De quoi est faite la mine d'un crayon ? Comment sont fabriqués les crayons. Qualité de la peinture : de quoi cela dépend

L'histoire de l'invention des crayons graphite remonte au lointain XVIe siècle, lorsque des bergers anglais trouvèrent dans le sol près de leur village une étrange masse noire qui rappelait beaucoup le charbon, mais qui, pour une raison quelconque, ne voulait pas du tout brûler. Bientôt, le nouveau matériau fut enfin utilisé - de fins bâtons commencèrent à en être fabriqués, qui pouvaient être utilisés pour dessiner, car ils laissaient de bonnes marques claires sur la toile ou le papier. Cependant, ces bâtons n'étaient pas très utilisés car ils étaient très peu pratiques : ils se cassaient souvent et se salissaient les doigts. Tout a changé seulement lorsque le premier monde crayon en bois, dont la forme n'a pratiquement pas changé au cours des siècles passés et a survécu jusqu'à nos jours.

Comment sont fabriqués les crayons

Le processus de production d'une usine de crayons moderne comprend plusieurs dizaines d'opérations technologiques distinctes. Pour fabriquer un crayon, une centaine de types de consommables différents sont utilisés, et cela prend au moins dix jours.

De quoi est fait un crayon ?

Les principaux matériaux pour la production de crayons sont le graphite, l'argile, les pigments de couleur et les polymères. Tous sont utilisés pour fabriquer le « cœur » d’un crayon : sa tige d’écriture.

Le deuxième élément non moins important de chaque crayon est une coque en bois, qui protège de manière fiable la tige des dommages mécaniques et nos mains de la poussière de graphite. Tous les bois ne conviennent pas à une tâche aussi responsable. Les crayons sont fabriqués uniquement à partir d'aulne, de tilleul, de pin et de cèdre.

Comment est fabriqué un crayon : fabrication de crayons

La production de n'importe quel crayon commence à la scierie, où les grumes sont débarrassées de leur écorce et transformées en bois d'œuvre. Ensuite, le bois est coupé en morceaux courts, chacun étant ensuite scié en planches d'une épaisseur donnée.

Les planches sont triées, celles non standards sont rejetées, celles adaptées sont rassemblées en paquets et chargées dans un autoclave. Là, les planches sont enfin séchées puis imprégnées de paraffine.

Les planches ainsi préparées sont transférées vers l'atelier suivant, où elles passent dans une machine complexe, qui meule simultanément leur surface et y réalise des rainures minces et longues parallèles sur un côté. Les noyaux des futurs crayons seront ensuite placés dans ces évidements.

Entre-temps, des baguettes d'écriture sont déjà fabriquées dans un autre atelier. Ils sont fabriqués à partir d’un mélange de graphite et d’argile, broyés pour obtenir la poudre la plus fine. La poudre est ensuite mélangée à de l'eau et transformée en bâtonnets en pressant la « pâte » obtenue à travers de minces trous pratiqués dans un tampon spécial, de la même manière que l'on fait des spaghettis. Ensuite, les tiges semi-finies sont séchées, après quoi elles sont cuites à une température d'environ mille degrés dans un four électrique spécial.

Après recuit, les bâtonnets sont imprégnés de graisse. Ceci est fait pour que vous puissiez plus tard écrire avec les tiges.

Les tiges finies sont envoyées à l'atelier de montage, où la machine les placera dans les rainures déjà découpées dans la planche, puis une deuxième planche enduite de colle sera placée dessus afin que les bords des rainures du haut et les parties inférieures coïncident exactement. Les « sandwichs » au crayon obtenus sont empilés et serrés avec des pinces afin que la colle « s'accroche » bien et que les deux moitiés soient fermement collées l'une à l'autre.

Les piles sont séchées plusieurs heures à une température de 40 degrés, puis les pinces sont retirées et les planches sont acheminées vers une machine qui les séparera en crayons individuels. Là, les crayons prendront la forme habituelle, ronde ou hexagonale, et les extrémités seront soigneusement coupées.

Les crayons « nus » finis sont ensuite envoyés pour être peints. Pour rendre les nouveaux crayons lisses et brillants, ils sont peints non pas une, mais trois et parfois même quatre fois, puis vernis plusieurs fois. Là, dans l'atelier de peinture, des marquages ​​et le logo de l'entreprise sont appliqués sur les crayons.

Lumineux, brillants, sentant la peinture fraîche, les crayons sont transportés jusqu'au service emballage, où ils sont mis dans des cartons, qui sont ensuite emballés dans de grandes boîtes et envoyés dans les magasins.

À propos de la technologie de fabrication des crayons

Crayon (du turc kara - noir et tash, -dash - pierre), une tige en charbon, plomb, graphite, peinture sèche (souvent encadrée de bois ou de métal), qui est utilisée pour écrire, dessiner, dessiner.

La première description d'un crayon a été faite par Conrad Gesner de Zurich en 1565 dans son Traité des fossiles. Il montrait la structure détaillée d'un crayon, montrant un tube en bois dans lequel un morceau de graphite était inséré.

Des prototypes du crayon - des épingles en plomb et en argent (qui donnaient un ton gris foncé) insérées dans des pinces métalliques - ont été utilisés aux XIIe et XVIe siècles. Au XIVe siècle, les artistes peignaient principalement avec des bâtons en plomb et en étain, on les appelait « crayons d'argent ». les crayons graphite (dont le trait est de faible intensité et légèrement brillant) et les crayons à base de poudre d'os brûlé, maintenus ensemble avec de la colle végétale (offrant un fort trait noir mat) se sont généralisés.

Au XVIIe siècle, le graphite était couramment vendu dans les rues. Les acheteurs, pour la plupart des artistes, prenaient ces bâtons de graphite entre des morceaux de bois ou des brindilles et les enveloppaient dans du papier ou les attachaient avec de la ficelle. En Angleterre, la tige était un bâton de graphite mou, adapté au dessin, mais pas à l'écriture. En Allemagne, la poudre de graphite était mélangée à de la colle et du soufre, obtenant ainsi une tige qui n'était pas des plus Haute qualité. En 1790, les crayons en bois sont inventés par le scientifique français N. Conte. Au même moment, le Tchèque I. Hartmut propose de fabriquer des baguettes d'écriture à partir d'un mélange de graphite broyé et d'argile. En principe, cette méthode est la base technologie moderne fabrication de crayons.

Fabrication moderne : à première vue, un crayon apparaît comme un simple objet composé d'une tige d'écriture et d'une coque en bois. Mais pour fabriquer un crayon, plus de 80 opérations de production sont réalisées sur 11 jours. De plus, la gamme de produits fabriqués par l'usine utilise plus de 70 types de matières premières. Il s’agit principalement de nutriments et de produits naturels.

Étui pour crayons Le bois destiné à la fabrication des étuis à crayons doit avoir un certain nombre de propriétés spécifiques :

Être léger, doux et résistant, ne pas se casser ou s'effriter lors de la fabrication des crayons.

Ils ont la même résistance à la coupe des fibres dans le sens longitudinal et transversal et ne doivent pas se délaminer.

Lorsque vous coupez avec un couteau bien aiguisé, la coupe doit être lisse et brillante, les copeaux doivent s'enrouler, ne pas s'écailler ou se casser.

Le bois doit être peu hygroscopique, c'est-à-dire ne doit pas absorber l’humidité. Le genévrier de Virginie, qui pousse aux USA, réunit toutes ces qualités.

Aucune des espèces d'arbres poussant en Russie ne répond pleinement à toutes ces exigences. Le bois qui s'en rapproche le plus dans ses propriétés et sa structure est le cèdre et le tilleul, mais pour être utilisé dans la production de crayons, il doit d'abord être soumis à un traitement spécial - le cirage (c'est-à-dire le raffinage).

Les planches sont sciées en barres, les barres sont coupées à la longueur d'un crayon avec des tolérances pour l'usinage et le séchage, puis les barres sont sciées en planches sur une machine à scies multiples. Après cela, les planches sont imprégnées de paraffine dans des autoclaves spéciaux. Cette procédure permet d'améliorer les propriétés mécaniques et de réparation du futur crayon. La vapeur élimine toutes les résines des planches et le bois, lorsqu'il interagit avec la vapeur, change de couleur en brun rosé. Ensuite, les planches sont soigneusement séchées. Pour sécher, ils sont placés dans des « puits » spéciaux à l’aide d’une machine. Une méthode spéciale de pose des planches pour le séchage vous permet d'augmenter la surface des planches en contact avec l'agent de séchage - la vapeur chaude, et donc de les sécher le plus soigneusement possible. Les puits sont placés dans des séchoirs pendant 72 heures. Après séchage, elles sont triées - les planches fissurées, les planches sciées selon la mauvaise fibre, etc. sont rejetées "Ennoblies" à la paraffine et les planches séchées sont triées et calibrées - des "rainures" (rainures) pour les tiges leur sont appliquées. Une tige de graphite est fabriquée à partir d'un mélange d'argile et de graphite. L'argile est d'abord nettoyée. Pour ce faire, il est broyé dans des broyeurs spéciaux, puis mélangé à de l'eau tiède dans des broyeurs spéciaux. Au cours du processus de traitement, l'argile diluée dans l'eau est versée avec du verre liquide qui, en se déposant, en élimine toutes les impuretés - cailloux, brindilles, sable, etc. Et puis, selon la recette, du graphite est ajouté à l'argile, et chaque gradation a sa propre recette. Le mélange est mélangé avec un liant - l'aparatine, cuit à partir d'amidon.

Pour fabriquer des tiges, une masse de tiges d'une certaine température et humidité est nécessaire. Le mélange ne doit en aucun cas sécher, sinon il ressemblera à une pierre et entraînera une usure de l'équipement - il n'y aura pas assez de pression de presse. La pâte pétrie à base d'argile et de graphite est pressée avec une presse à vis pour être moulée à l'aide d'un équipement spécial - des rouleaux à trois espaces différents. Ceci est fait pour broyer et broyer la masse, en faisant la moyenne de l'humidité en volume et en éliminant les bulles d'air. L'épaisseur de la couche de pâte est initialement de 1 mm, avec un traitement répété de 0,5 mm, puis de 0,25 mm. Ensuite, la pâte est passée à travers une filière percée de trous, formant ce qu'on appelle les « nouilles ». Les « nouilles » sont transformées en cylindres, et à partir d'eux, une tige du diamètre et de la longueur requis est pressée à travers une matrice diamantée sur une presse. Les tiges sont finalement séchées dans des armoires de séchage spéciales dans de très beaux fûts - en rotation continue pendant 16 heures. Après ce processus, la teneur en humidité de la tige est d'environ 0,5 %. Ensuite, les tiges sont calcinées dans un four dans des creusets spéciaux. Au lieu d'un couvercle, les creusets à tiges sont remplis des mêmes « matières premières ». La densité de remplissage du creuset affecte la qualité des barreaux. Une cuisson est nécessaire pour brûler le liant de la tige et cuire l'argile pour former un cadre.

Le degré de dureté (gradation) d'un crayon de 6m à 7t dépend du rapport d'argile, de la température et de la durée de cuisson et de la composition du bain de liqueur grasse. Selon la gradation de la tige, la cuisson est effectuée à une température de 800 à 1200 degrés. Après cuisson, une opération de graissage est réalisée : les pores formés après combustion du liant sont remplis de graisse, de cire ou de stéarine sous pression à une certaine température. Certaines usines utilisent des graisses et des liants comestibles et de confiserie comme matières premières. (par exemple, l'aparatine est fabriquée à partir d'amidon). Le choix de la substance à graisser dépend de la gradation (dureté) de la tige. Pour les crayons mous, on utilise de la graisse pâtissière, pour les crayons durs, de la cire. Les valeurs de dureté intermédiaires, par exemple TM, sont obtenues par engraissement avec de la stéarine. Les tiges de grand diamètre sont produites sur des presses à maçonnerie verticales.

Les mines de crayons de couleur sont fabriquées à partir d'un mélange de pigments, de charges, de liqueurs grasses et d'un liant. « Assemblage » Les tiges sont placées dans les rainures de la planche préparée et recouvertes d'une deuxième planche. Les planches sont collées entre elles avec de la colle PVA, mais la tige elle-même n'est pas collée à la planche, mais est maintenue en place par la tension de la planche. Le diamètre de la tige est légèrement supérieur au diamètre de la rainure, il est donc très important de comprimer correctement les planches dans un mécanisme spécial (pince), où sont collés les futurs crayons. Pour chaque taille de crayon, il existe un indicateur de pression spécifique pour enfoncer, afin de ne pas casser la tige. Ensuite, les extrémités des planches collées sont traitées - elles sont coupées et toute colle restante est éliminée.

Sur la ligne de fraisage et de débit, les blocs sont divisés en crayons. La forme du futur crayon dépend de la forme des couteaux : il sera rond, facetté ou ovale. Et les crayons « nouveau-nés » sont envoyés sur un tapis roulant pour être triés. Le trieur vérifie (« roule ») tous les crayons, recherche et élimine les défauts. Ensuite, les crayons doivent « s'habiller » - aller peindre. Peinture La finition de la surface des crayons est réalisée par extrusion (brochage), et la finition de l'extrémité se fait par trempage. L'extrusion est le processus consistant à faire passer un crayon dans une machine d'amorçage. A la fin du convoyeur, le crayon est retourné pour que la couche suivante de peinture ou de vernis soit appliquée par l'autre extrémité. Cela garantit une couverture uniforme. Application couleurs sombres réalisé 5 fois avec de la peinture et 4 fois avec du vernis, léger - 7 fois avec de la peinture et 4 fois avec du vernis. Et pour finir, une machine à tremper est utilisée. Avec des mouvements de rotation fluides, la louche abaisse le cadre avec des crayons dans le réservoir de peinture. Le marquage des crayons est réalisé selon la méthode du marquage à chaud par impact. La taille du crayon se fait automatiquement. Tous les crayons sont marqués. Le conditionnement des crayons taillés se fait manuellement, des crayons non taillés - manuellement et automatiquement : sur des machines automatiques et semi-automatiques. Avec une machine semi-automatique, vous pouvez emballer 15 000 crayons en une seule journée, avec une machine automatique – 180 000. Les machines sont capables de placer 6 et 12 crayons dans des boîtes.

Contrôle qualité Contrôle à l'arrivée de toutes les matières premières et matériaux et contrôle technologique du processus de production et produits finis réalisée par le laboratoire. Les chimistes vérifient tout minutieusement ! Ils formulent également des formulations de sol. D'ailleurs, les produits d'une usine bien connue sont même testés pour le contact avec la bouche, comme les tétines pour bébé ! Dans la 2ème moitié du 19ème siècle. est apparu, et au 20ème siècle. Les porte-mines ou automatiques se sont généralisés. Selon leurs propriétés d'écriture et leur technologie de production, les crayons sont divisés en graphite (noir), couleur, copie, etc., et selon leur destination - en crayons scolaires, papeterie, dessin, menuiserie, maquillage, crayons pour retouche, marquage et marques sur divers matériaux. Les types spéciaux de crayons sont la sanguine et le pastel. En Russie, des crayons à dessin en graphite de plusieurs degrés de dureté sont produits ; Le degré de dureté est indiqué par les lettres M (doux), T (dur) et MT (mi-dur), ainsi que par des chiffres devant les lettres. Un grand nombre signifie un plus grand degré dureté ou douceur. À l'étranger, au lieu de la lettre M, ils utilisent la lettre B et au lieu de T - N. Les crayons automatiques sont divisés par conception en : vis - avec une tige d'écriture alimentée par rotation de l'une des pièces ; pince - avec une tige d'écriture serrée par un manchon de pince fendu et la tige est alimentée en appuyant sur un bouton ; multicolore - avec deux, quatre tiges ou plus, alternativement étendues depuis le chargeur.

En 1912, par décret du gouvernement tsariste, une usine fut créée à Tomsk, où l'on sciait des planches de cèdre pour les crayons produits dans tout le pays.

Et aujourd'hui, la fabrique de crayons sibérienne est la seule sur le territoire de l'ancienne Union soviétique fabricant de crayons et de tableaux à crayons en cèdre de Sibérie, dont le bois est utilisé pour produire des crayons de la catégorie de prix la plus élevée. L'automne dernier, les produits de la fabrique de crayons sibérienne, après avoir passé l'examen de la commission, sont devenus lauréats du concours « Meilleurs biens et services de la région de Tomsk », puis lauréats du diplôme. Compétition panrusse"100 meilleurs produits Russie."

Comment produisent-ils des crayons qui ont reçu une reconnaissance aussi large et méritée ?

PRÉPARATION

La production des crayons commence à la bourse du bois, où est stocké le cèdre récolté. Il y a maintenant plus de trois mille mètres cubes de bois ici. L'année dernière, les autorités régionales ont grandement aidé l'usine en lui fournissant du matériel et cette année, elles prévoient de produire environ 85 millions de crayons.

"Le bois que nous achetons ne nous parvient pas à la suite d'abattages barbares", explique Anatoly Lunin, directeur de l'usine. – Dans la grande majorité des cas, il s’agit d’une coupe sanitaire de cèdres âgés, qui ne produisent plus de noix. Le cèdre pousse jusqu'à 500 ans, mais des cônes y apparaissent jusqu'à environ 250 ans, après quoi il commence à mourir et est attaqué par divers insectes. Si vous le coupez pendant cette période, un nouveau cèdre poussera plus vite.

Avant la coupe, les bûches subissent une préparation obligatoire : chaque bûche doit être lavée afin que les morceaux de terre ou d'argile et les pierres coincés n'endommagent pas accidentellement les scies. Pour ce faire, un arbre provenant d'une bourse au bois est placé et conservé dans un bassin spécial avec de l'eau chaude. En été, elle est conservée ici pendant une courte période, jusqu'à vingt minutes, mais en hiver, la bûche est conservée dans la piscine jusqu'à son dégel - cela peut prendre jusqu'à trois heures. Et après 369 heures ou 16,5 jours et 26 opérations technologiques différentes, les crayons finis seront obtenus à partir du journal.

Dans une scierie, ils fabriquent ce type de poutre à partir d'une bûche :

La production de crayons en bois est extrêmement exigeante sur la qualité du matériau ; seul du bois pur et droit est utilisé. Et si la présence de défauts tels que, par exemple, des nœuds dans les produits de menuiserie n'est pas catastrophique, alors un crayon ne peut pas être fabriqué à partir d'un tel bois. Par conséquent, il est très difficile de dire à l’avance combien de crayons sortiront d’un seul morceau de bois.

Pour réduire la quantité de déchets, l'entreprise recherche différentes façons augmenter la profondeur de la transformation du bois. L'une de ces solutions consiste à élargir la gamme de produits. Ainsi, à partir d'un morceau de bois qui ne convient pas à la fabrication d'un crayon, ils prévoient de commencer d'ici l'été à produire des puzzles en bois, des livres de coloriage pour enfants et des antimites. Une partie va à la production de crayons courts, comme ceux pour les magasins IKEA, et une partie va à la production de ces brochettes en bois :

Le bois obtenu à partir de la grume est scié en sections courtes, chacune étant ensuite découpée en dix planches. Pour que toutes les cartes soient identiques, elles doivent être calibrées. Pour ce faire, ils passent par une machine spéciale. A la sortie de celle-ci, les planches ont la même dimension et des bords strictement perpendiculaires.
Les comprimés calibrés sont ensuite placés dans un autoclave. À ma façon apparence il ressemble à un tonneau auquel sont connectés de nombreux tuyaux de différents diamètres. À l'aide de ces tuyaux, vous pouvez créer un vide dans la chambre, créer de la pression et fournir toutes sortes de solutions à l'intérieur. À la suite de ces processus, les résines qu'elle contient sont éliminées de la planche et le bois est imprégné (trempé) de paraffine. Aujourd'hui, ce n'est pas le plus simple, mais l'un des plus moyens efficaces améliorer les propriétés importantes du matériau et protéger le bois des influences environnementales nocives.


Après avoir été traitées en autoclave, les planches à crayons « anoblies » peuvent être soigneusement séchées puis envoyées directement à la production de crayons. À ce stade, le processus de fabrication du comprimé peut être considéré comme terminé.

Voici à quoi ressemblent les planches après autoclavage

"Le principe de base et la technologie de production n'ont pas changé depuis que les crayons ont commencé à être fabriqués à Tomsk", explique Anatoly Lunin. – Tous les processus de notre usine sont bien établis. La modernisation des équipements se traduit par le remplacement de certains composants, ou le passage à des moteurs plus économiques, l'utilisation de nouvelles fraises. De nouveaux matériaux arrivent, nous changeons quelque chose dans l'acceptation et l'évaluation, mais la technologie elle-même reste inchangée.

PRODUCTION

La planche finie arrive à l'atelier de crayons blancs, où d'abord des rainures y sont découpées sur une machine, où les tiges seront ensuite posées (le mot « blanc » dans dans ce cas signifie que le crayon n'est pas encore coloré à ce stade). Les planches sont alimentées d'un côté de la machine, leur surface est polie pour le collage et des évidements y sont découpés avec un cutter spécial. Au bord le plus proche de la machine, les planches sont automatiquement empilées. L'épaisseur de la planche polie avec des rainures découpées est de 5 mm, ce qui équivaut à la moitié de l'épaisseur du futur crayon.


À l'étape suivante, les planches sont collées ensemble par paires pour former un bloc de crayons. La machine avance en douceur la première planche et place les tiges dans ses rainures. Suite à cela, une deuxième planche, déjà lubrifiée avec de la colle soluble dans l'eau, « sort » d'un autre appareil et repose soigneusement sur la première. Les blocs de crayons obtenus sont serrés dans une presse pneumatique et serrés avec des pinces.




Si la planche est fabriquée indépendamment en usine, la tige est principalement achetée en Chine. Là, ils ont commencé à le produire en utilisant la technologie « sèche », qui ne nécessite pas de cuisson dans un four à haute température. En conséquence, le coût de la tige s'est avéré si bas que la part du lion des fabricants de crayons s'est tournée vers une telle tige.

Pour éviter que la mine du crayon ne se brise à l'intérieur du corps, l'usine utilise la technologie de collage supplémentaire de la mine avec un système adhésif spécial. Après cette opération, les blocs collés sont conservés dans une chambre de séchage spéciale pendant plusieurs heures.

Il fait assez chaud dans la cellule. L'air chaud est pompé par un ventilateur, maintenant une température d'environ 35 à 40 degrés. Le bois doit bien sécher pour qu'à l'avenir le crayon devienne lisse en un seul passage et obtienne la géométrie souhaitée. Un crayon à mine « simple » sèche ici pendant au moins deux heures, et un crayon de couleur – au moins quatre. Étant donné que les couleurs contiennent plus de corps gras, leur séchage prend plus de temps.



Passé ce délai, les blocs sont démontés, placés dans des chariots avec tous les autres paramètres indiqués et envoyés à la machine suivante, qui les séparera en crayons individuels.
La forme de la machine est similaire à celle qui réalise des rainures dans les planches, mais elle a aussi ses propres caractéristiques. Les pièces sont placées dans une trémie de chargement. Ils traversent des centres de transport, sont taillés, sciés et le résultat est un crayon en bois familier, mais pas encore peint.



Le double cutter, qui sépare les blocs, fixe également la forme du futur crayon, et tout cela se fait en un seul passage. C'est le type de profil de la fraise qui détermine de quel type de crayon il s'agira - hexagonal ou rond.

Plus récemment, l'usine maîtrise la production de crayons triangulaires. Il s'est avéré que la demande pour cette forme augmente. Les acheteurs sont séduits par l'ergonomie et le placement naturel des doigts sur les tranches, ce qui facilite certainement l'apprentissage de l'écriture pour les enfants.

A côté de la machine se trouve le bureau du trieur. Sa tâche est de trier les crayons fabriqués, de sélectionner les « bons » et de séparer les défectueux. Les défauts comprennent des éclats de tige à l'extrémité, des rugosités, des brûlures de bois, etc. Au-dessus de la table est accrochée une affiche indiquant les normes du mariage. Chaque plateau de la table contient 1 440 crayons.


Les crayons triés prennent un ascenseur spécial jusqu'à l'étage suivant, où ils seront colorés.


PEINTURE ET EMBALLAGE

La peinture est achetée sèche et diluée à l'épaisseur souhaitée dans un laboratoire de peinture. La peinture elle-même se déroule assez rapidement. L'appareil pousse en continu les crayons de couleur sur un convoyeur. La longueur et la vitesse du tapis roulant sont conçues pour que le crayon sèche pendant son déplacement. Atteignant l'extrémité opposée du convoyeur, les crayons tombent dans l'un des trois récepteurs, d'où ils sont renvoyés vers le revêtement suivant.





En moyenne, chaque crayon est recouvert de trois couches de peinture et de deux couches de vernis - tout dépend des souhaits du client. Vous pouvez également peindre un crayon dans presque toutes les couleurs. L'usine produit des ensembles de six, douze, dix-huit et vingt-quatre couleurs. Certains crayons sont recouverts uniquement de vernis.

Après peinture, les crayons sont envoyés à l'atelier de finition. À ce stade, ils acquièrent la forme finale sous laquelle ils parviennent au consommateur. Les crayons sont tamponnés, effacés et taillés.

Il existe de nombreuses façons d'appliquer des tampons, mais à la Fabrique de Crayons de Sibérie, ils le font en utilisant du papier d'aluminium. Couleurs différentes. Cette méthode est appelée thermostatisation. La partie active de la machine chauffe et le tampon est transféré à travers la feuille jusqu'au crayon - de cette façon, il ne se décolle pas et ne tache pas vos mains. Le timbre lui-même peut être n'importe quoi ; il est spécialement commandé auprès du graveur. Selon la complexité, la réalisation prend environ cinq jours.

Si nécessaire, mettez une gomme sur certains crayons.

La dernière opération est l'affûtage. Les crayons sont taillés à l'aide de papier de verre placé sur un tambour et se déplaçant à grande vitesse. Cela se produit très rapidement, littéralement en quelques secondes.



En plus de l'affûtage, la machine peut être configurée pour effectuer un roulage, c'est-à-dire un traitement de l'extrémité arrière d'un crayon selon un léger angle. Les crayons sont maintenant prêts à être emballés et envoyés dans la pièce voisine. Là, les crayons sont rassemblés dans un ensemble, placés dans une boîte et envoyés au consommateur.

L'emballage pour le nombre requis de crayons est imprimé à Novossibirsk. Il arrive à plat, on lui donne donc d'abord du volume. Puis à travers les machines à cueillir quantité requise les crayons sont disposés dans une palette de couleurs donnée. Une machine spéciale permet d'assembler un jeu de douze couleurs. A la fin, les crayons sont placés dans des boîtes.





Lorsqu'on lui demande si l'usine, à l'instar des entreprises chinoises, envisage de se tourner vers la production de crayons à partir d'essences de bois ou de plastique moins chères, Anatoly Lunin admet :

– Je pensais essayer de fabriquer un crayon économique à partir de tremble de qualité inférieure, mais c'est une technologie différente et je laisse les Chinois le faire. Je m'intéresse davantage au thème de l'augmentation du rendement utile en améliorant la qualité de la transformation du bois. Et d’un point de vue environnemental, il vaut mieux produire quelque chose à partir de matières premières renouvelables. Un crayon en plastique ne pourrira jamais, mais un crayon en bois se décomposera complètement en quelques années.

On ne peut que souhaiter qu’à l’ère de l’informatisation mondiale, il y ait une place pour un simple crayon en bois.

Chacun de nous avec premières années, en faisant un travail créatif ou en cours d'école, je suis tombé sur un objet tel qu'un crayon. Le plus souvent, les gens le traitent comme quelque chose d’ordinaire, comme une chose simple et utile. Mais peu de gens ont pensé à quel point c'est difficile processus technologique sa production.
À propos, au cours de la production, un crayon subit 83 opérations technologiques, 107 types de matières premières sont utilisés dans sa production et le cycle de production est de 11 jours. Si vous regardez tout cela du point de vue d’une gamme entière de produits, vous voyez une production complexe et bien établie avec une planification et un contrôle minutieux.

Afin de voir de nos propres yeux le processus de production des crayons, nous nous rendons à l'usine de Moscou du nom de Krasin. Il s'agit de la plus ancienne production de crayons de Russie. L'usine a été fondée en 1926 avec le soutien du gouvernement.

L'objectif principal du gouvernement était d'éliminer l'analphabétisme dans le pays, et pour cela il était nécessaire de rendre la papeterie accessible. Après l'effondrement de l'Union soviétique, l'usine de Krasin est restée le seul fabricant de crayons de la CEI disposant d'un cycle de production complet. Cela signifie que tout est produit en usine, de la mine au produit final : les crayons. Examinons de plus près le processus de production du crayon.

Pour produire des crayons, l'usine reçoit des planches de tilleul spécialement traitées et posées. Mais avant de les utiliser, il faut réaliser des tiges d'écriture. Passons à l'atelier de fabrication de tiges de crayon. Les baguettes d'écriture sont fabriquées à partir d'un mélange d'argile et de graphite. La préparation du mélange nécessaire commence par de telles installations technologiques où l'argile est broyée. L'argile concassée est envoyée sur un convoyeur jusqu'au site de production suivant.

Dans la section suivante, des moulins spéciaux sont installés, où l'argile est broyée plus finement et mélangée à de l'eau. Installations pour préparer un mélange d'argile et de graphite. Ici, le mélange destiné aux futures tiges est débarrassé des impuretés et est préparé pour un traitement ultérieur.
Il convient de noter que seules des substances naturelles sont utilisées dans la production du plomb, ce qui nous permet de considérer la production comme respectueuse de l'environnement. Installation pour presser le mélange. Les tiges sont obtenues à partir des produits semi-finis résultants. Il n’y a pratiquement aucun déchet de production puisqu’ils sont réutilisés.

Sur ce site de production, les tiges elles-mêmes sont produites, mais pour qu'elles entrent dans le crayon, un certain nombre d'opérations technologiques seront réalisées sur celles-ci.
La technologie de production des tiges elle-même rappelle l’extrusion. La masse soigneusement préparée et mélangée est extraite à travers un tampon spécial percé de trous.

Après cela, les ébauches pour les tiges d'écriture sont placées dans un conteneur spécial.
Emballage spécial

Et sécher au placard pendant 16 heures.
Les tiges sont ensuite soigneusement triées à la main.
Voilà à quoi ça ressemble lieu de travail pour trier les tiges. C'est un travail très difficile et minutieux. Les chats dorment derrière la lampe de table.
Après tri, les joncs sont calcinés dans une armoire spéciale. La température de recuit varie de 800 à 1 200 degrés Celsius et affecte directement les propriétés finales de la tige. La dureté du crayon dépend de la température, qui comporte 17 gradations - de 7H à 8B.

Après le recuit, les tiges sont remplies de graisse sous une pression et une température spéciales. Ceci est nécessaire pour leur conférer les propriétés d'écriture nécessaires : intensité du trait, facilité de glisse, qualité de netteté, facilité d'effacement avec une gomme. Selon la valeur recherchée de la dureté de la tige, on peut utiliser : du saindoux, de la graisse de confiserie, ou encore de la cire d'abeille et de la cire de carnauba.
Produits de sortie de la zone de production de tiges.
Après cela, les tiges vont à l'assemblage. Des planches à crayons sont préparées sur de telles machines. Des rainures y sont découpées pour l'installation de tiges d'écriture.
La partie coupante de la machine réalise des rainures dans les planches.

Les planches entrent automatiquement dans un tel clip.
Ensuite, sur une autre machine, les tiges sont posées sur des planches préalablement préparées.
Après la pose, les moitiés des planches sont collées entre elles avec de la colle PVA et laissées sécher sous pression. L'essence de cette opération est que la tige elle-même n'est pas collée aux planches. Son diamètre est supérieur au diamètre de la rainure et pour que la structure se ferme, une presse est nécessaire. La tige sera maintenue dans le bois non pas par de la colle, mais par la tension de la coque en bois (précontrainte ainsi spécialement créée dans la conception du crayon).

Après séchage, la pièce est sciée avec des couteaux spéciaux en crayons individuels.
Les crayons sont progressivement sciés au cours de plusieurs cycles de traitement.
Le résultat est prêt à l'emploi, mais pas aux crayons de couleur.
Déjà à ce stade, la forme du crayon est établie en raison du type de profil de la fraise.

Ensuite, la surface du crayon est apprêtée selon des lignes spéciales. Lors de la peinture aux crayons, des émaux fabriqués en usine sont utilisés. Ces émaux sont fabriqués à partir de composants sans danger pour les humains. Ligne de peinture au crayon.
Je pense que nous avons souvent vu dans les magasins des crayons cadeaux peints de stries colorées. Il s'avère que pour les colorer de cette façon, toute une technologie spécialement développée est utilisée. Voici un court extrait du processus de peinture.
En visitant l'atelier de peinture, j'ai vu par hasard un lot de crayons d'un nouveau type destiné à être livré au gouvernement russe. La pointe du crayon symbolise notre drapeau national. Les crayons sèchent dans des cadres technologiques spéciaux. La régularité des rangées semble très inhabituelle et attrayante.

Après peinture, les crayons sont mis en lots pour être envoyés aux sections suivantes de l'usine.
C’est un grand plaisir de regarder des milliers de crayons colorés grâce à la technologie exclusive de l’usine. C'est un spectacle très inhabituel.
Ensuite, l'opération mécanique finale est effectuée sur une machine spéciale : l'usinage des extrémités. Ligne technologique de finition de surface.
Ensuite, sur une machine spéciale, des marquages ​​sont appliqués sur le crayon à l'aide d'un tampon spécial, qui est appliqué sur chaque crayon à travers une bande d'aluminium.
Armoire pour ranger les timbres. Les timbres pour toute la gamme de produits manufacturés sont stockés ici.
Si nécessaire, les crayons sont taillés sur une machine spéciale avant emballage. La photo montre l'étape intermédiaire de netteté.
J'ai été étonné par la vitesse de la machine. Les crayons tombaient dans le bac en un flux continu. Je me suis immédiatement souvenu de tout ce qui était personnel tentatives infructueuses tailler les crayons. De ces souvenirs, cette machine a commencé à inspirer encore plus de respect.
L'usine produit ceux-ci : crayons intéressants de forme ovale, utilisé dans la construction et la réparation.

Les tableaux de crayons empilés semblent très inhabituels et attrayants. Vous ne verrez cela nulle part ailleurs.
Au niveau de la zone de conditionnement, les crayons sont triés et emballés à la main. Il y a une atmosphère particulière ici. Les gens travaillent tranquillement et silencieusement. De nombreux employés ont une expérience de travail continue à l'usine depuis plus de 40 ans.

L'usine dispose de son propre laboratoire équipé dans lequel les produits sont testés tout au long de cycle de production et de nouvelles technologies de production sont développées. La photo montre un appareil Amsler permettant de déterminer la résistance à la rupture des tiges d'écriture.

Avant de partir, je suis entré dans une salle où se trouvaient des stands de démonstration des produits de l'usine. Le logo de l'usine évoque une sorte de nostalgie. Après tout, ces crayons sont familiers à chacun de nous depuis l'enfance.
L'usine fabrique plusieurs gammes de produits. Série professionnelle de crayons pour artistes, décorateurs et designers.
Échantillons de crayons fournis au gouvernement de la Fédération de Russie. Pour le design des crayons, un design a été choisi pour correspondre à la couleur des instruments de bureau en malachite standard des fonctionnaires russes. Mais à côté de cela, ils présentent d'autres différences par rapport aux crayons ordinaires : d'une part, leur forme est conçue en tenant compte au maximum de l'ergonomie de la main d'un adulte, et de plus, ils utilisent une tige spéciale de type « lumographe » pour prendre des notes dans les marges et dans un journal ; il ne tache pas avec la main, mais peut être facilement effacé avec une gomme sans endommager le papier.
Crayons pour le dessin technique :
Original produits souvenirs des usines.

(b) En bonus, et à titre de comparaison, je vous propose quelques histoires de la chaîne Discovery TV sur la production de crayons là-bas (/b).

Dessiner est agréable et activité utile pour tout âge. Et l'un des plus matériel d'art n'importe quel enfant - des crayons. Mais peu d'entre nous savent comment sont fabriqués les crayons et quel type de bois est utilisé à ces fins. Il est à noter que la création de ces produits de papeterie s'effectue différemment dans chaque usine. Les éditeurs du site ont mené leur enquête et raconteront l'origine du crayon et la technologie de sa production.

Histoire du crayon a commencé il y a environ 300 ans, lorsqu'un nouveau minéral, le graphite, a commencé à être utilisé à la place du plomb. Mais il est très mou et ils ont donc commencé à ajouter de l'argile à la masse de graphite. Cela a rendu la tige de graphite plus dure et plus résistante. Plus il y a d'argile, plus le crayon est dur. C'est pourquoi il y a des crayons différents types: dur, moyen et mou.

Mais le graphite devient aussi très sale, il a donc des « vêtements ». Elle est devenue en bois. Il s'avère que tous les arbres ne conviennent pas à la fabrication d'un corps de crayon. Il faut du bois facile à raboter et à couper, mais qui ne doit pas devenir hirsute. Le cèdre de Sibérie s'est avéré idéal à cet effet.

Plus de graisse et de colle sont mélangées à la masse de graphite. Le graphite glisse ainsi plus facilement sur le papier et laisse une marque riche. Ainsi, il y a environ deux cents ans, le crayon est devenu semblable à celui que nous avons l'habitude de voir.

Comment étaient fabriqués les crayons

A cette époque, les crayons étaient fabriqués à la main. Un mélange de graphite, d'argile, de graisse, de suie et de colle dilué avec de l'eau a été versé dans le trou. Baton de bois et évaporé d'une manière spéciale. La fabrication d’un crayon prenait environ cinq jours et coûtait très cher. En Russie, la production de crayons a été organisée par Mikhaïl Lomonossov dans la province d'Arkhangelsk.

Le crayon a été constamment amélioré. Crayon rond roule sur la table, alors ils ont eu l'idée de le rendre hexagonal. Ensuite, pour plus de commodité, la partie supérieure le crayon a placé une gomme. Des crayons de couleur sont apparus dans lesquels, au lieu de graphite, les mines utilisaient de la craie avec une colle spéciale (kaolin) et un colorant.

Les gens ont continué à chercher des matériaux pour remplacer le bois. C'est ainsi qu'apparaissent les crayons dans des cadres en plastique. Un porte-mine dans un étui métallique a été inventé. De nos jours, des crayons de cire sont également produits.

Du début de la création au produit fini, un crayon passe par 83 opérations technologiques ; 107 types de matières premières sont utilisés dans sa fabrication, et le cycle de production est de 11 jours.

De quel bois sont fabriqués les crayons de nos jours ?

Dans la plupart des cas - de l'aulne et du tilleul, que l'on trouve en Russie grande quantité. L'aulne n'est pas le matériau le plus durable, mais il a une structure uniforme qui simplifie le processus de traitement et préserve sa couleur naturelle. Quant au tilleul, il répond à toutes les exigences opérationnelles et est donc utilisé dans la production de crayons bon marché et coûteux. Grâce à sa bonne viscosité, le matériau maintient fermement le plomb. Un matériau unique pour créer des crayons est le cèdre, largement utilisé dans les usines en Russie. Il est à noter que ce n’est pas du bois sain qui est utilisé, mais des spécimens qui ne produisent plus de noix.

Noyau : quelle est la base

La production de crayons est réalisée à l'aide d'une tige spéciale. Le plomb graphite se compose de trois composants : le graphite, la suie et la boue, auxquels sont souvent ajoutés des liants organiques. De plus, le graphite, y compris le graphite coloré, est un composant constant, puisque c'est le plomb qui laisse une trace sur le papier. Les tiges sont créées à partir d’une masse soigneusement préparée, qui présente une certaine température et humidité. La pâte pétrie est façonnée à l'aide d'une presse spéciale puis passée dans un équipement percé de trous, ce qui donne à la masse l'apparence de nouilles. Ces nouilles sont transformées en cylindres à partir desquels des tiges sont extrudées. Il ne reste plus qu'à les chauffer dans des creusets spéciaux. Ensuite, les tiges sont cuites, puis un engraissement est effectué : les pores formés sont remplis de graisse, de stéarine ou de cire sous pression et à une certaine température.

Comment sont fabriqués les crayons de couleur ?

Ici encore, la différence fondamentale réside dans la tige, qui est composée de pigments, de charges, de composants liposolubles et d'un liant. Le processus de production des tiges est le suivant :

Les tiges fabriquées sont placées dans des rainures spéciales sur la planche et recouvertes d'une deuxième planche ;

Les deux planches sont collées ensemble avec de la colle PVA, mais la tige ne doit pas coller ;

Les extrémités des planches collées sont alignées ;

La préparation est effectuée, c'est-à-dire l'ajout de graisse au mélange existant.

Il est à noter que la production de crayons est réalisée en tenant compte des propriétés de consommation des produits. Ainsi, les crayons bon marché sont fabriqués à partir de bois qui n'est pas de la plus haute qualité, et la coque est exactement la même - pas de la plus haute qualité. Mais les crayons utilisés dans fins artistiques, sont fabriqués à partir de bois de haute qualité, doublement dimensionné. Selon la composition du crayon, il sera taillé. On pense que des copeaux soignés sont obtenus si les produits sont en bois de pin, de tilleul ou de cèdre. De plus, il est important que la mine soit correctement collée - un tel crayon ne se cassera pas même en cas de chute.

À quoi devrait ressembler la coque ?

La simplicité et la beauté du crayon dépendent de la coque. Les crayons étant fabriqués à partir de bois, ils doivent répondre aux exigences suivantes : douceur, résistance et légèreté.

Pendant le fonctionnement, la coque doit

Ne se casse pas et ne s'effrite pas, comme le corps entier ;

Ne pas délaminer sous l'influence de facteurs naturels ;

Avoir une belle coupe – lisse et brillante ;

Être résistant à l'humidité.

Quel matériel est utilisé ?

La production de crayons est réalisée à l'aide de divers équipements. Par exemple, le nettoyage de l'argile, à partir de laquelle une tige de graphite sera ensuite créée, nécessite des broyeurs et des concasseurs spéciaux. Le traitement de la pâte mélangée est effectué sur une presse à vis, où le noyau lui-même est formé à partir de la pâte à l'aide de rouleaux à trois espaces différents. Aux mêmes fins, une matrice percée de trous est utilisée. Le séchage des flans de bois est effectué dans des armoires de séchage, où les produits tournent pendant 16 heures. Lorsqu'il est correctement séché, le bois acquiert un taux d'humidité maximum de 0,5 %. Quant aux crayons de couleur, ils ne sont pas soumis à un traitement thermique en raison de la présence de charges, colorants et composants grossissants. Les crayons sont coupés dans le sens de la longueur sur une machine spéciale.

Comment sont fabriqués les crayons

Le séchage joue un rôle important dans le processus de production. . Elle est réalisée dans des puits spéciaux à l'aide de machines et les planches sont posées de manière à ce que le séchage soit le plus efficace possible. Dans ces puits, le séchage est effectué pendant environ 72 heures, puis les planches sont triées : tous les produits fissurés ou inesthétiques sont rejetés. Les flans sélectionnés sont raffinés avec de la paraffine et calibrés, c'est-à-dire que des rainures spéciales y sont découpées, là où seront situées les tiges.

On utilise désormais une ligne de fraisage sur laquelle les blocs sont divisés en crayons. Selon la forme des couteaux utilisés à ce stade, les crayons sont soit ronds, facettés ou ovales. Un rôle important est joué par la fixation du stylet dans une caisse en bois : cela doit être fait de manière ferme et fiable, ce qui réduit le risque de chute des éléments du stylet. La colle élastique utilisée pour la reliure rend la laisse plus solide.

Les crayons et crayons de couleur modernes se déclinent dans une grande variété de designs et de couleurs. Puisque les crayons sont fabriqués dans les usines, ils font attention ici attention particulière chaque étape de la production.

La coloration est l'un des étapes importantes, car il doit répondre à un certain nombre d'exigences. La méthode d'extrusion est utilisée pour finir la surface et l'extrémité est finie par trempage. Dans le premier cas, le crayon passe par une machine d'amorçage, où à l'extrémité du convoyeur il est retourné pour appliquer la couche suivante. De cette façon, un revêtement uniforme est obtenu.

Il existe deux grandes usines de crayons en Russie. Usine de crayons nommée d'après. Krasina à Moscou– la première entreprise publique en Russie à produire des crayons dans un étui en bois. L'usine a été fondée en 1926. Depuis plus de 72 ans, elle est plus grand producteur papeterie.

Usine de crayons sibériens à Tomsk. En 1912, le gouvernement tsariste créa à Tomsk une usine qui sciait des planches de cèdre pour la production de tous les crayons produits en Russie. En 2003, l'usine a considérablement élargi la gamme de produits et a introduit sur le marché de nouvelles marques de crayons connues pour leur qualité. « cèdre de Sibérie" et " crayon russe» avec de bonnes caractéristiques de consommation. Les crayons de nouvelles marques ont pris la place qui leur revient parmi les crayons bon marché produits dans le pays et fabriqués à partir de matériaux russes respectueux de l'environnement.

En 2004, l'usine de crayons a été vendue à une entreprise tchèque. KOH-I-NOOR. L'usine a reçu des investissements et de nouvelles opportunités sont apparues pour la distribution de produits non seulement sur le marché national mais également sur le marché mondial de la papeterie.