Crayon : définition, fabrication, composition et types (graphite, couleurs)

La différence importante entre les stylos et les crayons est que la pointe d'un crayon est faite de graphite solide (ou autre matériau) qui est frotté sur le papier. Un stylo a une pointe, généralement en métal, dont l'encre liquide sort et se dépose sur le papier. L'écriture au stylo peut faire des taches lorsqu'il est encore humide. L'écriture au crayon peut être effacée, mais pas l'écriture au stylo, à moins d'utiliser un type d'encre et une gomme spéciaux.

Un des premiers outils d'écriture était le stylo en roseau utilisé par les anciens Egyptiens, qui écrivaient avec de l'encre sur des feuilles de papier papyrus.

Un autre instrument d'écriture précoce était le stylet, qui était un mince bâton de métal, souvent fait de plomb. Il était utilisé pour gratter la cire noire qui recouvrait le bois blanc, une méthode utilisée par les Romains. Le mot crayon vient du mot latin pencillus qui signifie "petite queue". Il s'agit d'une invention du 16e siècle en Angleterre.

Découverte de gisements de graphite

Quelque temps avant 1565 (peut-être dès 1500), un énorme gisement de graphite a été découvert à Borrowdale, dans le Cumbria. Les habitants ont trouvé qu'il était très utile pour le marquage des moutons. Ce gisement particulier de graphite était extrêmement pur et solide, et il pouvait facilement être scié en bâtons. C'est encore le seul gisement de graphite à grande échelle jamais découvert sous cette forme solide. La chimie n'en était qu'à ses débuts et on pensait que cette substance était une forme de plomb. C'est pourquoi on l'a appelé plumbago (latin pour "minerai de plomb"). Le noyau noir des crayons est toujours appelé plomb, même s'il n'a jamais contenu l'élément plomb.

La valeur du graphite a rapidement été reconnue, principalement parce qu'il pouvait être utilisé pour revêtir les moules des boulets de canon. Les mines furent reprises par la Couronne et gardées. Lorsque les stocks de graphite étaient suffisants, les mines étaient inondées pour empêcher les vols jusqu'à ce qu'il en faille davantage. Le graphite devait être sorti en contrebande pour être utilisé dans les crayons. Comme le graphite est mou, il faut un support quelconque. Les bâtons de graphite étaient d'abord enveloppés dans de la ficelle ou dans de la peau de mouton pour plus de stabilité. La nouvelle de l'utilité de ces premiers crayons s'est largement répandue, attirant l'attention des artistes du monde entier.

L'Angleterre a continué à avoir le monopole de la production des crayons jusqu'à ce qu'une méthode de reconstitution de la poudre de graphite soit trouvée. Dans les années 1860, les crayons anglais distinctement carrés ont continué à être fabriqués avec des bâtons taillés dans du graphite naturel. La ville de Keswick, près des découvertes originales de graphite en bloc, possède un musée du crayon.

La première tentative de fabrication de bâtons de graphite à partir de graphite en poudre a eu lieu à Nuremberg, en Allemagne, en 1662. Elle utilisait un mélange de graphite, de soufre et d'antimoine.

Le graphite résiduel d'un bâton de crayon n'est pas toxique, et le graphite est inoffensif s'il est consommé.

Ajout des supports en bois

Les Italiens ont d'abord pensé à des supports en bois. En 1560, un couple d'Italiens nommé Simonio et Lyndiana Bernacotti ont créé les premiers plans du crayon de menuiserie moderne pour marquer leurs pièces de menuiserie. Leur version était plutôt un crayon plat, ovale et plus compact. Au début, ils ont fait cela en creusant un bâton de bois de genévrier. Peu de temps après, une technique supérieure a été découverte : deux moitiés de bois ont été sculptées, un bâton de graphite a été inséré et les deux moitiés ont ensuite été collées ensemble - essentiellement la même méthode utilisée jusqu'à ce jour.

Pendant les guerres napoléoniennes, les Français n'avaient pas de crayons anglais et allemands à leur disposition. La France était soumise à un blocus naval imposé par la Grande-Bretagne et ne pouvait pas importer les bâtonnets de graphite pur provenant des mines britanniques de Grey Knotts - la seule source connue au monde pour le graphite solide. La France ne pouvait pas non plus importer le substitut de crayon à graphite allemand de qualité inférieure. Il a fallu les efforts d'un officier de l'armée de Napoléon pour changer cela. En 1795, Nicolas Jacques Conté a découvert une méthode pour mélanger du graphite en poudre avec de l'argile et former le mélange en tiges qui étaient ensuite cuites dans un four. En faisant varier le rapport entre le graphite et l'argile, on pouvait également faire varier la dureté de la tige de graphite. Cette méthode de fabrication, qui avait déjà été découverte par l'Autrichien Joseph Hardtmuth de Koh-I-Noor en 1790, est toujours utilisée.

En Angleterre, les crayons continuent d'être fabriqués à partir de graphite entier scié. La première invention réussie d'Henry Bessemer (1838) était une méthode de compression de la poudre de graphite en graphite solide, permettant ainsi de réutiliser les déchets du sciage.

Les colons américains ont importé des crayons d'Europe jusqu'après la Révolution américaine. Benjamin Franklin a fait de la publicité pour des crayons à vendre dans sa Pennsylvania Gazette en 1729, et George Washington a utilisé un crayon de trois pouces lorsqu'il a arpenté le territoire de l'Ohio en 1762 ^[] On dit que William Munroe, un ébéniste de Concord, Massachusetts, a fabriqué les premiers crayons en bois américains en 1812. Ce n'était pas la seule fabrication de crayons à Concord. Selon Henry Petroski, le philosophe transcendantaliste Henry David Thoreau a découvert comment fabriquer un bon crayon à partir d'un graphite de qualité inférieure en utilisant l'argile comme liant ; cette invention a été motivée par la fabrique de crayons de son père à Concord, qui utilisait du graphite trouvé dans le New Hampshire en 1821 par Charles Dunbar.

Gomme jointe

Le 30 mars 1858, Hymen Lipman reçoit le premier brevet pour avoir fixé une gomme au bout d'un crayon. En 1862, Lipman a vendu son brevet à Joseph Reckendorfer pour 100 000 dollars, qui est allé poursuivre le fabricant de crayons Faber-Castell pour contrefaçon. En 1875, la Cour suprême des États-Unis s'est prononcée contre Reckendorfer en déclarant le brevet invalide.

La bande métallique utilisée pour accoupler la gomme au crayon est appelée férule.

La première tentative de fabrication de bâtons de graphite à partir de graphite en poudre a eu lieu à Nuremberg, en Allemagne, en 1662. Ils utilisaient un mélange de graphite, de soufre et d'antimoine. Bien qu'utilisables, ils n'étaient pas aussi bons que les crayons anglais.

Les Français ne disposaient pas de crayons anglais et allemands pendant les guerres napoléoniennes. Il a fallu les efforts d'un officier de l'armée de Napoléon pour changer cela. En 1795, Nicolas Jacques Conté a découvert une méthode pour mélanger du graphite en poudre avec de l'argile et former le mélange en tiges qui étaient ensuite cuites dans un four. En faisant varier le rapport entre le graphite et l'argile, on pouvait également faire varier la dureté de la tige de graphite (plus il y a d'argile, plus le crayon est dur, et plus la couleur de la marque est claire). Cette méthode de fabrication des crayons est encore utilisée aujourd'hui.

Aujourd'hui, les crayons sont fabriqués industriellement en mélangeant du graphite finement broyé et des poudres d'argile, en ajoutant de l'eau, en formant de longues ficelles ressemblant à des spaghettis et en les faisant cuire dans un four. Les ficelles ainsi obtenues sont trempées dans de l'huile ou de la cire fondue qui s'infiltre dans les minuscules trous du matériau, ce qui permet d'obtenir une écriture plus lisse. Une planche de genévrier ou d'encens cèdre avec plusieurs longues rainures parallèles est coupée pour faire ce qu'on appelle une ardoise, et les ficelles de graphite/argile sont insérées dans les rainures. Une autre planche rainurée est collée sur le dessus, et l'ensemble est ensuite découpé en crayons individuels, qui sont ensuite vernis ou peints.

Quelques marques courantes de crayons de couleur (entre autres) sont Crayola, RoseArt et Cra-Z-Art.