画笔

背景

画笔是一种手持工具，用于将油漆或密封剂涂在可涂漆的表面上。刷子用细丝拾取油漆，包括一个金属带，将细丝和手柄固定在一起并赋予刷子强度，套圈内的间隔塞可帮助细丝紧紧地固定在刷子中并为油漆创建一个储液槽，环氧树脂锁定灯丝，以及提供舒适和良好平衡的手柄。画笔行业根据产品的用户对其产品进行分类。因此，有为正在绘制小型项目的房主制造的消费级画笔，为需要高质量、持久刷子的专业房屋油漆工而设计的专业级画笔和艺术级画笔。

画笔因所用组件的质量而有很大差异，并且专为在某些表面上涂抹不同的油漆和清漆而设计。细丝可能是动物鬃毛或合成的，刷子的质量很大程度上取决于这些材料的差异。低档毛刷中使用的廉价动物毛刷是未漂白的猪鬃，但最昂贵的动物毛刷是紫貂毛，用于精致的手绘。这些合成材料的质量差别很大，可用于廉价刷子和质量更好的刷子。手柄由木头或塑料制成；刷子越圆，就越容易操纵刷子进行复杂的运动。

大多数画笔是在工厂制造的。然而，更昂贵的专业品质的刷子仍然可以在工厂生产，但可以至少部分地通过手工组装方法组装。那些需要精致的画笔来绘制精美的油画或水彩画的人可以自己制作画笔或从生产它们的专家那里购买以订购。这些手工刷子可能非常昂贵。

历史

人们对画笔的发明知之甚少。十九世纪的制造历史表明，刷子是相对较新的发展。当时和现在一样，紫貂毛刷是近距离手绘的最佳刷毛。在画笔中开发合成材料之前，使用藤条、鲸骨甚至木屑等材料代替刷毛来完成对画笔内部弹性要求不高的绘画工作。大约在 1830 年之前，几乎所有优质刷子都是进口的，但此后不久，许多美国公司成立，可以相当快地生产画笔，但没有太多机器来辅助它们。刷毛由手工清洁和混合，刷头通过手工胶粘在垫片上。 1870 年的一位消息人士指出，包装、贴纸、贴标签都是男孩和女孩完成的。虽然这些工厂可以快速生产刷子，但该过程尚未机械化。 50 多年后，用于混合、整理、锥形、粘合、制作手柄和将刷头连接到手柄的专用机器。然而，精细的刷子仍然是单独手工制作的，非常小心，成本很高。

原材料

细丝可以是动物毛，最常见的是长毛猪鬃，通常简称为猪鬃。美国刷子中使用的其他天然动物毛包括松鼠毛、山羊毛、牛毛、獾毛和马毛。最昂贵的动物毛刷是用紫貂手工制作的。画笔中使用的合成长丝是通过挤出生产的（其中液体合成物被推过模具并因此形成），并且可以是丙烯酸、聚酯、尼龙或阿玛龙，这是一种非常便宜的石油基合成物。不同的合成材料搭配不同种类的油漆效果更好，因此画家在选择画笔时应该了解长丝材料。合成长丝可以具有三种结构：实心挤出、“x 形”或空心。实心挤出合成长丝持续时间最长，清理最容易。 X形灯丝性能好，比实心灯丝便宜一点。空心灯丝磨损很快，难以清洁，但相当便宜。消费级画笔可能是猪鬃或合成长丝；然而，当使用合成长丝时，水性涂料（如乳胶）的性能会更好。

把手可以是木头或塑料的。不同的画家喜欢特定手柄材料的“手感”；一般来说，专业画家更喜欢木柄，而“自己动手”的人通常更喜欢塑料。环氧树脂是一种由环氧树脂组成的两部分胶水，另一部分由催化剂和固化剂组成，需要将刷毛固定在称为套圈的金属带内。套圈，手柄和刷毛之间的金属带，总是由金属制成，可以是镀锡钢或其他廉价金属。木头或纸板制成的间隔塞插入刷头中的刷毛中间（推入套圈内）。该塞子提供了一个井，使刷子在浸入油漆后可以容纳油漆库。油漆从这个井流到刷尖。

制造
过程

此过程将描述用塑料柄猪鬃制成的消费级刷子的制造。

混合刷毛

• 1 首先，将刷毛（通常是进口的）以可以拿在手中的小束带入工厂。每束包括相同长度和锥度比的刷毛。然而，刷子必须包括不同长度和锥度比的刷毛。捆绑包必须解开并混合在一起。由于每个不同尺寸和锥度的刷毛都没有捆绑在一起，因此所有刷毛都在混合机上以相同方向对齐。这台机器是一系列来回移动的皮带，将刷毛折叠起来并将它们混在一起。这发生在刷毛从传送带上掉下来并落在另一组带有该组刷毛的传送带的顶部，然后落到另一组刷毛上，依此类推，直到该刷毛完全混合（但仍沿同一方向对齐）。这种混合大约需要十分钟。

选择刷毛并添加
套圈

• 2 然后将混合的刷毛放入机器中，该机器会捏出适量的刷毛（按重量确定）以形成生产中的刷子尺寸。然后，机器将单个刷子的刷毛推入金属套圈（椭圆形带，有助于将刷毛与刷子的连接固定和隐藏）。

添加插件

• 3 刷毛和套圈组合件放在传送带上，在传送带上有用于将刷毛进一步轻拍到套圈中的装置。当刷毛被推入套圈的一半时，这些碎片被送到堵塞站。在这里，一个木制或纸板塞，根据正在建造的刷子宽度切割成适合套圈的尺寸，被自动推入套圈的“对接端”（将连接到手柄的端部）。再次轻拍刷毛和插头以确保刷毛和插头紧靠套圈的顶部边缘。

刷毛环氧树脂

• 4 用手将刷子从线拉下，放入套圈端部向上的架子上，然后送到涂胶站。在这里，一名工人然后用一台机器在刷子的每个末端注入环氧树脂，该机器通过触摸扳机注入一滴环氧树脂。这是用手动泵一个接一个地完成的。刷头基本完成；大约需要两分钟 大多数画笔是批量生产的，但更昂贵的、专业品质的画笔通常是手工组装的。艺术家使用的刷子是手工制作的。批量生产的刷子要么是方形的，要么是凿形的。通常，轮廓分明的刷毛表示质量更高的专业刷子。方形结构和装饰通常较便宜或用于在大面积上涂抹油漆。挑选刷毛，添加套圈，放入塞子，然后用环氧树脂将塞子和套圈内的刷毛涂上。现在将刷头放在一边晾干。

整理刷毛

• 5 刷头制成并涂上环氧树脂后，制造商必须“完成”刷头。然后将头部穿过一系列设备，清除所有从环氧树脂中逸出的松散毛发。刷头也是“倾斜”的，这意味着（浸入油漆中的）末端略微带有羽毛或分裂，因此它们更细并且能够更容易地吸收油漆（刷毛越细，消费者看到的刷子越少）当油漆干燥时）。末端也可以是锥形的。砂轮用于羽化和劈开端部，剪刀通常用于逐渐变细。现在，将刷子设置为整夜风干。刷毛的机械和方法因制造商而异，是名牌刷子独特品质的一部分。

制作把手

• 6 手柄较早制造，可能来自其他制造商。一些制造商在工厂的其他地方生产自己的手柄，并将它们送到制刷部门。

  通常，消费者品质的刷子具有注塑成型的塑料手柄。为了生产这样的把手，一个有两半的模具被夹在一起，然后将熔化的塑料注入模具中。液态塑料迅速硬化，模具打开。许多把手可以在一系列相互连接的模具中制成。所有塑料手柄都由“纵梁”或长而薄的塑料片连接，必须将其折断才能断开手柄。手柄不需要精加工。

装上把手

• 7 干燥后，刷头一个一个叠放。一次取出一个刷头，并自动插入塑料模制手柄，该手柄压在套圈上。插入后，刷柄由机器钉或铆接并压接在套圈上，使刷头牢牢固定在刷柄上。

包装

• 8 将手柄插入套圈的同一台机器还会接收每个完成的刷子并自动单独包装刷子。然而，许多画笔的包装很少或没有包装，并在销售点以垃圾箱或纸箱的形式出售。许多刷子都有最小的包装，只包括不长于刷子长度的小纸板包装。

质量控制

刷子的质量参差不齐。刷子的质量取决于材料的使用和构造方法，刷子的质量通常在包装上有明确的标记。即使刷子的消费者质量较低，也会仔细监测和选择材料作为刷子材料的有效性。劣质刷子（和非常便宜的刷子）是通过使用粗、无锥度和无羽化的合成长丝生产的，因为刷毛会显示每个刷子的笔触。用于消费级刷子的鬃毛通常是进口的，一旦到达工厂就会进行检查。混合过程，特别是整理过程确保足够的 在自动化过程中，刷毛被分离成束，并用金属套圈连接、塞住和粘合。干燥后，清洁、梳理和修剪刷头。手柄会自动插入刷头，然后钉、铆接或卷曲到套圈上。刷毛经过充分加工，可以制成优质的刷子。

刷子制造商聘请刷子检查员通过在生产的多个阶段评估产品来控制质量。此外，大多数美国工厂鼓励员工目视监控质量，因为上述许多过程都是在显而易见的情况下完成的，而不是在机器的“黑匣子”内完成。当员工认为产品质量低劣时，他们会被要求从生产线上取下零件。

副产品/废物

这种制造过程的主要副产品是混合细丝或刷毛、处理塑料手柄或套圈、切割木头或纸板塞等过程中产生的灰尘。因此，大多数工厂使用自动系统不断地吸尘。用于将刷毛固定在套圈和塞子内的环氧树脂不应大量吸入，以便环氧树脂被输送和过滤。画笔的大部分部件都是可回收的（套圈可能不是）。塑料手柄可以回收利用，刷毛可以重新混合。画笔的制造过程中不使用有害溶剂。