有些东西并不一定要有确定的发明人,也放进广大劳动者。
估计原始社会的人就知道用石墨可以在石头上划道,只是没保留下来,所以我想他们都应该是铅笔的发明人。
铅笔的历史非常悠久,它起源于2000多年前的古希腊,古罗马时期。那时的铅笔很简陋,只不过是金属套里夹着一根铅棒、甚至是铅块而已。但是从字意上看,它倒是名符其实的 “铅笔”。而我们今天使用的铅笔是用石墨和粘土制成的,里面并不含铅。
最早的铅笔形象,人们可从1565年(即英国发现石墨一年之后)出版的一本关于采集化石的著作中看到该书作者是一位讲德语的瑞士物理学家、博物学家、目录学家康拉德·冯格斯纳(1516?565年)。冯格斯纳笔下的铅笔看上去很粗而装饰华丽,实际上是在一根木管的下端插入一段锥形石墨,笔的顶端有一个装饰精美的圆头。这种结构便于人们用线将它拴在书或书板上,以便随时使用。
人们现在得知,早在哥伦布之前,阿兹台克人就用石墨在石板或石头上作各种礼仪记号了。然而在欧洲,直至1564年人们才在英国坎伯兰附近的矿山发现了世界上最纯的石墨矿藏。
石墨是书写的理想材料。它不仅易于在纸上画出深色的印迹,而且将其削尖用来做比较精密的工作时,也不易折断。它毋需任何加工,只要将其削得大小宜于人们握在手中即可。也许到了人们意识到手和纸极易被石墨弄脏时,便产生了将石墨封装在一根小木杆中的想法。
最早的铅笔形象,人们可从1565年(即英国发现石墨一年之后)出版的一本关于采集化石的著作中看到该书作者是一位讲德语的瑞士物理学家、博物学家、目录学家康拉德·冯格斯纳(1516?565年)。冯格斯纳笔下的铅笔看上去很粗而装饰华丽,实际上是在一根木管的下端插入一段锥形石墨,笔的顶端有一个装饰精美的圆头。这种结构便于人们用线将它拴在书或书板上,以便随时使用。
随着全欧洲对坎伯兰石墨的需求不断增长,英国人开始认识到已成为国有资产的石墨不会是取之不尽的。于是英国议会于1753年颁布一项法令,规定每7年开采石墨矿几周。这样,这一稀有资源只能定量供应,而且其价格一直居高不下。在石墨矿开采期间,对于防止走私和盗窃所采取的安全措施极为严厉。而当矿山关闭期间,石墨矿实际上已被水淹没。
木杆铅笔一瞥
从发现坎伯兰的石墨矿藏到颁布定量开采合法的200年间,一些不知名的发明家打算将石墨细棍嵌入硬木杆内。在英国最早制成这种现代铅笔雏形的是凯西克的一位木匠;而在德国则是纽伦堡的一位木匠。然而记载表明,最早的铅笔生产厂商当属弗雷德里克·施泰德勒1662年在纽伦堡开办的一家铅笔厂。他的制作方法是先将一根细石墨杆嵌入带槽的木条,再在上面粘合另一根上了胶的同样木条,将石墨笔芯严丝合缝地夹在其中,然后将方形木杆铅笔加工成更美观的八角形或圆形。
虽然这种铅笔只是今天铅笔的雏形,但人们从此便不再使用光石墨杆了。1794年,法国政府苦于英国对石墨市场的严格控制,责成著名工程师孔泰设法找到一种可以替代英国纯石墨的材料。
孔泰在一年之内果真办到了。他将少量石墨粉末与黏土掺合,然后压成细杆状,像制作陶器一样用火烧制。当按照前述方法将笔芯封装后,便成了一根铅笔。笔芯的硬度可根据黏土对石墨的比例决定。孔泰的这一工艺基本沿用至今。
我们今天制作铅笔的方法是,将掺合的石墨和黏土用强力挤压,使其通过一个金刚石模具挤压成条状或线状,并烘干至适当的硬度。然后将笔芯置于一块开槽木条板的槽内,上面合上一块同样的木板,并将其箍合。接下来将这种“夹心”木板置于重压下,并使其干燥。最后将铅笔用砂纸打光后上漆,再印上商标。这样的铅笔“天衣无缝”,即使削好后也看不出破绽。
到1830年,坎伯兰的石墨矿藏量愈见减少,以致要在严加扩卫下运至伦敦,以惊人的高价拍卖给为数不多的几个英国铅笔制造商。到了这时,连英国人也已采用孔泰的方法制造价格低廉的铅笔了。1812年,由于美国人威廉·门罗和他的助手发明了新的更好的制造铅笔的机器,美国也开始大批生产商用铅笔。1858年,一位名叫海曼·利普曼的费城发明家对铅笔进行了最后一次改进,即在铅笔顶端粘上一个小橡皮擦头。1872年他出售了这项专利,橡皮头其实是用一个小金属箍安在铅笔上的。
虽然英国因其对石墨的垄断而成为世界上第一个铅笔大国,孔泰又使法国成了纯石墨铅笔发明者的竞争对手并取代了其地位,然而费伯家族却使德国成为19世纪铅笔制造市场的主宰。此后,美国因其大量生产铅笔的精湛工艺从德国人手里里夺得铅笔制造方面的领先地位,但是又被以效率取胜的日本人后来居上。