钢笔
背景
人类使用各种工具来传达思想和感受。人类的第一个书写工具是他的手指,用它在泥土中形成符号。后来,使用金属片或骨头。古希腊人使用手写笔在涂蜡的书写板上进行标记,而早期的埃及人使用空心芦苇作为书写工具,使用纸莎草作为书写表面。
在中世纪,在 1800 年代初钢浸笔发展之前,由末端被劈开和磨尖的鸟毛制成的鹅毛笔成为首选的书写工具。钢笔使用称为笔尖的钢笔尖,不需要像鹅毛笔那样经常削尖。但是,它们仍然需要浸入墨水瓶中,因为它们没有自己的墨水。
即使钢笔越来越受欢迎,人们也在尝试设计一种更实用的书写工具。这些努力最终导致了仍然使用的最受欢迎的书写工具之一,钢笔。纽约保险代理人刘易斯·埃德森·沃特曼 (Lewis Edson Waterman) 于 1884 年生产了第一支实用钢笔。虽然鹅毛笔和钢笔都必须蘸墨水,但钢笔是第一个将自己的墨水保存在自给式储液器中的钢笔.由于其实用性和耐用性,钢笔成为最受欢迎的书写工具,直到 1938 年圆珠笔的发展。 .
历史
早在 10 世纪初,就曾尝试开发一种不需要磨刀的自动喂食笔。产生了许多想法,但直到 1884 年才最终取得成功。沃特曼的钢笔与蘸水笔一样完美无瑕,但不需要外部墨水瓶。沃特曼开始以每周 36 支的速度生产这些钢笔,并在他的纽约市雪茄亭销售。然而,需求迅速飙升,促使沃特曼在百老汇开设了一个六层楼的生产设施,并在以后的几年中进一步扩大。在接下来的 60 年里,钢笔主导了书写工具市场。
利用沃特曼的成功,其他公司加入了书写工具制造业务。 2001 年,由生产钢笔和其他书写工具的公司组成的书写工具制造商协会拥有大约 25 名成员。大公司现在使用自动化流程生产钢笔,而一些小公司和个人仍然手工生产,就像沃特曼在 1884 年所做的那样。
虽然钢笔有多种款式,具有独特的功能,但每一种都由相同的基本部件组成:笔尖或笔尖;固定墨水盒的笔筒和安装在笔尖上以防止损坏的笔帽。墨水通过称为毛细管吸引力的力以平衡的流速从储墨器流向笔尖。这与使吸墨纸吸收墨水或煤油沿火焰芯向上流动的力相同。
第一个笔尖由金合金制成,通常浸入称为铱的硬金属中,以提高强度和抗腐蚀性。然而,当金合金笔尖变得过于昂贵而无法大量生产时,钢被用作首选材料。一些钢笔的笔尖仍使用纯金,重量在 18-22 克拉之间。每个笔尖的尖端都有一个狭缝,用于控制墨水的流动。
第一个桶由黑色硬橡胶制成,选择它是因为它耐墨且易于加工。战后钢笔更常见的是由耐用的塑料制成。然而,桶可以由金、银、黄铜、木材、骨头,甚至压碎的天鹅绒制成。
第一支钢笔装有药滴管,后来被橡胶囊取代。这些囊于 1890 年首次使用,但寿命很短,因为它们所用的橡胶材料无法承受墨水的化学作用。后来改进了橡胶化合物,并在 1920 年代后期引入了耐用的橡胶囊。这个囊后来被一种更好的半透明塑化乙烯树脂囊取代,不含橡胶。多年来已经使用了各种形式的囊凹陷机制。 1932 年,派克钢笔公司推出了第一支无囊笔。
原材料
钢笔筒可以由多种材料制成。更精细、更昂贵的钢笔由黄铜、银或金等材料制成。现代钢笔制造商一般使用较便宜的笔杆材料,包括:丙烯酸树脂,也称为 Lucite 或 Perspex,用于派克 51 型号;醋酸纤维素;和各种其他可注射成型的聚合物。手工笔可以由木材或几乎任何其他坚固、稳定的材料制成,并且可以使用标准木工工具进行加工。例子包括胶合板、压碎的天鹅绒、骨头、皮革,甚至鹿角。不锈钢通常用于制造笔尖,但也可以使用金或纯银。夹子和其他配件通常由经过电镀的金合金制成,或者它们可能是金或在更精细的笔上填充的金。
设计
钢笔有多种设计和款式可供选择。有些是批量生产的,有些是定制设计的。对于定制设计的笔,创作者必须提前决定笔将具有哪些特殊功能,并根据这些功能选择合适的工具和流程来使用。一些可能的设计变化包括层压条带以产生有趣的图案和颜色组合、改变笔夹的风格以赋予钢笔不同的外观和感觉、在钢笔表面雕刻或烧制独特的设计,或镶嵌宝石或其他材料进入钢笔表面。所有这些设计变化都需要一些额外的准备和材料,但有助于使笔变得独特,有时甚至更有价值。
补充机制
可以使用多种机制来填充钢笔。这些包括杠杆、按钮、活塞和挤压灯泡。杠杆填充物在笔的侧面内置了一个小杠杆。提起控制杆会压缩墨囊。然后,在笔尖浸入墨水后,关闭杠杆会使囊重新充气。按钮填充物在笔的末端有一个按钮。按钮的工作方式与控制杆类似;按下按钮会使囊放气,释放按钮会使囊在笔浸入墨水后重新充气。活塞式填料使用螺杆机构移动桶内的活塞,吸入和排出墨水,而挤压式灯泡填料通过反复挤压灯泡来填充。这些机构中的每一个都在最终组装期间安装在笔上。
制造
过程
较大的钢笔制造商使用自动化流程来生产钢笔。但是,一些较小的公司和个人继续手动创建笔。不同公司和个人使用的材料和工艺各不相同。以下是用于用木头制作手工钢笔的常见过程。同样的过程或类似的过程也可用于从其他类型的材料制作笔。
用木头制造个人钢笔。
准备空白
- 1 制作钢笔的第一步是准备一块毛坯,一块长方形的木头,将其锉平并塑造成笔筒的两半。几乎可以使用任何类型的木材。但是,该过程开始时必须干燥。具有有趣图案的彩色木材更可取,因为它们可以制成更具吸引力的成品。为了准备坯料,首先将木材切成约 0.75 in 2 × 5 英寸长(1.9 厘米 2 × 12.7 厘米)。
- 2 然后,用一条线(称为匹配标记)标记坯料,该线延伸约 1 英寸(2.5 厘米),切割将坯料分成上下两半。然后将坯料横切成比最终将插入其中的黄铜管稍长的长度。进行横切的一种方法是使用配备斜切规和辅助滑动栅栏的带锯,这是一种可调节的栅栏,专门用于切割不同长度的笔坯。
- 3 然后使用夹钳或其他类似方法将毛坯固定到位,并在毛坯每一半的中心钻一个孔,为插入黄铜管做准备。每个空白部分都固定到位,匹配标记朝上。
插入黄铜管
- 4 钻孔后,在黄铜管的外侧和每个钻孔的内侧都涂上聚氨酯胶。然后,使用旋转运动将管子插入坯料中,使胶水均匀分布。大约 10 分钟后,胶水通常会变干,并且管子会牢固地固定在原位。
- 5 固定笔后,使用适配套筒和圆筒修剪器修剪管子,使其精确贴合毛坯,直至产生黄铜卷曲。
安装和转动毛坯
- 6 管子插入后,上部和下部毛坯就可以安装在心轴上,为车削做准备。通常使用由两个短钢心轴组成的分体心轴系统。每个毛坯都与适当的衬套一起单独安装在分体心轴上。
- 7 当每个坯件旋转时,不属于钢笔的木头会使用凿子或类似工具小心地切掉。使用斜凿进行精加工。
- 8 使用薄的分型工具在上部毛坯周围雕刻一个凹口,完全贯穿管子。这个凹口是稍后将插入金属装饰环的地方。
打磨和整理
- 9 现在,毛坯已经变成了笔筒,可以进行打磨和精加工了。砂纸,从 120 号开始,到 180 号、220 号,最后是 320 或 400 号,用于确保光滑的表面。如果使用 Dymondwood,可能需要细至 600 的粒度才能获得高光泽度。
- 10 笔杆涂有蜡 V r 塑料抛光剂,在笔杆仍在旋转时用软布涂抹。
准备组装
- 11 组装前,对成品桶两端的尖角进行轻微打磨。
- 12 如果要使用夹子,则在上部枪管上切一个槽口以准备插入。为避免木头碎裂,可使用砂轮或锉刀切割此缺口。
夹子、配件和带子
- 13 钢笔上使用的夹子和金属配件都带有印记,就像刚生产钢笔时一样。带子和覆盖层由金属板轧制并硬焊。
总装
- 14 现在将环、夹子和其他金属饰边连接到成品笔筒上,制成一支完整的钢笔。可以使用钻床和压力夹具将笔部件压在一起。钻床用作虎钳,而夹具(一种长而扁平的木头,上面有金属柱)用于在组装过程中使零件保持一致。首先,将笔尖耦合器压入下枪管的大端。然后将下枪管翻转过来,将端盖压入较小的一端。然后将笔尖插入笔尖耦合器。
- 15 接下来,将装饰环和夹子组件插入上桶中先前创建的凹口中。然后使用帽调节工具或十字螺丝刀将封闭帽旋入到位,以完成上桶的组装。
- 16 最后,将两个桶拧在一起,并在必要时使用盖调节器或螺丝刀测试和调整配合。
自动化流程
大公司用于制造钢笔的过程通常更加自动化。这些公司使用专门加工的机器来模制笔筒,通常使用熔融塑料。机器还负责金属零件的冲压和压接,组装最终产品,甚至负责抛光和清洁。
质量控制
虽然没有关于钢笔制造的官方指导方针,但大多数公司都有一系列的检查以确保质量。他们测试笔表面的缺陷、墨水流动的质量、笔帽的贴合度等。有些钢笔甚至带有认证以证明成品的质量。例如,派克钢笔公司最著名的型号之一派克 75,经过 792 次检验,并附有最终检验员签署的质量证书。
未来
尽管圆珠笔已取代钢笔成为通用的书写工具,但钢笔继续受到收藏家以及那些渴望更优雅、更精致书写工具的人的欢迎。根据派克的消息,2001 年钢笔增长最快的市场是远东和中东以及欧洲。
钢笔市场的一个趋势是越来越多的人开始自己制造和销售钢笔。这得益于包含所有所需材料和说明的钢笔套件的可用性,以及作为向更大市场销售手工钢笔的手段的互联网的普及。
哪里可以了解更多
书籍
克里斯滕森、基普和雷克斯伯宁厄姆。 转动钢笔和铅笔。 英国:工匠大师协会,1999 年。
世界图书百科全书。 伊利诺伊州:Field Enterprises Educational Corporation,1963 年。
其他
钢笔的开发。 2001 年 9 月 10 日。
西村,大卫。 “填写说明。” Vintage Pens 网页。 9 月 10 日。 2001.
“帕克工厂参观。1998 年 7 月/8 月。” Pen World 国际杂志网页。 2001 年 9 月 10 日。
WoodenPen.Com 网页。 2001 年 9 月 10 日。
书写工具制造商协会网页。 2001 年 9 月 10 日。
凯西 萨波里托
制造工艺