La beauté d'une pièce céramique est un jeux complexe entre la forme, la couleur, la texture et la surface décorée. Une des méthodes de décoration est le décalcomanie ou transfert à l'eau. Cet article décrit une nouvelle technologie, disponible aujourd'hui, pour produire des transferts numériquement pour la céramique. L'impression sérigraphique (par écran de soie et aujourd'hui nylon), est un procédé coûteux et complexe qui est traditionnellement utilisé pour produire de tels transferts. L'impression par écran requière des équipements coûteux et de grande dimensions donc de l'espace au sol car il faut aussi compter le stockage des écrans; de plus, le séchage et les solvants imposent des contraintes d'énergie et d'écologie à l'imprimeur. Le coût de la séparation des couleurs, la mise à l'échelle, les écrans, pour ne mentionner que quelques éléments évidents, imposent des temps de fabrication longs et qui ne peuvent s'amortir que sur de grandes séries.

Aujourd'hui, grâce aux technologies digitales, il est possible d'imprimer des transferts, simplement et rapidement, dans une gamme continue de teintes (qualité photo). Dès lors, les petites quantités, voire les productions unitaires sont économiquement faisables . Les produits décorés spécialement pour un client, les prototypes et les objets personnalisables peuvent donc maintenant être réalisés pour un coût raisonnable.

La percée technologique clé a été le développement de toners céramiques destinés aux photocopieurs et imprimantes laser couleurs. Ces toners sont actuellement produits en Allemagne et protégés par un brevet. Ce procédé consiste, à partir de couleurs céramiques sélectionnées,  c'est à dire de pigments et de fondants céramiques, à les fondre dans une résine adaptée. De la matière organique entoure donc la couleur céramique. Une fois refroidie, cette mixture de résine et de couleur céramique est pulvérisée et tamisée, pour donner des particules de toners à la taille adaptée.

Le procédé d'impression numérique de transferts céramiques utilise la quadrichromie: cyan, magenta, jaune et le noir. Les quatre couleurs doivent répondre à plusieurs critères pour permettre une bonne gestion des couleurs et d'obéir aux impératifs de la céramique. Elles doivent avoir une profondeur de couleur, une teinte et une qualité réfractaire appropriées pour être utilisable seule ou en combinaison. Cela permet un gamut ou espace de couleur le plus large tout en assurant qu'un mélange de couleur, disons le vert, soit reproductible dans le temps. Par exemple, dans la couleur verte juste mentionnée, le jaune et le cyan doivent avoir les même qualités réfractaires, la bonne profondeur de couleur et la bonne teinte pour donner une gradation étendue de nuances de vert.
Le vert doit varier de manière prédictible tant en quantité de couleur apportée que sur le ratio de points jaunes et cyans. Ce système de quadrichromie est souvent nommé avec l'acronyme CMYK (Cyan, Magenta, Yellow (jaune), K pour noir car B peut prêter à confusion entre Blue et Black).

Le système CMYK répond à la vaste majorité des besoins d'impression autant pour les portraits que pour les paysages. Des développements récents intègrent des toners rouges vifs à base de cadmium. Le système de couleur ainsi modifié produit un gamut de couleur assez différent, qui comprend des rouges et des oranges vifs.

Voyons maintenant quelles sont les étapes pour créer un transfert céramique en technologie numérique. Un ektachrome, un dessin d'artiste, un original d'imprimerie ou une photo papier sont scannés et chargés sous forme d'image numérique dans un ordinateur. Un appareil photographique numérique peut aussi être la source de cette image numérique. Quelque soit la source, cette entrée doit avoir assez d'information optique pour être imprimée comme une image de 300 dpi (dot per inch soit point par pouce (1 pouce = 2,54cm)) d'information "réelle". Cela signifie qu'une image qui a été scannée à 600 dpi peut être agrandie 2 fois et encore contenir assez de détail pour un rendu très acceptable. Un appareil photo de 3 Mega Pixels permettra de reproduire une image de 5 in x 7 in (12,7 cm x 17,78 cm).

Comme les images sont plutôt assez encombrantes, un PC ou un MAC rapide et de génération récente doté d'une mémoire décente, d'un moniteur de qualité et conçu pour le travail graphique facilitera la tâche. Des logiciels de manipulation d'image et d'édition sur ordinateur sont aussi nécessaires. Ils permettront, entre autre, d'agrandir ou de rétrécir les images, d'ajuster leur forme ou leur couleurs et de faire une mise en page.

Une fois les ajustements d'images effectués et le transfert à imprimer pré visualisé à l'écran pour validation, les données sont envoyées au serveur d'impression couleur. Cette unité gère l'imprimante couleur laser. Le Canon 900 est le bon choix comme copieur couleur pour les transferts. Utilisé comme un photocopieur, les images peuvent devenir des transferts par simple exposition sur la vitre. Utilisé comme une imprimante, l'unité serveur d'impression couleur, gère les données et le processus d'impression, permettant au PC d'effectuer d'autres tâches. Le toner céramique en place et du papier décalcomanie à l'eau chargé dans le tiroir, l'impression commence. Le plus grand format atteignable aujourd'hui, avec ce type de copieur, est le A3 (11 in x 17 in soit 29,7 cm  x  42 cm).

Après impression, un couchage de couverture (cover coat) en polyuréthane est appliqué. Celui-ci protége l'image imprimée et permet sont transfert sur la surface à décorer. Le cover coat, avec ou sans fondant, peut être appliqué en utilisant un applicateur à chaud. La feuille imprimée et le cover coat sont entrainés au travers d'un laminoir qui applique le cover coat sur la feuille imprimée. Un cover coat liquide (résine) peut aussi être appliqué grâce à un écran de sérigraphie. L'écran peut ainsi couvrir uniquement les parties imprimées correspondants aux images à transférer (ne nécessité pas de découpe ultérieure).

Le transfert à l'eau  est maintenant prêt à être appliqué sur l'objet, puis à la cuisson. Il est conçu pour être cuit à 800° C. Au delà de la décoration d'objets pour l'art de la table en céramique fine, les transferts produits numériquement peuvent permettre le décor sur porcelaine ou sur des verres silicate bore. Bien entendu, en découpant une image en carrés ou rectangles, avec l'ordinateur, il est possible de faire des fresques à partir de carreaux.

Les transferts produits numériquement offrent bien des avantages. Le processus est rapide et les petites séries sont économiquement faisables. Le prototypage rapide devient une réalité et les images atteignent presque la qualité photographique couleur. La place au sol et le capital sont réduits au minimum. Dans un processus digital, les images scannées sont manipulées par ordinateur; un transfert est imprimé, appliqué et cuit, et le résultat final sur l'objet réel est disponible pour inspection avant le déjeuner! Comme l'image est stockée sur le CD, un exemplaire du même décor peut être réalisé la semaine suivante, le mois prochain...

Des échantillons ou des prototypes peuvent être produits et présentés à des acheteurs, des focus group ou à la direction d'une entreprise. Les ajustements en couleur, en taille ou en format son réalisables simplement et rapidement. Les corrections sont à un click de souris prés! La qualité d'image est excellente. Une qualité proche de la qualité photographique est obtenue en impression 300 dpi. Elle est notoirement meilleure que celles obtenue par sérigraphie courante. Pour donner une comparaison,  une télévision, c'est du 72 dpi et une image sur un magazine, c'est du 130 dpi.

L'espace nécessaire pour installer un petit atelier de reproduction pour transfert céramique numérique est minimal. Une pièce de 4 m x 4 m peut facilement contenir le scanneur, l'ordinateur, le serveur d'impression, le copieur / imprimante et le laminoir. En prenant une cadence de sortie modeste de 3,5 page par minute (Taille A3), et en imprimant 50 minutes par heure sur 8 heures, la production est de 1 400 pages jours.

L'impression digital pour les transferts céramiques en est à son enfance. En modifiant les fondants, les toners pour le verre, les décorations sur et sous émail vont devenir possibles. Les imprimantes seront plus rapides, auront des capacités de formats plus étendues et utiliseront jusqu'à 8 couleurs. Des recherches et du développement sont en cours pour permettre d'utiliser ce procéder d'impression sur des chaînes de production "en ligne". Comme l'impression digitale se développe plus généralement et qu'elle s'ajuste aux particularités de l'industrie céramique, la vitesse, la flexibilité, la qualité et les réductions de coûts obtenus par les applications générales bénéficient aux producteurs de transferts pour céramique et aux décorateurs.