Filme fotográfico
Antecedentes
O filme fotográfico é um material quimicamente reativo que registra uma imagem fixa ou fixa quando o filme é exposto à luz. Normalmente, o filme é colocado em uma câmera e a luz da imagem que está sendo fotografada pode entrar e ser focada e, às vezes, aumentada ou reduzida pelas lentes da câmera. O filme é exposto à imagem abrindo um obturador no corpo da câmera, e a combinação da velocidade do obturador e a velocidade do filme (que é a reatividade química do filme) controla a quantidade de luz que atinge o filme. A imagem é gravada no filme, mas é uma imagem latente ou invisível. Quando o filme é removido da câmera, ele é revelado por processos químicos em uma imagem visível. Essa imagem visível é negativa ou o inverso do brilho da maneira como nossos olhos veem a luz; as partes mais brilhantes do objeto fotografado aparecem mais escuras no negativo, onde o filme recebeu mais exposição à luz. A imagem negativa é tornada positiva, ou como nossos olhos a veem, por outro tipo de processamento em que o negativo é impresso em papel sensível. Filmes de reversão de cor são positivos e são usados para fazer slides. Todos os elementos do processo - as partes da câmera, o tipo e as partes da lente, o tipo de filme, incluindo sua química, o processo de revelação, o processo de impressão e o tipo de papel - contribuem para a nitidez ou veracidade da fotografia acabada.
História
O filme foi "descoberto" em um laboratório de química. Em 1727, Johann Henrich Schulze, um médico alemão, misturou giz, prata e ácido nítrico em um frasco para fazer nitrato de prata. Quando a solução foi exposta à luz solar, ela mudou de cor de branco para roxo. Quando Schulze colou recortes de letras e números na parte externa de um frasco de solução recém-feita e o expôs à luz, os recortes pareceram ter sido impressos na solução. Embora a descoberta tenha marcado o nascimento da fotografia, ela não foi usada por mais de 100 anos. Em 1839, Louis Daguerre, um pintor francês, criou um processo fotográfico no qual iodo líquido era colocado em uma placa de cobre prateada e a placa era exposta à luz. O iodo líquido era a emulsão, ou produto químico reativo à luz, e a placa de cobre era a base para essas fotografias chamadas de "daguerreótipos". O inventor americano Samuel F.B. Morse aprendeu a arte da daguerreotipia e a ensinou a Matthew Brady, que fez imagens da Guerra Civil que são apreciadas tanto como registros históricos quanto marcos artísticos na fotografia.
A daguerreotipia era complicada de usar; o processo de "placa úmida" era estranho, as câmeras do tipo caixa tinham que segurar as placas grandes e as fotos acabadas eram do tamanho das placas. Enquanto Daguerre desenvolvia seu processo, William Henry Fox Talbot, um arqueólogo inglês, criou seu próprio processo chamado "calótipo", que significa "bela imagem" em 1841. Talbot revestiu uma base de papel com uma emulsão de iodeto de prata e produziu um negativo por um processo de desenvolvimento. O calótipo é mais parecido com o filme e o processo fotográfico de hoje, e a etapa intermediária que resultou em um negativo permitiu que mais de uma impressão fosse feita.
A flexibilidade da fotografia foi melhorada ainda mais em 1871, quando R.L. Maddox inventou o processo de "placa seca". Gelatina feito de ossos de animais e peles foi usado para revestir placas de vidro, e iodeto de prata foi precipitado dentro da camada de gelatina. As placas e sua geleia seca poderiam ser expostas, então a fotografia poderia ser revelada posteriormente reumedecendo a gelatina. O complicado procedimento de fabricar a chapa, expô-la e processá-la na fotografia acabada foi dividido em partes que tornaram o trabalho do fotógrafo mais fácil e tornaram a fotografia e o processamento de fotos uma indústria de manufatura.
George Eastman combinou a base de papel do calótipo de Talbot com a emulsão gelatinosa de nitrato de prata do processo de Maddox para inventar filme em rolo flexível em 1884. Eastman rapidamente fez a transição para um filme transparente de plástico com emulsão em 1889, um ano depois de sua empresa apresentou a primeira câmera Kodak. Esses desenvolvimentos tornaram a fotografia uma prática simples, compacta e portátil que agora é o hobby mais popular nos Estados Unidos.
Matérias-primas
Um rolo de filme consiste na emulsão e na base que compõe o próprio filme, o cassete ou cartucho e a embalagem protetora externa. Os materiais usados para fazer a emulsão são prata, ácido nítrico e gelatina. A base consiste em celulose e solventes que são misturados para formar um fluido espesso chamado dope. O filme embalado em um cassete (filme de 35 milímetros normalmente é embalado dessa forma) requer um carretel de metal, o recipiente de metal protetor e tiras de plástico na abertura do recipiente onde o filme emerge. Outros tamanhos de filme, incluindo filme Polaroid, são protegidos da luz e do ar por cartuchos ou embalagens de plástico. A embalagem externa, que varia entre os filmes, é feita de papel laminado, plástico e caixas de papelão finas. A embalagem externa também é isolante e protege o filme da exposição à luz, calor e ar.
O processo de fabricação
Base
- 1 Para a maioria dos filmes, a base à qual a emulsão fotossensível é fixada consiste em acetato de celulose, que é polpa de madeira ou linters de algodão (fibras curtas de semente de algodão) misturado com acetato para formar um xarope. Os grânulos sólidos de acetato de celulose precipitam ou separam-se do xarope e são lavados e secos. Os pellets são dissolvidos em solventes para formar o dope transparente semelhante ao mel. A droga é espalhada em uma folha fina e uniforme em uma roda de dois andares de diâmetro. A roda é cromada para um acabamento liso e gira lentamente. Os solventes da droga volatilizam-se ou evaporam à medida que a roda gira. O processo é muito parecido com a aplicação e secagem de um esmalte de unha. A base restante é uma fina folha de plástico de espessura uniforme medida em dez milésimos de polegada. Quando está seco, a base é removido da roda e enrolado em bobinas de 54 polegadas (137 cm) de diâmetro.
Emulsão
- 2 A prata é o ingrediente principal da emulsão. O ouro puro de prata é recebido na fábrica em barras que são verificadas por peso e número de série. As barras são dissolvidas em uma solução forte de ácido nítrico e o processo libera calor. Depois que o ácido dissolveu completamente a prata, a solução é agitada constantemente e resfriada. O resfriamento faz com que os cristais de nitrato de prata cresçam, assim como os cristais de sal na água. Os cristais são molhados com água que também se separa. Os cristais são removidos da solução e girados em centrífugas com aberturas em forma de peneira para remover a água e manter os cristais puros. Neste ponto do processo, as soluções químicas são sensíveis à luz, portanto, os processos de fabricação adicionais são concluídos no escuro.
- 3 Enquanto isso, a gelatina foi feita com água destilada e tratada com produtos químicos, incluindo iodeto de potássio e brometo de potássio. A gelatina atua como um agente de ligação para segurar os cristais de nitrato de prata, e também para fixá-los à base. A gelatina e os produtos químicos são misturados em fogões revestidos de prata para que a emulsão permaneça pura. À medida que a mistura esfria, os sais de haleto de prata (combinações químicas de prata, iodeto e brometo) se formam como cristais finos que permanecem suspensos na gelatina para formar a emulsão.
Processo de revestimento
- 4 A emulsão é bombeada através de um sistema de tubulação para um "beco de revestimento", uma enorme área de trabalho que pode ter 200 pés (61 m) de largura e cinco andares de altura. A área deve estar imaculadamente limpa e sem poeira, e as operações das máquinas de revestimento por rolo são controladas por arranjos de painéis de controle no processo totalmente automatizado. As máquinas revestem quantidades precisas de emulsão em camadas micro-finas nas tiras largas de base de plástico; uma única camada seca de emulsão pode ter seis cem milésimos de polegada de espessura. Camadas sucessivas de três emulsões são aplicadas à base para fazer o filme colorido, e cada camada da emulsão tem seus próprios produtos químicos formadores de cor, chamados de corantes vinculados. As três camadas de emulsão no filme colorido respondem à luz azul, verde e vermelha, de modo que cada fotografia é uma imagem latente tripla com a faixa de cores imprensada reproduzida pelo processamento. As tiras de base revestida com emulsão (agora filme) são cortadas em larguras progressivamente mais estreitas, perfuradas para que o filme possa ser avançado na câmera e bobinadas, exceto para filme instantâneo e filme em folha que são embalados planos.
Embalagem
- 5 O filme é embalado em cartuchos, cassetes, rolos, pacotes instantâneos ou folhas. Os cartuchos são usados em certos tipos de câmeras e incluem um carretel de recolhimento embutido para que o filme exposto e o cartucho sejam removidos como uma unidade. Os cassetes são feitos para câmeras que usam filme no formato de 35 milímetros. Eles consistem em um carretel encerrado em uma camisa de metal. A lingüeta do filme é puxada sobre a placa de pressão na parte traseira da câmera para um carretel de recolhimento embutido na câmera. Quando o filme termina, ele é rebobinado no carretel do cassete e a unidade é removida. Rollfilms consistem em filmes com fundo de papel embalados em um carretel como o da câmera. O filme é enrolado no carretel da câmera e esse carretel e o filme são removidos. O carretel no qual o filme foi embalado originalmente pode ser movido para o lado receptor da câmera e um novo rolo inserido. Os pacotes das câmeras instantâneas contêm de 8 a 12 folhas que são ejetadas individualmente após cada foto. O filme em folha é usado para aplicações especializadas, como filme de raio-x.
Os cartuchos de plástico para filme do tipo cartucho são feitos por moldagem por injeção, na qual o plástico fluido é injetado mecanicamente em formas ou moldes. Estes são endurecidos, removidos dos moldes e aparados e alisados. O filme em spool é então colocado nos cartuchos e selado. Os recipientes de metal são impressos do lado de fora, cortados na forma e no tamanho, aparados e alisados e com bordas em plástico protetor. O metal é moldado em torno das bobinas de filme. Latas e tampas de plástico também são feitas para as latas de filme, assim como outros tipos de embalagens externas, como bolsas de papel com revestimento de alumínio e caixas de papelão externas. A embalagem é datada, embalada em plástico retrátil em quantidades adequadas para venda, acondicionada em contêineres de papelão para envio e armazenada em salas com ar condicionado para aguardar o envio.
Controle de qualidade
Em todas as fases de fabricação, o filme fotográfico é extremamente sensível à luz, calor, poeira e impurezas. O fluxo de ar nas salas de fabricação de filmes é lavado e filtrado. Temperatura e umidade são cuidadosamente reguladas. As salas de produção são limpas diariamente e os trabalhadores da fábrica usam roupas de proteção e entram nas áreas de trabalho sensíveis por meio de chuveiros de ar que limpam o pessoal de poeira e contaminantes. Cada etapa da fabricação é cuidadosamente inspecionada e controlada. Por exemplo, a roda cromada na qual a base é formada é inspecionada para manter um acabamento espelhado porque pequenas imperfeições afetarão a qualidade do filme. Finalmente, amostras de filme são removidas de lotes concluídos e submetidas a vários testes, incluindo a obtenção de fotos com as amostras.
Subprodutos / resíduos
Os trabalhadores da fábrica e o meio ambiente também devem ser protegidos contra produtos químicos perigosos, vapores e resíduos que podem ser gerados durante o processo. Roupas de proteção mantêm o produto limpo e isolam os trabalhadores de possíveis contaminantes. O ar liberado para o exterior também é filtrado e monitorado. A reciclagem extensiva é feita, não apenas para proteger o meio ambiente, mas também para recuperar materiais valiosos, como prata para purificação e reutilização. A indústria de filmes fotográficos também foi uma das primeiras a usar a incineração com sucesso para queimar resíduos com eficiência e controlar as emissões.
O Futuro
Os fabricantes de filmes estão continuamente melhorando a qualidade do filme para que as fotos sejam mais nítidas, as cores mais verdadeiras, a granulação reduzida e a velocidade do filme melhorada. Vários novos filmes de câmera usam a tecnologia de emulsão "T-grain", na qual a estrutura molecular dos cristais de haleto de prata é modificada para criar grãos de prata em forma de minúsculos comprimidos. A forma plana os ajuda a coletar a luz com eficiência, de modo que fotos mais nítidas são produzidas a partir de filmes de alta velocidade. Essa tecnologia também beneficia o meio ambiente porque menos produtos químicos são necessários para o processamento do filme e a oportunidade de os produtos químicos entrarem no meio ambiente é reduzida.
O próximo avanço na fotografia não requer filme nenhum; a câmera sem filme armazena fotos digitalmente sem nenhum filme. As câmeras digitais transferem eletronicamente as imagens para computadores que podem então imprimi-las.
Processo de manufatura