Mengenal proses cara membuat pencil
Gambar 1. Mengenal proses cara
membuat pencil
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 Faber
membangun 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. Lipman
seorang 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
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
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,
