Як роблять олівці? Виробництво олівців

Олівцями ми користуємося починаючи з дитячого садка. Але мало хто з нас знає, як роблять олівці, яку деревину використовують в цих цілях. Примітно, що створення цих канцелярських виробів виконується на кожній фабриці по-своєму. Але при цьому є і загальні моменти, які є основоположними для виробничого процесу.

Яке дерево?

Класичний дерев'яний олівець має важливий компонент – деревину, від якості якої залежить експлуатація цього аксесуара. Зрозуміло, що не кожне дерево годиться для цих цілей. У минулому В промисловості використовувалася деревина вирдижнского або червоного кедра, який відноситься до роду ялівців. Довгі волокна, відсутність сучків, легкість в обробці – ось що приваблювало увагу в цьому матеріалі. Але через дорожнечу європейські та американські бренди, що виробляють олівці, стали використовувати деревину каліфорнійського кедра. Причому на її основі створюються високоякісні вироби, які використовуються у графічних і художніх цілях.


У більшості випадків олівці виготовляються з вільхи, липи, сосни, каліфорнійського і сибірського кедра, а також такого рідкісного дерева, як джелутонг. З якого дерева роблять олівці в нашій країні? У більшості випадків з вільхи та липи, яких на території Росії величезна кількість. Вільха не є самим міцним матеріалом, зате у неї рівномірний будова, що робить простіше процес обробки і зберігає природний колір. Що стосується липи, то вона відповідає всім експлуатаційним вимогам, а тому використовується при виробництві і дешевих, і дорогих олівців. За рахунок гарної в'язкості матеріал міцно утримує грифель.


Унікальний для створення олівців матеріал – кедр, який широко застосовується на заводах в Росії. Примітно, що використовується не здорова деревина, а екземпляри, які вже не дають горіх.

Стрижень: яка основа?

Виробництво олівців ведеться із застосуванням спеціального стрижня. Графітний грифель складається з трьох компонентів – графіту, сажі та мулу, до яких часто додаються органічні зв'язувальні. Причому графіт є постійним компонентом, в тому числі і кольоровим, так як саме грифель залишає на папері слід. Стрижні створюються з ретельно підготовленої маси, яка має певну температуру і вологість. Важливо, щоб суміш не пересихала, так як це позначиться на знос устаткування. Вимішане тісто спеціальним пресом формується, потім пропускається через обладнання з дірочками, що робить масу схожою на локшину. Ця лапша формується в циліндри, з яких видавлюються стрижні. Залишається їх тільки прожарити в спеціальних тиглях. Потім стрижні піддаються випаленню, а після нього виконується жирівка: пори, що утворилися під тиском і при певній температурі заповнюються жиром, стеарином або воском. Як роблять кольорові олівці? Тут принципова відмінність має, знову ж таки, стрижень, який проводиться з пігментів, наповнювачів, жируючих компонентів і сполучного речовини. Тут процес виробництва стрижня наступний:

виготовлені стрижні укладаються в спеціальні жолобки на дощечці і накриваються другий дощечкою;

обидві дощечки склеюються клеєм ПВА, при цьому стрижень не повинен приклеїтися;

торці склеєних дощечок вирівнюються;

виконується препарування, тобто додавання жиру у вже наявну суміш.

Примітно, що виробництво олівців ведеться з урахуванням споживчих властивостей виробів. Так, дешеві створюються з деревини не найвищої якості, точно така ж - не якісна - і оболонка. А ось олівці, які використовуються в художніх цілях, роблять з якісної деревини, яка має подвійну проклейку.

Етап підготовки деревини

Виробництво олівців ведеться з добре відібраної деревини, яка обробляється для отримання брусків. Обов'язково виконується торцювання брусків по довжині олівця, причому потрібно враховувати припуски, так як відбудеться усушка матеріалу. На спеціальному багатопильні верстаті виконується розпил брусків на дощечки, які піддаються просочення парафіном у спеціальних автоклавах. Ця процедура сприяє поліпшенню механічних властивостей майбутнього виробу. В залежності від того, з чого зроблений олівець, буде виконуватись і його заточування. Вважається, що акуратна стружка виходить, якщо вироби зроблені з деревини сосни, липи або кедра. Крім того, важливо, щоб грифель був якісно проклеєний -такий олівець навіть при падінні не зламається.

Яка оболонка?

Від оболонки залежить простота і краса олівця. Так як роблять олівці з дерева, то вона повинна відповідати наступним вимогам:

М'якості, міцності і легкості: в процесі експлуатації оболонка не повинна ламатися або кришитися, як і весь корпус.

Не розшаровуватися під впливом природних факторів.

Мати гарний зріз – гладкий і блискучий, при цьому сама стружка не повинна ламатися.

Деревина повинна бути стійкою до вологи.

Яке обладнання?

Виробництво олівців ведеться з використанням різнопланового обладнання. Наприклад, очищення глини, з якої згодом буде створюватися графітний стрижень, вимагає наявності спеціальних млинів і дробарок. Обробка перемішаного тесту ведеться на гвинтовому пресі, де з тіста вальцями з трьома різними зазорами формується сам стрижень. Для цих цілей застосовується фільєра з отворами. Сушка дерев'яних заготовок виконується в сушильних шафах, де вироби піддаються обертанню протягом 16 годин. При гарній просушування деревина набуває рівень вологості максимум 05%. Що стосується кольорових олівців, то вони тепловій обробці не піддаються зважаючи на наявність в них наповнювачів, барвників і жирують компонентів. На спеціальному верстаті виконується торцювання олівців у довжину.

Просушування

Як роблять олівці? У виробничому процесі важливу роль відіграє просушування. Вона виконується в спеціальних колодязях з допомогою верстатів, причому дощечки укладаються так, щоб просушування була максимально ефективною. У цих колодязях сушіння виконується приблизно 72 години, потім дощечки сортуються: всі тріснуті або некрасиві вироби відбраковуються. Відібрані заготовки облагороджуються парафіном, калібруються, тобто на них вирізаються спеціальні канавки, де будуть розташовані стрижні. Як виготовляють олівці на виробництві далі? Тепер використовується фрезерно-пропускна лінія, на якій виконується поділ блоків на олівці. В залежності від того, якої форми ножі використовуються на даному етапі, олівці виходять або круглої, або гранчастою, або овальної форми. Важливу роль відіграє кріплення грифеля в дерев'яному корпусі: це повинно робитися міцно і надійно, що знижує ризик випадання елементів грифеля. Пружний клей, який використовується для зв'язки, робить грифель міцніше.

Особливості покриття

Сучасні прості та кольорові олівці представлені у величезній різноманітності дизайнів і кольорів. Так як роблять олівці в заводських умовах, тут приділяють пильну увагу кожному етапу виробництва. Фарбування – один з важливих етапів, так як вона повинна відповідати цілому ряду вимог. Для обробки поверхні використовується метод екструзії, а торець обробляється зануренням. У першому випадку олівець проходить через ґрунтувальний апарат, де в кінці конвеєра він перевертається для нанесення наступного шару. Таким чином виходить рівномірне покриття.

Якість забарвлення: від чого залежить?

Якість фарбування залежить від того, наскільки відповідають встановленим вимогам самі лакофарбові матеріали, правильно налагоджений грунтувальна машина, чи дотримані терміни сушіння олівців на стрічці. Будь-яка олівцева фабрика використовує швидковисихаючі склади, які утворюють на поверхні тверду, міцну і еластичну плівку, що добре зчіплюється з поверхнею деревини. Забарвлення виконується спеціальними ґрунтувальними фарбами, які володіють певною в'язкістю і містять у собі пігменти. Якщо пігментна частина буде великий, це знизить блиск плівки і зажадає подальше нанесення на поверхню нітролаку. Навіть прості олівці піддаються лакуванню з використанням нітроцелюлозного глянсового лаку. Якщо олівець темних відтінків, то він забарвлюється як мінімум в 5 шарів і 4 шари лаку. Для досягнення світлих відтінків використовується поєднання 7 шарів фарби з 4 шарами лаку. При цьому для рівномірного і акуратного покриття важливо, щоб поверхня мала максимум 18 шарів. Фарбування торцевих частин олівців виконується в окунальной машині, в яку опускається рама з розташованими на ній олівцями.

Оправа олівця

В залежності від того, як роблять олівці і з яких матеріалів, може змінюватись і їх оправа. У традиційному варіанті грифель має дерев'яну оправу, проте сучасний ринок пропонує широкий вибір виробів в пластиковому, лакованому і навіть паперовому корпусі. З одного боку, це додає їм краси і незвичайності, з іншого, при падінні від таких олівців мало що залишиться. Вже після фарбування олівці піддаються фінішній обробці. Для цього використовуються різні штампи та фольга різних кольорів. Називається цей процес обробки термостатуванням.

Яка твердість?

Всі кольорові та прості олівці відрізняються твердістю грифеля, що знаходить відображення в їх маркуванні. Вибирати їх потрібно так: чим більш щільна і тверда папір, тим більш твердим має бути графітний стрижень. Але занадто твердий графіт може пошкодити папір. У Росії можна купити олівці наступній маркування:

М – м'який.

Т – твердий.

ТМ – твердо-м'який.

Про маркування слід знати при виборі олівців для створення креслень або малювання у відповідній техніці.

Особливості кольорових олівців

З чого роблять олівці прості, ми вже розібралися. Тепер потрібно зрозуміти, коли і як з'явилися кольорові олівці. Відомо, що перші вироби з кольоровим грифелем з'явилися ще в 1820 році, правда, хто їх винайшов, так і залишилося загадкою. В основі кольорового грифеля лежить поєднання з'єднує речовини, кольорових пігментів і наповнювача. В якості з'єднує речовини виступає клей каолін, за рахунок якого формується і форам грифеля. В якості кольорових пігментів використовуються добре подрібнені кольорові матеріали високої якості, причому пігмент може бути органічної або неорганічної основи. Самі колірні пігменти створюються на основі матеріалів, які мають стійкість до вигоряння під впливом сонячних променів і екологічною безпекою. На сьогоднішній день випускаються олівці в 36 колірних відтінках відповідно міжнародною шкалою Pantone. Що стосується наповнювачів, то в цій якості використовуються каолін і крейда, які піддаються ретельному подрібненню.