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铅笔的那条笔芯,到底是怎么塞进去的?

发布时间:2017-11-09 11:51  来源:果壳网   浏览量:

 

原标题:铅笔的那条笔芯,到底是怎么塞进去的?

小时候刚学写字时用的是带橡皮擦的六边形铅笔,便宜好握,便于修正。铅笔是由铅笔芯和外面的木头组成的,但要把铅笔芯塞进去可没想象中的简单。

铅笔虽然叫铅笔,但笔芯是不含铅的,主要是石墨,一种碳单质,因为颜色和铅差不多就被误传叫开来了...

造铅笔芯

铅笔的原料主要是黑色的石墨粉和白色的黏土粉。标识的 HB,1B,2B...随着 B 前面的数字变大,就表示生产时加的黏土越少,铅笔芯越软,颜色越浓粗,一般小学生用的是 HB,需要填答题卡用的是 2B。还有比HB颜色更浅的2H、3H、4H……
 

出石墨浆

为了彻底混合均匀,转动钢桶长达 24 小时,同时还要加水让混合更加充分,最后出来的就是均匀顺滑的石墨浆。

压滤变干

将石墨浆倒进压滤机中的一排排网格膜,压滤机就像超大老虎钳一样把水压出去,湿软的石墨浆就变成了干粉。

 

 

 

压出汁水的过程…

 

 

 

风干变硬

滤上五个小时,一块块硬质的石墨粘土混合物就可以从模具中取出了。还没完!还得再风干两天时间,这样的石墨块才算足够坚硬。

 

 

 

研磨成粉

之后把石墨块放进挤压机磨碎成粉末,再给混合粉末加水,让它变成硬面团状。

 

 

 

强力敲打

接下来,再以超暴力的电动锤把铅笔芯粉末敲进一个圆筒模具里,这样强力的敲打可以有效消除粉末里的空气,防止笔芯在制作的过程中产生缝隙。

 

 

 

 

经过这一系列眼花缭乱的干-湿-干-湿的折腾之后,石墨团终于均匀稳固,从模具里取出的粉末团就要被压成铅笔芯了!

压成笔芯

首先把装满混合粉末的圆筒模具放入挤压机,机器会把混合粉末推进更小的模具里,就像压面条一样,铅笔芯就被挤出来了...

 

 

 

这个时候的铅笔芯还很脆弱,一遇到挤压就容易断,要变硬就得送进窑子里烧~超高温能让混在铅笔芯里的黏土发生作用,从而让铅笔芯变硬,这也是前面要一直蹂躏使黏土和石墨合而为一的原因。

铅笔木身

把板状的香柏木送进开槽机里,香柏木的纹理笔直又强韧,选择这样的木质才适合做铅笔。

 

 

 

木板开槽

这里的开槽,就是在一块木板上刻出 8 个沟槽来,等下用来放 8 根铅笔芯。

 

 

 

下图是拿来刮出沟槽的刀片静态图。开好沟槽后要送去补铅机处理啦~

 

 

 

注入胶水

先把胶水注入到木板的 8 个沟槽中。

 

 

 

放入笔芯

笔芯按照 8 根一组在旋转的滚轮传输带上被准确的装入沟槽里,像是齿轮的啮合一样精确。先前注入的胶水这时候能固定住笔芯。

 

 

 

铅笔三明治

翻转机再把另一块开了沟槽的板子盖上去,就做成了一个铅笔三明治。这就是笔芯放进铅笔的方法,完全不是我们脑补的:在木头上打洞再塞笔芯。

 

 

 

切割成型

合到一起的木板要被送去成型机做切割,一次性切出来的就是 8 根六角形的铅笔了,六角铅笔之所以有六个平坦的面,就是为了防止铅笔随意滚动。

 

 

 

刚切好出机器的一排铅笔,这种成型切割的方法和《牙签是怎么一根根削出来的?》相差无几。

 

 

 

铅笔染色

竖直方向上根根排列好的铅笔,最底部的一根总是会被推送到染料机里。

 

 

 

从染料机里出来的黄色铅笔。资料记载 1890 年代的美国铅笔制造从业者就开始使用黄色颜料了,因为当时黄色的颜料便宜...「路径依赖」之下,黄色就逐渐成了优质铅笔的代表色。

 

 

 

等颜料干燥之后,还要印上 logo 和其他生产信息。

 

 

 

笔头橡皮

每根铅笔头上先戴上一个叫「套圈」的金属扣件。

 

 

 

接着机械臂按住笔身,小撞锤把橡皮头按压到套圈里。

 

 

 

要给套圈紧箍了,每根铅笔的左右两边各有两根金属撞针,用力一戳就把笔身、套圈、橡皮头固定到一起了。

 

 

 

制作完后的带橡皮头的铅笔。

 

 

 

套上盒子的包装过程。

 

 

 

有一些铅笔出厂前会帮你“削好”,不过不是用削的,而是打磨……

 

 

 

一支铅笔是可以写出 56 公里那么长的,是不是很震惊?要看测试书写长度的方法戳《圆珠笔的出厂测试,我能看一个晚上》。

 

 

等等!Cast 还有话说

电影《三傻大闹宝莱坞》有个情节,说宇航局要花数百万美元制造可以在太空中使用的笔,主角说为啥不用铅笔?院长吃瘪...实际是在零重力的环境下,石墨粉和橡皮屑这类漂浮物会对宇航员和精密仪器造成困扰。

 

小聪明可以带来一时便利,发展还是靠实打实的努力推动。另外,现在改进后的太空笔价格已经降到我们穷鬼也买得起了…

校对:江小丧、王叉叉

文中 Gif 截取自:Discovery《Factory Made》S02E06

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【责任编辑:张丽娜】

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