Fotograbado con Film Foto-Polímero II – Iluminación UV


MaTorcul_Estampa_Monocrom_800pixUn acercamiento a las técnicas del fotograbado mediante la nueva oportunidad que nos ofrece el uso de film foto-polímero exige, como en cualquier sistema de registro de imágenes en el que intervenga una radiación electromagnética que actúe sobre las propiedades de un soporte foto-sensible, la elección de la lámpara más adecuada al soporte en cuestión. En el caso que nos ocupa y según las especificaciones de los diferentes foto-polímeros disponibles, cualquiera que sea la elección debe cumplir con el requisito de que su espectro de emisión sea significativamente importante en el rango entre 300 y 450nm. Atendiendo a esta premisa, las opciones son diversas:

  • Tubos fluorescentes para el bronceado de la piel, modelos específicos para el endurecimiento de foto-polímeros utilizados en prótesis dentales o tubos fluorescentes utilizados en los dispositivos de insolación de algunas prensas de contacto de Artes Gráficas.
  • Lámparas mixtas de filamento/descarga como la lámpara OSRAM Ultra-Vitalux de 300W con rosca de conexión a portalámparas E27 y modelos de características similares de otras marcas.
  • Lámparas halógenas puntuales o en forma de barra longitudinal.
  • Lámparas LED de las denominadas “luz de día” o cold light.
  • Lámparas de vapor de mercurio (Hg) de alta presión o Lámparas de Arco de Xenón (Xe). Disponibles en multitud de insoladoras de Artes Gráficas como las NuArc o Amergraph. El espectro emitido por las lámparas que equipan estos aparatos es específico para las técnicas que nos ocupan y la disposición de la lámpara bajo un reflector parabólico asegura una insolación no sólo uniforme sino también colimada (rayos paralelos) de toda la superficie de la plancha hasta el tamaño admitido por el instrumento. Además, estos aparatos incorporan una prensa de vacío que asegura un contacto perfecto del fotolito positivo con la plancha de grabado.
  • Flash electrónico. El flash electrónico está constituido por una lámpara o tubo de descarga en atmósfera de gas Xenón (Xe). En comparación con los sistemas de iluminación comentados anteriormente, la principal diferencia radica en el hecho de que el flash electrónico realiza una única descarga cuando se cierra el circuito de disparo. Sólo algunas unidades especiales, los flashes estroboscópicos, permiten descargar múltiples destellos consecutivos. El destello del flash electrónico tiene una duración extremadamente corta, entre 1/60s en las instalaciones más potentes de estudio i 1/20.000s o menor en flashes portátiles a corta distancia. En contrapartida, el flujo luminoso es muy grande en comparación con los otros sistemas de iluminación comentados, a excepción de las lámparas de vapor de mercurio de alta presión y las de arco de Xenón.

Cada una de estas lámparas comporta una serie de ventajas e inconvenientes. A modo de resumen, cabe considerar:

  • Tubos fluorescentes con emisiones en el rango de longitudes de ondas adecuado
  • Ventajas: Actinidad perfecta para el uso tanto de planchas de foto-polímero como de film foto-polímero. Bajo coste de adquisición y de confección de sistemas capaces de trabajar con grandes superficies de plancha. Poco desarrollo de calor. Bajo consumo energético.
  • Inconvenientes: Luz extremadamente difusa que puede comprometer la nitidez del resultado aunque se utilice prensa de vacío para el contacto entre el positivo y la plancha, sobre todo con las planchas de foto-polímero ya preparadas (Toyobo, Solar Plate, etc.) en las que se puede producir difusión y reflexión de la luz en el grosor del material. Como todas las lámparas de descarga, el tiempo de encendido es lento y dependiente de las fluctuaciones de la red. Necesitan además de un cierto tiempo antes de que el espectro de emisión se estabilice, que en algunos casos puede superar fácilmente los 30min. Ello compromete la precisión de los tiempos de exposición.
  • Lámpara OSRAM Ultra-Vitalux de 300W con rosca de conexión a porta-lámparas E27
ultra_vitalux_300W_specter
Figura 1. Espectro de emisión de la lámpara Osram Ultra Vitalux de 300w. Obsérvese el pico de mayor potencia relativa algo por encima de 350nm (hacer click en la imagen para ver una versión ampliada)
  • Ventajas: Actinidad perfecta para el uso tanto de planchas de foto-polímero como de film foto-polímero. Coste contenido y conexión a multitud de porta-lámparas incluso del ámbito doméstico.
  • Inconvenientes: Lámpara mixta de descarga y filamento de tungsteno. Fluctuación del espectro de emisión en función de la estabilidad de la red. Tiempo de encendido lento. En cualquier caso, poco estable en relación al tiempo de exposición total necesario dada su alta actinidad en relación a los materiales empleados. Para un uso óptimo, la estabilización de la lámpara requiere un mínimo de una hora. Espectro de emisión variable a lo largo de la vida útil. Utilidad sólo en el caso de que la lámpara se mantenga encendida durante la sesión y se regule la exposición mediante un obturador no exento de dificultades constructivas por las dimensiones necesarias. Emisión de calor muy alta. Si se prevé el uso de esta lámpara con encendido continuo y sistema de obturación, es necesario contar con un sistema de ventilación. En caso contrario, el calor emitido por la lámpara puede influir en el proceso de desarrollo del polímero. Diseño compacto y con cristal opalino; ambas características inducen a utilizar la lámpara a una cierta distancia de la plancha a insolar lo que revierte en una merma de la actinidad. En caso contrario, el carácter difuso de su emisión compromete la nitidez del resultado, sobre todo con las planchas de foto-polímero aunque no tanto con el film foto-polímero laminado sobre plancha de cobre, dada su delgadez de sólo 15µm.
  • Lámparas halógenas
Espectre_Halogena2
Figura 2. Espectro de emisión de una lámpara halógena. Obsérvese la baja potencia relativa en la zona de interés. 
  • Ventajas: Coste económico contenido y conexión a multitud de porta-lámparas incluso del ámbito doméstico. Encendido prácticamente instantáneo, lo que permite un control relativamente fácil del tiempo de exposición sin necesidad de mantener la lámpara encendida durante la sesión de trabajo. Dada su baja emisión de UV cercano, no es necesaria una protección ocular más allá de los inconvenientes derivados del deslumbramiento por su alta emisión en el rango del espectro visible.
  • Inconvenientes: Actinidad baja en el rango de emisión útil y sobre todo, en relación al consumo de energía. Ello implica una cercanía necesaria a la plancha. Esta cercanía compromete la uniformidad de la iluminación sobre la plancha a menos que se prevea el uso de, por ejemplo, varias lámparas longitudinales dispuestas en paralelo para cubrir el área necesaria. Alta emisión de calor. Necesidad casi imprescindible de ventilación. En caso contrario, la emisión de calor puede comprometer la estabilidad de la exposición.
  • Lámparas LED “luz de día” o cold light
Espectre_LifeLiteLED
Figura 3. Espectro de emisión de una LED de los denominados “blanco frío”.
  • Ventajas: Bajo coste de adquisición y reposición. Bajo consumo energético. Espectro de emisión con un pico alrededor de los 450nm adecuado a la sensibilidad de los materiales utilizados. Montaje sencillo de grandes superficies de iluminación.
  • Inconvenientes: Actinidad muy baja respecto de la potencia instalada. Luz relativamente difusa con los inconvenientes de nitidez que provoca sobre todo en el caso de las planchas de foto-polímero.
  • Lámparas de vapor de mercurio (Hg) de alta presión o Lámparas de Arco de Xenón (Xe)
Espectro_Hg_AltaPresion
Figura 4. Espectro de emisión de una lámpara de vapor de mercurio de alta presión (hacer click en la imagen para ver una versión ampliada).
AmergraphULF_28
Figura 5. Insoladora Amergraph ULF-28 equipada con lámpara de arco de Xenón, control electrónico de la exposición y prensa de contacto con bomba de vacío. A la derecha, el espectro de emisión de la lámpara de arco de Xenón (hacer click en la imagen para ver una versión ampliada).
  • Ventajas: Actinidad específica para el rango de longitudes de onda necesario y el tipo de materiales utilizados. Encendido instantáneo controlado electrónicamente. Espectro de emisión constante a lo largo de la vida útil. Sistemas electrónicos precisos de control de la exposición. Reflector parabólico que implica un haz de luz colimado que evita problemas de falta de nitidez causados por la reflexión en el grosor del material foto-polímero. Especialmente interesante con el uso de planchas de foto-polímero. Al margen del coste de adquisición, son sin duda la mejor opción.
  • Inconvenientes: Coste de adquisición y mantenimiento altos. Generalmente asociadas a instrumentos de diseño específicos y coste elevado.
  • Flash electrónico (tubo de descarga de gas Xenón)
ElectronicFlash_Spectrum
Figura 6. Espectro de emisión de un flash electrónico sin recubrimiento en el cristal del tubo de destello. Tomado de Ultraviolet, Infrared &Fluorescence Photography por Robin y Gigi Williams.
  • Ventajas: Espectro de emisión constante y estable durante la vida útil del tubo de flash. Emisión de energía regulada electrónicamente y estable durante la vida útil del tubo de flash. Diseño modular que permite el uso de múltiples modificadores de haz; ello redunda en la posibilidad de diseñar una lámpara adecuada a cada distancia de trabajo y/o tamaño de plancha. Eliminación de la necesidad de un sistema de obturación ya que no necesita un tiempo de calentamiento previo. Gran actinidad respecto del consumo energético. Emisión de calor extremadamente reducida. Para quien no dispongan de una antorcha de flash de estudio, es posible encontrar modelos en el mercado completamente nuevos con un coste similar al de dos o tres lámparas OSRAM Ultra-Vitalux y con una expectativa de vida útil mucho más larga. El flash electrónico, portátil o de estudio, resulta además útil para otras finalidades en el campo de la imagen fotográfica más allá del fotograbado.
  • Inconvenientes: Coste de adquisición medio según la potencia de la unidad.

Para comprender mejor el significado en términos prácticos de los diferentes espectros de emisión mostrados y su eficacia real en relación al uso de film foto-polímero, se ha realizado una comparación entre tres de las lámparas citadas, la OSRAM Ultra Vitalux de 300W, una lámpara halógena OSRAM Haloline de 1000W y un cabezal de flash electrónico Hensel Mono800 de 800Ws. En los tres casos se ha contemplado la distancia óptima para iluminar uniformemente una plancha de tamaño DIN-A4. En la Tabla 1 se muestra el tiempo de exposición necesario con film foto-polímero Puretch en unidades relativas al empleado por el flash electrónico.

Comp_FlashHalogenVitalux
Tabla 1 Comparación entre tres sistema de insolación de planchas laminadas con film foto-polímero Puretch (ver texto)
(1) La distancia de trabajo está condicionada para iluminar uniformemente una plancha de formato DIN-A4.
(2) Tiempo de exposición relativo normalizado respecto de la exposición necesaria con el flash electrónico.

De los datos mostrados en la Tabla 1 se pueden deducir algunas cuestiones interesantes:

  • La lámpara OSRAM Ultra Vitalux, aún y emitiendo el espectro más actínico en relación a las necesidades del film foto-polímero Puretch, exige un tiempo de estabilización muy largo y una vez conseguida esta estabilización, la lámpara debe mantenerse encendida. Ello obliga al uso de un recinto cerrado y un obturador de dimensiones considerables para controlar de forma eficaz el tiempo de exposición. A causa de todo ello, el consumo energético es extremadamente alto. Respecto de la obsolescencia tecnológica, en la fecha en que se escribe este texto, esta lámpara se encuentra disponible en multitud de comercios de material eléctrico pero no consta ya en el catálogo de OSRAM. Ello se debe seguramente a las restricciones normativas medioambientales sobre el uso de filamentos de tungsteno.
  • La lámpara halógena OSRAM Haloline no necesita obturador que controle el tiempo de exposición pues al tener encendido instantáneo, el interruptor hace las veces de obturador. En contrapartida, su actinidad es relativamente baja por lo que la exposición se alarga considerablemente. El consumo energético sigue siendo muy alto.
  • El flash electrónico tampoco necesita de ningún obturador y aunque su actinidad es más baja que la de la lámpara OSRAM Ultra Vitalux, su potencia energética unida al corto tiempo de exposición, redundan en una exposición eficaz unida a un consumo extremadamente bajo.
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Figura 7. Instalación de insolación de planchas de cobre laminadas con film foto-polímero consistente en una antorcha de flash electrónico, una prensa de contacto y una bomba de vacío (hacer click en la imagen para ver una versión ampliada).

Por todo ello, la instalación de insolación que he venido utilizando hasta la fecha es la que se muestra en la Fig., 7. Un soporte de flash de estudio que sujeta a la altura conveniente una antorcha de flash electrónico Hensel Mono800 montada en un reflector estándar. Variando la distancia de la antorcha a la prensa de contacto se consigue optimizar el tiempo de exposición necesario y la iluminación uniforme de planchas de diferentes tamaños. La plancha laminada con el film foto-polímero y el fotolito positivo translúcido se colocan en la prensa de contacto que se muestra en la parte inferior del conjunto. La prensa se ha construido a partir de un marco de sujeción de originales de una antigua cámara de foto-mecánica. Debajo del cristal se ha incorporado una plancha de caucho que se adhiere al cristal bajo la acción del vacío que proporciona la bomba situada en el margen inferior-derecho de la imagen. Como consecuencia de esta adherencia, el fotolito positivo mantiene un contacto perfecto con el acetato protector de la lámina de foto-polímero. Este contacto lo más perfecto posible es necesario para evitar faltas de nitidez locales en la imagen final. La plancha de cobre laminada con film foto-polímero, el fotolito positivo y el cristal de la prensa de contacto, deben estar a una misma temperatura y grado de humedad para evitar la formación de anillos de Newton, causados por la falta de planeidad de una de las dos superficies en contacto.

Finalmente, sea cual sea la lámpara empleada, es conveniente prever una adecuada protección de la visión del operador, no sólo para protegerse del deslumbramiento sino sobre todo para evitar daños temporales y/o irreversibles en los órganos de la visión teniendo en cuenta el tipo de radiaciones de onda corta emitidas por estas fuentes de iluminación. Una aproximación acerca del riesgo que se asume en cada caso, la constituye el tiempo de exposición necesario para sensibilizar un determinado foto-polímero en unas condiciones comparables. Cuanto menor sea el tiempo necesario para conseguir el endurecimiento del polímero, mayor es la emisión de radiaciones de onda corta y mayor por lo tanto, el riesgo para la salud visual del operador.

 

 

5 Replies to “Fotograbado con Film Foto-Polímero II – Iluminación UV”

    1. Sí Jesús. Es el espacio que he puesto a punto estos últimos meses para poder trabajar con cierta comodidad. No es muy grande, pero al partir de cero lo he podido diseñar a mi gusto.

  1. Hola Carles:
    Aunque ya he montado alguna prensa para originales como la que muestras, me falta hacer una con la prensa de vacío para película de algunos modelos de Repromaster. Tenía unas cuantas localizadas hace unos años que estaban en desuso; tendré que hacer la búsqueda de nuevo. ¿La bomba de succión es también del sistema?.

    Salud y feliz 2015.

    1. Hola José. En mi caso, la bomba de la ReproMaster estaba estropeada. La que estoy usando era de una plancha Sallmetal para pegar en caliente fotos sobre cartulina. En comercios de Bellas Artes y también de Modelismo he visto modelos similares. Feliz Año

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