Héliogravure d'art

par Michel Ramel
avec Carles Mitjà et Hervé Sachy

L’héliogravure est un procédé qui permet l’impression en gravure taille-douce à partir d’une plaque de cuivre sur laquelle on a gravé une image en tons continus (photographie ou autre).
Longtemps peu considérée par les photographes en raison du développement industriel qu’elle a connu (rotogravure), peu respectée par les artistes graveurs qui la considèrent uniquement comme un procédé de reproduction, l'héliogravure d'art semble susciter de l'intérêt aujourd'hui. Elle permet en effet de répondre à toutes les attentes des photographes pour leurs projets artistiques par la qualité de l’image qui peut être produite et l’infinie possibilité de rendu que permettent papiers et encres.
Par héliogravure d’art, on entendra les procédés d’héliogravure au grain de résine ou de bitume ainsi que les procédés d’héliogravure avec une trame stochastique dans le but de produire des photographies d’art.

L’héliogravure d’art conjugue des techniques photographiques, pour la réalisation d’un positif adapté et son transfert sur la plaque de cuivre, des techniques de gravure pour la réalisation de l’aquatinte et la gravure de la plaque, des techniques d’impression pour le tirage.
A la différence d’autres procédés d’impression, les différentes valeurs de l’original ne sont pas restituées à partir d’un réseau (par exemple trame demi-teinte en offset) mais dépendent directement de la gravure plus ou moins profonde de la plaque de cuivre.
La mise en place du procédé va donc consister en la réalisation de la plaque de cuivre qui servira de matrice pour l’impression.

Le cuivre est facilement attaqué par les acides et l’interface la plus adaptée pour la réalisation de la gravure est la gélatine. La gélatine d’origine animale présente en effet des caractéristiques très particulières : elle est soluble dans l’eau, présente la particularité de devenir insoluble après absorption d’une solution aqueuse sensible et exposition aux ultra-violets ; elle offre un grand pouvoir d’adhérence au cuivre et, une fois rendue insoluble, absorbe les solutions aqueuses à une vitesse inversement proportionnelle à leur concentration et à son épaisseur.

Les différentes opérations qui vont être mises en œuvre ont pour objectif de transcrire les valeurs de l’image originale en profondeur des tailles dans la plaque de cuivre. Cette transcription se fait par l’intermédiaire de la gélatine dont l’épaisseur va varier en fonction des valeurs de l’image. Ces variations d’épaisseur de la gélatine permettent ainsi une gravure variable en profondeur de la plaque de cuivre.

Les différents temps de la réalisation d’une héliogravure

1 - Création du positif sur transparent

Il convient de disposer d’un positif transparent avec une image inversée droite – gauche.

Le positif peut être réalisé de manière analogique ou numérique. La calibration du procédé sera plus aisée avec l’utilisation de positifs numériques pour profiter des outils informatiques modernes.

Le positif devra être assez doux, avec une gamme tonale étendue, des ombres riches et des hautes lumières non brûlées. Sur le positif, les noirs ne devront pas être trop denses car ils bloqueraient alors la lumière, et les blancs ne devront pas être trop transparents. Suivant son équipement, la calibration du positif sera faite comme pour d’autres procédés alternatifs mais avec une dMax qui ne dépassera pas 1.35.

2 - Sensibilisation du papier gélatiné

Le papier gélatiné peut être fabriqué : il s’agit d’un papier charbon avec un pigment rouge, le rouge de Venise. Plus couramment, c’est le papier Dragon de Cape Fear Press qui est utilisé. C’est un papier gélatiné non-sensibilisé qui est fourni en rouleau. On découpe une feuille de papier gélatiné plus grande que la plaque de cuivre qui sera utilisée.

Traditionnellement la sensibilisation est faite avec du Bichromate de Potassium¹ à une concentration pouvant varier entre 3.5 et 4.5%. L’augmentation de la concentration augmente la sensibilité de la solution et réduit le contraste.

La gélatine peut être sensibilisée avec du diazidostilbène ² à la place du bichromate de potassium.

La solution doit être conservée au réfrigérateur et utilisée à moins de 10°C.

Dans une cuvette, on immerge le papier gélatiné dans la solution de bichromate pendant quelques minutes.

La solution peut aussi être appliquée au pinceau sur le papier gélatiné.

Une fois le papier bien assoupli, on applique le côté gélatiné sur une plaque de verre ou de plexiglas parfaitement propre. On maroufle le papier avec une raclette en caoutchouc et on essuie l’excédent de solution. La plaque est mise à sécher sous ventilateur jusqu’à ce que le papier se décolle. Une fois décollé, on uniformise et on stabilise l’humidité de la gélatine en la plaçant ½ heure dans une enceinte saturée en vapeur d’eau (bac fermé avec tapis éponge mouillé).

3 - Préparation de la plaque de cuivre

On utilise de préférence du cuivre poli miroir.

Après retrait du film plastique protecteur, on biseaute les bords à la lime ou au biseauteur. Les coins sont aussi arrondis pour ne pas blesser les langes dans la presse. Certains font un polissage complémentaire. La plaque est ensuite dégraissée. Traditionnellement on utilise du blanc d’Espagne ou de Meudon et une solution de soude à 15% qu’on frotte sur la plaque de cuivre. On peut aussi utiliser du liquide de vaisselle additionné de soude ou un dégraissant pour four en pulvérisateur. La plaque bien rincée doit permettre un écoulement laminaire d’un film d’eau. Si ce n’est pas le cas, il faut recommencer l’opération. Une fois dégraissée, la plaque est stockée dans un bac contenant la solution d’adhésion.

4 - Insolation du papier gélatiné sensibilisé avec le positif

On doit disposer d’une insoleuse UV à tubes ou à halogénures métalliques avec un spectre entre 350 et 420 nm, le pic de sensibilité du bichromate de potassium étant à 365 nm. On notera que le contraste augmente avec la longueur d’onde.
Il est fortement conseillé de disposer d’un châssis à vide pour que le positif soit bien plaqué sur la gélatine.
Dans le cas d’une utilisation de la trame d’aquatinte, on procédera à l’exposition de la trame avant l’exposition de positif.

La gélatine sensibilisée, une fois sèche, est couverte avec le positif et exposée aux UV.

Les temps d’exposition de la trame d’aquatinte et du positif sont à déterminer dans la phase de calibration du process.
Une exposition insuffisante conduira à des épaisseurs de gélatine insolubilisée trop faibles pour permettre une gravure satisfaisante. Une exposition trop longue réduira les capacités d’adhérence de la gélatine au cuivre et produira des épaisseurs de gélatine insolubilisée trop grandes pour permettre une gravure satisfaisante.

5 - Transfert de la gélatine sur la plaque de cuivre

A la fin de l’insolation, on découpe la feuille à un format légèrement inférieur à la taille de la plaque de cuivre.

On fait ensuite l’adhésion de la gélatine sur la plaque de cuivre. La plaque de cuivre a été immergée dans une solution d’éthanol entre 15 et 30%. Le papier gélatiné est immergé dans le bac face gélatine vers le haut. Une fois assoupli, on le retourne au-dessus de la plaque de cuivre et on l’applique sur le cuivre en veillant à ne pas emprisonner d’air. On sort l’ensemble du bac et, avec une raclette en caoutchouc, on chasse la solution en appuyant fortement le papier sur la plaque. On sèche ensuite avec du papier absorbant le liquide résiduel. L’adhérence de la gélatine est obtenue immédiatement après l’application du papier sur la plaque. Certains préconisent la mise sous presse pendant une vingtaine de minutes, d’autres ne considèrent pas cette phase comme utile.

6 - Dépouillement de la gélatine

La plaque est immergée dans un bac et recouverte d’eau chaude à 43°C. Au bout d’une minute ou deux, on peut décoller le papier dans un coin et le retirer délicatement.

Par une agitation vigoureuse, on solubilise la gélatine non durcie par les UV jusqu’à ce que l’eau ne soit plus colorée.

La plaque est ensuite plongée dans un bac d’éthanol à 95% pendant quelques minutes pour déshydrater la gélatine. Elle est ensuite retirée du bac puis l’alcool est chassé soit par un courant d’air fort (sèche-cheveux) ou à l'aide d'un rouleau en silicone. Certains mettent la plaque à reposer plusieurs heures, d’autres poursuivent le process immédiatement.

7 - Aquatinte (héliogravure au grain)

L’aquatinte est ensuite réalisée. Il s’agit d’un procédé de gravure taille-douce qui consiste à recouvrir la plaque de cuivre d’une couche de poudre fine de résine ou de bitume qui sera cuite pour former des gouttelettes protectrices lors de la gravure. Cette opération est nécessaire pour éviter les crevés dans les aplats de l’image. Cette opération peut être évitée si on utilise une trame d’aquatinte, qui est alors exposée avant le positif.
Pour l'aquatinte, il est préférable de disposer d’une boite à grain. Il s’agit d’une grande boite en bois dans laquelle un moulin situé en bas va permettre de produire un nuage de poussière avec la résine de colophane pulvérisée ou du bitume de Judée (plus fin). On laisse ensuite le nuage reposer, les gros grains descendant plus vite que les grains fins. Le temps d'attente dépend de la taille des grains que l’on souhaite obtenir.

On introduit alors la plaque de cuivre placée sur un carton et on laisse la poussière se déposer jusqu’à couvrir la plaque. On peut évidemment faire une passe avec du gros grain suivie d’une passe avec du grain fin suivant les rendus recherchés. La plaque est ensuite retirée de la boite avec précaution et est posée sur grille pour la cuisson. La cuisson est faite à la flamme (Camping Gaz par exemple).

La cuisson est atteinte quand la résine change de couleur. La cuisson est moins visible avec le bitume de Judée et donc plus difficile à achever.

8 - Préparation de la gravure

Une fois refroidie, on peut préparer la plaque pour la gravure. On protège le dos et les bords de l’attaque des acides par le moyen que l’on veut. Traditionnellement, on applique du vernis. Les adhésifs modernes permettent une protection efficace et sont plus rapides à retirer que le vernis (scotch emballage, adhésif protection peinture…).
On prépare aussi les bains en les mettant à la température de 20°C si nécessaire avec un bain-marie chaud ou froid. Le choix des bains est déterminé par le processus de calibration.

9 - Gravure

La gravure de la plaque de cuivre est faite en utilisant du chlorure ferrique (perchlorure de fer). Traditionnellement, plusieurs concentrations d’acides sont utilisées pour obtenir la gravure de l’ensemble de la gamme de gris. En effet, les solutions plus concentrées creusent le cuivre plus profondément que les solutions moins concentrées, mais elles sont moins rapidement absorbées par la gélatine.

On débutera la gravure par une solution concentrée (43 à 45°B) qui attaquera les zones où la gélatine est la moins épaisse (noirs et gris foncés) et creusera le cuivre profondément ; on continuera avec une solution moins concentrée (41 - 42°B) qui va graver les gris intermédiaires, et on achèvera la gravure avec une solution encore moins concentrée (39 - 38 - 36°B) pour graver les hautes lumières.
La tendance actuelle de certains héliograveurs est de faire une gravure avec seulement 2 bains en calant le procédé pour que la gamme tonale complète soit obtenue.
Le temps total de gravure est en général de 22 à 28 mn. Au-delà, la gélatine très gonflée risque de se décoller.
Une fois la gravure achevée, on nettoie la plaque, on la désoxyde et on la polit avant de passer à la phase de tirage.

10 - Encrage

Pour pouvoir imprimer la plaque, il faut l'encrer, c’est-à-dire remplir les tailles d’encre. Issue de la gravure classique, l'encre grasse, à laquelle on a ajouté un peu d'huile de lin est travaillée jusqu'à l'obtention de la bonne viscosité. La plaque est complètement encrée puis l’encre est poussée dans les tailles, au rouleau ou à la poupée. On pratique ensuite l'essuyage de la plaque pour retirer l’encre en surface jusqu’à ce qu’il ne reste plus que l’encre dans les tailles. On nettoie enfin les bords de la plaque pour qu’ils ne salissent pas le tirage.

11 - Tirage

Le tirage est fait sur une presse taille-douce. On pose la plaque de cuivre sur le plateau de la presse, on pose ensuite dessus une feuille de papier préalablement humidifiée et essorée, on dispose les langes et on actionne la presse pour faire passer l’ensemble entre les rouleaux.

La pression entre les rouleaux va forcer le papier à aller chercher l’encre dans les tailles.

La feuille de papier est ensuite retirée et mise à sécher.

La gélatine : transcrire des niveaux de gris en épaisseurs de gélatine

On utilise la technique du charbon simple transfert pour réaliser cette opération à partir d’un positif transparent.

Fig 1 : Exposition du positif sur papier gélatiné sensibilisé

Fig 2 : La gélatine est insolubilisée en fonction de la quantité d’UV reçue

Fig 4 : La plaque de cuivre gélatinée après dépouillement

On obtient un négatif en épaisseurs de l’image initiale.

L’aquatinte et la gravure

L’aquatinte

Après avoir recouvert la plaque d’une poudre fine de résine ou de bitume, les grains sont cuits à la flamme. Une cuisson réussie permet de conserver une gouttelette de résine bien adhérente à la gélatine. Une cuisson insuffisante ne permettra pas l’adhésion suffisante des gouttelettes sur la gélatine ; une cuisson trop longue provoquera un étalement des gouttelettes ce qui nuira au bon déroulement de la gravure en empêchant la pénétration de l’acide dans la gélatine.

Fig 5 : Cuisson du grain

Fig 6 : La plaque de cuivre gélatinée et grainée

Action des acides au cours de la gravure

La gravure latérale et le risque de crevé

Les puits creusés dans le cuivre ont été schématisés ci-dessus avec des bords verticaux. En réalité, les acides attaquent aussi horizontalement les bords des puits. En cas de gravure prolongée, cette gravure latérale peut conduire à la disparition des bords des puits et être à l’origine d’un crevé. La zone ainsi crevée n’aura plus de puits pour retenir l’encre au moment de l’essuyage de la plaque et l’impression ne sera pas satisfaisante.

Rendus : noirs, papiers et encres

A la croisée de la photographie et de l’estampe, l’héliogravure d'art donne accès à une infinité de rendus. En combinant de manières différentes rendu de l’image à l’écran, aquatinte, gravure, papier et encre, on peut définir le rendu de l’image imprimée.
Dans la réalisation de l’aquatinte, on a ainsi la possibilité de choisir la taille du grain et le taux de couverture de la plaque. En jouant sur le temps d’attente avant d’exposer la plaque à la poussière, le dépôt sera constitué des gros grains ou de grains plus fins. En adaptant le temps d’exposition de la plaque pour obtenir un dépôt plus ou moins important, on pourra obtenir des aquatintes très différentes en aspect et en tonalité.

Suivant la tonalité globale de l’image et l’objectif final, on pourra choisir de mener la gravure en favorisant la gravure des ombres (solutions plus concentrées) ou des hautes lumières (solutions moins concentrées) : autour du process standard, tout est possible.

C'est avec le papier et l’encre choisis que le rendu de l’image sera révélé. Le choix de papier pour la gravure est extrêmement étendu. Tous les grammages existent. Les aspects de surface sont aussi très nombreux avec des papiers plus ou moins texturés à très lisses. Les teintes sont aussi très variées.

On prendra en compte l’évolution de la texture au cours du passage entre les rouleaux de la presse. On aura aussi à choisir la ou les encres en fonction de leurs densité, transparence, couleur.

On peut aussi envisager de mélanger des encres pour ajuster la tonalité, de les travailler avec des additifs pour les rendre plus ou moins visqueuses. Une même encre n’aura pas la même densité en fonction du papier. Par des tests variés, on aura soin de déterminer le couple papier – encres adapté au projet et au rendu recherché.

Conclusion

L’héliogravure d’art est un très beau procédé, adapté à tous types d’images et qui offre une grande diversité de rendus.

Sa mise en œuvre nécessite de disposer d’un peu d’espace pour installer une presse de gravure et les postes de travail nécessaires à l’élaboration des plaques. On peut obtenir des résultats satisfaisants assez vite à condition de bien comprendre le procédé pour analyser ses insuccès et d’avoir réalisé une phase de calibration de sa chaine de traitement : impression du positif, durée d’exposition aux UV, aquatinte, schéma standard de gravure.
Il est tout à fait concevable de «normaliser» certaines opérations afin de conserver la maîtrise du process, mais il faut avoir conscience qu’une réflexion sur l’image, ou le groupe d’images, est nécessaire pour déterminer ce qu’on souhaite obtenir.

On a présenté ici l’héliogravure d’art pour la reproduction photographique, mais le procédé permet la reproduction de documents au trait ou en niveaux de gris. Il est aussi envisageable de l’adapter en polychromie, ou de l’enrichir avec d’autres techniques de gravure et d’impression. L'héliogravure d'art est un procédé qui peut tout à fait être intégré dans une démarche créative.

Notes

Pour aller plus loin

Livres :

CARTWRIGHT, H. M. (1930).
Photogravure. A text book on the Machine and Hand Printed Processes.
Ed.: American Photographic Publishing Co., Boston.

CARTWRIGHT, H. M. (1961).
Ilford Graphic Arts Manual Vol.1 Photoengraving
Ed.: Ilford Limited

DAVID MORRISH & MARLENE MACCALLUM (2003).
Copper Plate Photogravure Demystifying the Process
Ed.: Focal Press

KRUGER G.
Photogravure Photography and Graphic Reproduction

MARTELLE-THIELE (1934).
Héliogravure au grain Trichromie Rotogravure Impression
Ed.: SFELT

THEVOZ F. (1938).
L’Héliogravure en 12 leçons
Héliogravure – Rotogravure Procédé de gravure en creux
Ed.: Le Cliché

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Dernière mise à jour : janvier 2022