Mengenal proses cara membuat pencil

 

Gambar 1. Mengenal proses cara membuat pencil

 Latar belakang

Pensil merupakan salah satu alat tulis tertua dan paling banyak di gunakan, pensil berasal dari jaman prasejarah ketika batu kapur dan batang hangus digunakan untuk menggambar pada permukaan yang bervariasi seperti kulit binatang dan dinding gua. Orang yunani dan romawi menggunakan potongan timah datar untuk menggambar garis samar dan papirus, tetapi baru pada akhir 1400-an awal dari perkengan pensil saat ini. Sekitar seratus tahun kemudian grafit, mineral umum yang terbentuk sebagai urat lembut dan berkilau di bebatuan, ditemukan didekat Borrowdale di barat laut Inggris. Tambang Borrowdale memasok grafit ke Eropa selama beberapa ratus tahun, namun, karena orang kemudian tidak dapat membedakan antara grafit dan timah, mereka menyebutnya sebagai timah hitam. Dipotong menjadi batang atau strip, grafit dibungkus dengan benang untuk memberikan kekuatan dan pegangan yang nyaman. Produk jadi, yang disebut pencil timah, cukup populer. Pada akhir abad ke 16 metode untuk menempel potongan kayu di sekitar grafit di temukan di Jerman, dan pencil modern mulai terbentuk. Pada tahun 1779, para ilmuwan menentukan bahwa bahan yang mereka pikir sebelumnya adalah timbal sebenarnya adalah suatu bentuk karbon mikrokristalin yang mereka beri nama grafit (dari bahasa yunani : Graphein yang berarti menulis ).

Pada akhir abad ke 18, tambang Borrowdale habis dikarenakan grafit semakin sedikit, bahan lain harus dicampur dengannya untuk membuat pencil, seorang ahli kimia perancis Nickolas Jaques Conte, menemukan bahwa ketika grafit bubuk, bubuk tanah liat dan air dicampur, dicetak dan dipanggang, produk jadinya menghasilkan sehalus grafit murni, Conte juga menemukan bahwa inti tulisan yang lebih keras atau lembut dapat dihasilkan dengan memvariasikan  proporsi tanah liat dan grafit, semakin banyak grafit, semakin hitam dan lembut pencilnya. Pada tahun 1839  Lothar von Faber dari Jerman mengembangkan metode pembuatan fasta grafit menjadi batang dengan ketebalan yang sama. Dia kemudian menemukan mesin untuk memotong dan membuat alur kayu pencil. Sejumlah tambang di Amerika serikat, dan pencil Amerika pertama di produksi pada tahun 1812, setelah perang tahun 1812 mengakhiri impor inggris. William Monroe, pembuatan lemari di Concord, Massachusetts, menemukan mesin yang memotong dan membuat bilah kayu beralur dengan tepat untuk membuat pencil. Sekitar waktu itu, penemu Amerika Joseph Dixon mengembangkan metode memotong silinder cedar tunggal menjadi 2, menempatkan inti grafit di salah satu bagian, dan kemudian merekatkan kedua bagian tersebut kembali menjadi satu, pada tahun 1861, Eberthard Fabermembangun pabrik pembuatan pencil pertama di Amerika Serikat di New York City.

Saat ini kekerasan pencil ditandai dengan angka atau huruf, kebanyakan pabrikan menggunakan angka 1 sd 4, dimana 1 sebagai yang paling lembut dan membuat tulisan paling gelap, pencil no 2 medium soft digunakan untuk tulisan biasa, pencil juga kadang di tandai dengan huruf dari 6B yang paling lembut hingga 9H, ide menempelkan penghapus pada pencil oleh Hyman W. Lipmanseorang Amerika yang dipaten tahun 1858 dibeli oleh Joseph Rechendorfer pada tahun 1872 dengan harga 100.000 dollar.

Selain pencil kayu konvensional, sejumlah pencil lain banyak di gunakan, pada awal tahun 1880 an, pencarian pencil yang tidak memerlukan penajaman yang disebut pencil otomatis, dengan pendorong yang memiliki ruang simpan, saat tutupnya di tekan batang dan tiang penggerak mendorong memaksa ujungnya keluar, awal abad ke 20 bertahap ditemukan pencil warna dimana  inti grafit digantikan oleh campuran pigmen atau pewarna, saat ini pencil warna tersedia lebih dari 70 warna denga 7 kuning berbeda dan 12 biru berbeda.

Bahan baku pencil

Bahan terpenting dalam pencil adalah grafit, metode Conte dalam mencampur grafit dengan tanah liat masih digunakan, terkadang ditambah lilin atau bahan kimia lainnya, hampir semua grafit saat ini merupakan campuran grafit alam dan bahan kimia.

Kayu yang digunakan untuk membuat pencil harus dapat menahan penajaman berulang dan mudah dipotong tanpa pecah, kayu cedar kalifornia digunakan selama bertahun tahun, mempunyai bau yang menyenangkan dan tidak melengkung, beberapa pencil di tempelkan penghapus, yang dilekatkan dengan logam tipis, penghapus terdiri dari batu apung dan karet.

Proses pembuatan

Gambar 2. Proses cara membuat pencil

Saat ini grafit diproduksi secara komersial di pabrik, pabrik dengan mudah mengontrol kerapatannya, grafit dicampur dengan tanah liat sesuai dengan jenis pencilnya, semakin banyak grafitnya semakin lembut pencilnya, dan semakin gelap pencilnya. Untuk pencil warna ditambah tanah liat dan hampir tidak ada grafit yang digunakan.

Memproses grafit

Gambar 3. Memproses grafit untuk pencil

Metode yang digunakan untuk membentuk grafit adalah mengektrusi dimana campuran grafit dan lilin dipaksa melalui cetakan, kemudian dipotong dengan ukuran yang tepat dan dikeringkan di oven, campuran grafit dan tanah liat dituangkan kedalam mesin yan disebut mesin press billet. Sebuah steker ditepatkan di atas alat pres, dan ram logam nik dari bawah untuk menekan campuran menjadi selinder yang keras dan padat yang disebut billet. Billet kemudian dikeluarkan dari bagian atas mesin dan ditempatkan kedalam mesin ekstrusi pensil. Setelah dipotong menurut ukuran, inti melewati sabuk konveyor dan dikumpulkan dalam bak untuk menunggu penyisipan dikayu pensil.

Pembuatan casing kayu

Pohon cedar biasanya sampai dipabrik dengan keadaan dikeringkan, diwarnai, dan di wax, untuk mencegah pembegkokan. Batang kayu kemudian digergaji menjadi potongan potongan sempit yang disebut bilah; panjangnya sekitar 7, 25 inci (18, 4 cm), tebal 0, 25 inci (0, 635 cm), dan lembar2, 75 inci (6, 98 cm). Bilah ditepatkan ke pengumpan dan dijatuhkan, satu per satu, ke sabuk konveyor yang menggerakkannya dengan kecepatan konstan.

Bilah tersebut kemudian dirancang untuk memberi permukaan yang rata. Selanjut nya mereka lewat dibawah kepala pemotong yang membuat alur setengah lingkaran paralel sedalam setengah lingkaran tebal grafit di pasang salah satu sisi setiap bilah. Melanjutkan sepanjang sabuk konveyor, setengah dari bilah dilapisi dengan lapian lem, dan potongan grafit diletakkan di alur bilah ini.

Bilah tanpa lem dan tanpa grafit pada lekukannya ditepatkan disabuk lain yang membawanya kemesin yang mengambil dan membaliknya, sehingga bilah diletakkan diatas sabuk dengan lekukan menghadap kebawah. Kedua sabuk konveyor kemudian bertemu, dan setiap bilah yang tidak dilem ditepatkan diatas bilah dengan lem dan grafit, selanjutnya dikeluarkan dari ban berjalan, dan ditempatkan kedalam penjepit logam dan ditekan dengan mesin press hidrolik dan dibiarkan dijepit bersama sampai lem mengering. Saat pensil dikeringkan, ujung ujungnya dipangkas untuk menghilangkan lem berlebih.

Langkah terakhir

Setelah pensil dipotong, permukaan nya dihaluskan dengan mesin ampelas, dan selanjutnta vernis di terapkan dan dikeringkan. Ini dilakukan dengan mesin vernis, dimana pencil di benamkan ke dalam tong vernis dan kemudian mewati cakram pembersih, yang menghilangkan vernis berlebih. Setelah kering, pencil diulangi proses berulang kali hingga warna yang diinginkan tercapai. Akhirnya pencil menerima lapisan akhir.

Pencil sekali lagi dikirim ke ban berjalan melalui mesin pembentuk, ia menghilangkan vernis berlebih yang menumpuk diujung pencil. Langkah ini juga memastikan bahwa semua pencil memiliki panjang yang sama.

Penghapus kemudian dipasang, dipegang ke pencil dengan kotak logam bundar yang disebut Ferrule, Ferrule pertama tama menempel pada pencil baik dengan lem atau dengan cabang logam kecil, lalu penghapus dimasukkan dan ferrule dijepit disekitarnya. Pada langkah terakhir, cetakan baja yang dipanaskan menekan logo perusahaan ke setiap pencil.

Pensil warna

Pensil warna diproduksi dengan cara yang hampir sama seperti pensil tulis hitam, kecuali intinya mengandung bahan pewarna seperti pewarna dan pigmen, bukan grafit pertama, tanah liat dan karet ditambahkan ke pigmen sebagai bahan pengikat, dan kemudian campuran tersebut direndam dalam lilin untuk membuat pencil halus. Jika pencil sudah terbentuk, bagian luarnya dicat menurut warnamya.

Kontrol kualitas

Ketika pencil berjalan di sepanjang ban berjalan selama proses pembuatan, pencil diteliti dengan cermat sebelum di distribusikan ke publik. Pekerja dilatih untuk membuang pencil yang tampak tidak berfungsi, dan sejumlah pilihan pengujian diasah dan diuji, setelah proses selesai,

ref sumber