Методика современного производства карандашей

Самый чистый графит высокого качества имеет в своем составе большое содержание углерода. Чистейшие виды (в составе которых около 98-99% углерода) привозят из Шри-Ланки, но, несмотря на это, в мире есть много мест разработки графита, от Мехико до Кореи. Перед тем, как графит поставляют производителям карандашей, его измельчают до порошка, частицы которого имеют очень маленькие размеры.
Мягкость или твердость грифеля карандаша зависит от того, какая используется пропорция между глиной и графитом: стержень тем тверже, чем больше глины в его составе. У глины, как составляющей, есть две основные функции: до обжига она дает возможность сохранить смесь цельной, а после него выступает в роли жесткой цементирующей среды, которая позволяет удержать на месте графит.

Производство грифеля карандаша
В составе грифеля карандаша глина может быть в виде пластичных или комовых глин из самых разных отложений. Это – коллоидные по своей природе и размерам частичек силикаты. Сначала в глину добавляют воду, чтобы образовать взвесь – глинистый раствор. Затем ее перемещают в шаровую мельницу, в которой графит перемалывается до самых мелких частиц. Результат этого действия – образование однородной смеси (с полностью смешанным составом).
При испарении вода уходит, таким образом, сформировалась твердая графитовая глина, которая имеет оригинальное название «пирог», который также измельчается до образования порошка, состоящего из мелких частиц. Затем нужно добавить определенное количество воды, после чего твердую массу прессуют в заготовки или в форму цилиндра, имеющего диаметр 15-17.5 см и длину около 37.5 см. При помощи прессования в вакууме вытягивается воздух, который остался, а благодаря головке молота всю эту массу помещают в экструзионный пресс, после обработки головкой которого материал принимает вид спагетти. Полученный материал нарезается в карандаши, затем просушивается, чтобы ликвидировать оставшуюся влагу. В структуре полученного продукта остаются пустоты, в которых до сушки находилась вода. Далее грифели обжигаются при температуре около 1000 градусов по Цельсию. Этот процесс помогает сделать мягче состав глины; связанную химически воду, таким образом, удаляют из стержня, смыкаются частицы глины, образуя при этом структуры. Для высококачественного выполнения обжига необходим высокий уровень профессионализма производителя.
На этом этапе грифель груб настолько, что его можно использовать в рисовании или письме, из-за этого его пропитывают расплавленным воском. Воск применяют, так как его фактура дает возможность изменить твердость или мягкость карандаша. При погружении грифеля в воск благодаря пузырькам воздуха можно увидеть, что там, где во время экструзионного процесса была вода, теперь находится воск.

Непосредственно производство карандаша
Процесс производства является полностью автоматизированным. На иллюстрации ниже видим затачивание и маркировку продукта.

Деревянная оболочка карандаша
Для первых карандашей британцы использовали кедр из Флориды; также распространенным было использование древесины, которая оставалась от сношенных железнодорожных шпал, в изобилии пропитанных маслом, а также они были обработаны паром поездов. Это длилось на протяжении 30-х годов ХХ века. Далее стали использовать кенийский кедр, который поставлялся в виде тонких планок.
Параметры карандаша: форма и размер
Учитывая то, что большая часть карандашей производится длиной 17,5 см, оболочка карандаша, диаметр и форма его грифеля могут меняться. Обыкновенные карандаши, в отличие от плотницких, которые имеют прямоугольную форму, в основном бывают округлыми или шестигранными. В некоторых видах работы можно использовать карандаши, имеющие тонкий корпус. Их недостатком является то, что при продолжительной работе от него устает рука.

Карандаш с шестью гранями
Такого типа карандаши удобно держать в руке, так как указательный палец находится на одной грани, а средний и большой – на двух других. Этот карандаш прочно сидит в руке, а это дает возможность делать контурный или письменный виды работы.

Круглый карандаш
Самый толстый стержень используют в разноцветных карандашах или в мягчайших графитовых карандашах, где для работы важен не только кончик, но и боковая сторона на стержне. Стандартные остро заточенные графитовые карандаши, которые применяют  как для письма, так и для рисунка, невыгодные тем, что в них используется всего 5-10% стержня. Именно поэтому стоит отдавать предпочтение карандашам, у которых стержень-сердечник тоньше.

Как создать эффект тонального ровного покрытия
Чтобы равномерно затонировать обширные участки, нужно использовать плоскую сторону грифеля ( она возникает в процессе работы). Возможно получить ровный тон, если давить на карандаш одинаково. Но если бумаги будет касаться грань, образованная плоской стороной грифеля (она имеет поверхность, меньшую по площади), то можно наносить штриховку, не меняя силу нажима на карандаш.