando
generalmente en contra del alargamiento ocasionado por la acción de la
humedad. Por tal motivo, pueden darse casos en que un papel se
alargue en el sentido transversal y, en cambio, se contraiga en el sentido
de su enrrollamiento, quedando más tenso.
Además de la humedad que forma parte de las condiciones generales de
la sala de trabajo, debemos considerar la posibilidad de variaciones en
las inmediaciones del punto de trabajo, así como la presencia de
corrientes de aire y de zonas más calientes por causas mecánicas. Estas
pequeñas causas locales, pueden variar con independencia de la
climatización en general. La temperatura y las corrientes de aire hacen
variar muy fuertemente el º HR de la atmósfera ambiente.
Hablando en términos de primera aproximación, podríamos decir que
una variación del 10% en las condiciones de equilibrio climático,
supuestas éstas situadas hacia el 50º HR, provoca las siguientes
variaciones longitudinales del papel:
• en sentido transversal, se alarga unos 0,8-1 mm por metro.
• en sentido longitudinal, o sea: el de avance en la máquina, el
alargamiento aproximado será de 0,3 mm por metro lineal, con
posibilidad de valores inferiores.
Como promedio, podríamos decir que, entre 20 y 80% ºHR, pueden dase
variaciones dimensionales:
en sentido transversal: 1,25 mm/metro
en sentido longitudinal: 0,48 mm/metro
Pero, tal como antes dijimos, hay clases de papel y de cartón capaces de
variaciones de mayor importancia.
B. Plásticos
También aquí conviene ensayar previamente si se trata de material
unitario o bien, si está integrado por una combinación de otros varios; por
ejemplo: un folio de cierto tipo de material, encolado o laminado contra un
soporte de otro tipo de material. El folio del material a imprimir, puede ser
tan elástico en ciertas condiciones, que participe en todas las variaciones
longitudinales del soporte sobre el que fue adherido. Una cosa muy parecida puede suceder también con láminas de un mismo material, que
se han preparado con un autoadhesivo y vienen protegidas con un papel
por la parte encolada.
Una excepción la constituyen los materiales a base de poliéster; en éstos, y
en cuanto presentan estabilidades elevadas, una fuerte variación de las
condiciones de humedad ambiente, se traduce en la formación de bolsas o
abolladuras motivadas por una deformación del papel de protección,
superior a la que el material protegido permite.
Las variaciones dimensionales de plásticos originadas por variaciones de
temperatura o de humedad, son muy poco generalizables. La afinidad es,
en general, muy débil y, por ello, las variaciones en el contenido de
humedad presentan una dinámica muy lenta; tanto que, a menudo, el
plástico debe ser sometido a unas condiciones ambientales, por espacio de
muchas horas e, incluso, días ya que, períodos más breves, no ejercen
influencia sobre el material.
Las variaciones de origen térmico son más importantes que las anteriores.
Dejando aparte la cuantía de las variaciones por efecto de la humedad, por
su escasa significación práctica, incluimos seguidamente los valores de
variación por efecto de la temperatura, calculadas en milímetros por metro
lineal de lámina, y ocasionadas por una variación de temperatura de 5º C
en el intervalo usual de las temperaturas ambientales.
| Variación longitudinal en metro para ± 5º C | |
|---|---|
| Poliéster | 0,135 |
| Cloruro de polivinilo, duro, transparente | 0,35 – 0,5 |
| Cloruro de polivinilo, blando | 0,35 – 0,5 |
| Acrilato | 0,35 |
Los datos del cuadro anterior son válidos, como se ha dicho, para las
circunstancias ambientales de la sala de trabajo y no para más elevadas
temperaturas; por ejemplo las del túnel o cámara de secado o las de una
máquina de moldear en caliente.
Temperaturas por cima de los 30º C pueden ocasionar la formación de
arrugas permanentes en el cloruro de polivinilo blando; hacia los 60º C,
las variaciones dimensionales entran en el orden dl 0,7%, o sea: unos 7
mm por metro lineal y 1º C.
Como observación curiosa: el PVC duro coloreado es más sensible a la
humedad que el transparente.
En la impresión sobre soporte de hojas de “celofán” (lámina transparente
de celulosa obtenida por el procedimiento del rayón viscosa), deben
hacerse otras consideraciones. Este material, que no podemos incluir entre
los plásticos, tiene carácter fuertemente higroscópico motivo de variaciones
dimensionales de cierta importancia. Las precauciones a tomar, serán
distintas según se trate de láminas sin apresto final (folio tipo PT),
protegidas con un barniz de nitrocelulosa (folio tipo MSAT) o con cloruro
de polivinilideno (folio MXXT o K).
Si se desean realizar transcripciones correctas, puede recurrirse a la
lámina de acetato de celulosa con la que no suelen presentarse grandes
dificultades. Por ejemplo: con el material “CELLIDOR” (acetato-butirato de
celulosa de la “Cellido BspMH”), se presentan variaciones dimensionales de
unos 0,7 mm por metro lineal, para una oscilación térmica de 5ºC; las
variaciones motivadas por la influencia de la humedad son algo más
importantes.
Siempre resultará productivo, en el trabajo de cierta precisión, realizar
ensayos de comportamiento ante las inevitables variaciones de humedad y
temperatura. Estas pruebas preliminares pueden indicarnos la presencia
de variaciones dimensionales mensurables, mucho antes del hecho,
irremediable observado al finalizar la tirada completa de la impresión.
Añadamos, para finalizar, que los coeficientes de alargamiento de los
plásticos, comparados con los del papel, cartón o celofán, resultan muy
poco peligrosos.