Из чего состоит ручка шариковая

Конструкция и принцип работы шариковой ручки

Прошло уже более 100 лет с момента простого, но гениального изобретения — шариковой ручки. Сегодня это один из самых востребованных канцелярских инструментов, который может также подчеркнуть статус своего владельца. Брендовые письменные принадлежности, такие как шариковая ручка Waterman, отличаются безупречным качеством. При создании таких пишущих инструментов применяются только высококачественные материалы, а также драгоценные металлы.

Несмотря на постоянное усовершенствование механизма и разработку новых дизайнерских решений, конструкция шариковой ручки остается практически неизменной. Это достаточно простая канцелярская принадлежность, которая состоит из корпуса и основной части — пишущего узла. Он представляет собой узкую трубочку с подшипником качения в виде маленького шарика из карбида вольфрама на конце. Полое пространство заполнено специальными густыми чернилами в виде пасты.

Подача чернил к подшипнику происходит по принципу капиллярности. Внутренний диаметр тонкой трубочки составляет около 0,5 мм, между ее стенками и завальцованным на конце твердым шариком остается довольно маленький зазор, благодаря чему подшипник свободно прокручивается. При вращении он переносит чернила из полого стержня на бумагу, так как они имеют специальный состав, это происходит равномерно и дозированно.

Как делают шариковые ручки?

Изобретение шариковой ручки существенно упростило жизнь людям, вынужденным по роду своей деятельности много писать. Такой пишущий инструмент не требует заправки чернилами или особых условий ухода и эксплуатации, стержни в нем меняются легко и быстро. Однако использование такой ручки подразумевает некоторый нажим при письме, и при длительной работе кисть довольно быстро устает. Впрочем, в элитных канцелярских принадлежностях этот недостаток практически устранен. При использовании качественных шариковых ручек не возникает какой-либо дискомфорт при написании большого объема текста.

Письменные принадлежности брендовых марок востребованы всегда — они долговечны, функциональны и роскошны. Если в качестве подарка купить шариковую ручку Parker, это будет лучшим подтверждением высокого статуса будущего владельца аксессуара.

Источник

Шариковая ручка: ее устройство и классификация

Уже давно яСкрепка делала обзор, как работает перьевая ручка. Потом была небольшая заметка, как можно изготовить чернила собственными руками. На этот раз я хочу рассказать, как устроена шариковая ручка.

Устройство шариковой ручки

Шариковые ручки — изобретение военное, первоначально использовалось летчиками вместо карандашей. Как правило пишущий узел и емкость с чернилами составляют одно целое (а в дешевых одноразовых ручках — корпус и емкость — одно целое) и выбрасываются после использования. Об исключениях поговорим позже.

Галилео. Шариковые ручки

Шариковая ручка — достаточно простой с механической точки зрения предмет, использующий непростые физические законы. Для подачи к пишущему узлу используется капиллярный эффект. Сам пишущий узел представляет из себя комбинацию трубочки и подшипника качения. В тонкую трубочку с внутренним диаметром порядка 0,5 мм с одной стороны подаются чернила, с другой стороны завальцован маленький твердый шарик, достаточно свободно прокручивающийся в своем гнезде.

Пишущий узел шариковой ручки

На шарик попадают чернила, и когда мы проводим шариком по бумаге, он вращаясь переносит чернила из трубочки на бумагу. Благодаря специальным чернилам и очень небольшому зазору между шариком и стенками трубочки чернила поступают дозировано и равномерно. Сейчас шариковые ручки по типу пишущего узла/чернил делятся на 3 класса:

• Ballpoint — классическая шариковая ручка
• Gel (Gel rollerball) – гелевая
• Rollerball – роллер

Обычная шариковая ручка использует загущенные чернила, иногда на масляной основе. Такой тип чернил и самый простой пишущий узел используют в дешевых одноразовых и многоразовых ручках. Недостаток — достаточно «тугое» письмо, портящее в итоге почерк и напрягающее пишущего.

Гелевая — используют чернила с консистенцией геля. Благодаря новым чернилам удалось уменьшить размер шарика, ручка стала писать мягче. Иногда гелевые чернила совмещают с роллеровским пишущим узлом.

Роллер — самая продвинутая модель шариковых ручек. Пишущий узел подпружинен, обычно используют керамический шарик (более износоустойчив). В качестве чернил используются обычные жидкие чернила. По стоимости ручка сопоставима с обычной перьевой, по качеству письма — приближается к ней. Недаром, даже В.В.

Путин подписывает документы именно ручкой-роллером Pentel Document Pen.

Источник

Руководство по шариковым ручкам

Разложить по полочкам и классифицировать виды ручек будет полезно. Информация о стержнях выделена в отдельный раздел.

Анатомия обычной и автоматической шариковой ручки

1. Полый корпус – внутри него расположен стержень, если речь идет о простой ручке и дополнительно расположен механизм возврата стержня и пружина, если говорим о ручке с возвратным механизмом (авторучке).

2. Колпачок – служит для защиты чернил от высыхания, а так же для того, чтобы при ношении пишущий механизм не испачкал одежду. Вы, наверное, обратили внимание, что у основной массы колпачков в основании сделаны отверстия – они служат для того, чтобы человек, в частности ребенок, при проглатывании мог дышать через них до оказания медицинской помощи. То же касается и колпачков фломастеров.

3. Наконечник – откручивается, служит для фиксации возвратной пружины авторучки и для смены стержня. В дешевых ручках выполнен из пластика, в более дорогих выполнен из металла, что существенно увеличивает срок службы ручки. Пластиковый наконечник – одна из болезней авторучек, он частенько трескается и ломается, задолго до того, как закончится стержень.

4. Клип (Clip) («прищепка» у авторучки и у колпачка обычной ручки) – служит для крепления к одежде, либо к бумаге, тетради. У некоторых моделей авторучек совмещен с механическим устройством возврата стержня.

5. Грип (Grip), он же грип-секция – упор (часто резиновый) для пальцев у основания ручки. Благодаря этому маленькому резиновому колечку удобство использования ручки возросло в десятки раз.

6. Механическое устройство подачи и возврата стержня авторучки. Служит для того чтобы прятать пишущий узел внутрь корпуса ручки. Механизмы, в основном, бывают пружинные и поворотные. Иногда — раздвижные.

7. Стержень ручки – полая трубочка, заполненная чернилами. Как правило, стержни изготавливают из пластика, либо из металла. А вот к видам чернил мы еще вернемся ниже.

8. Собственно пишущий узел ручки. О его типах и устройстве тоже поговорим ниже.

Корпус ручки

Различают по материалам, из которых изготовлен корпус. Рассмотрим основные:

Пластик. Самый распространенный в силу простоты и дешевизны. Ручка, изготовленная из этого материала самая легкая. Идеально подходит для людей, которые много пишут, к примеру, школьники и студенты.

Металл. Традиционно из разных видов металлов (сталь, серебро, золото, никель, латунь) изготавливали ручки премиум-класса. Однако сейчас можно легко встретить ручку из металла по приемлемой цене (китайцы – молодцы =^_^= ). Отличается не только наибольшей долговечностью, но и весом.

Дерево. Как правило, встречается в виде декоративного элемента ручек премиум-класса, однако в интернете можно встретить невероятное количество самодельных ручек, корпус которых изготовлен из дерева.

Так же ручки различают по видам сечения, рассмотрим только основные:

Круг – самый распространенный вид сечения корпуса ручки. Ничем не примечателен, его спасает разве что грип установленный у основания.

Шестигранник – за основу корпуса взят карандаш, грани нанесены на корпус для удобства хвата, ну и для того, чтобы ручка не скатывалась со стола, по аналогии с шестигранным карандашом.

Треугольник – на сегодняшний день самое эргономичное сечение ручки, хват под пальцы. Стоит отметить, что некоторые производители позаботились о левшах и сделали ручки не только с треугольным сечением, но и специальными углублениями на грипе ручки, для удобства, с обратным хватом.

Совместим виды пишущих узлов и чернил в один раздел, т.к. они тесно связаны.

Шариковый пишущий узел

Как правило, пишущий узел и стержень представляют собой единое целое (в дешевых одноразовых ручках стержень ручки сразу является и корпусом) и выбрасываются после использования.

Устройство и принцип работы: пишущий узел представляет собой комбинацию из металлической трубочки и подшипника качения. Для подачи чернил к узлу используется капиллярный эффект.

Чернила через трубочку попадают на шарик, и когда мы проводим им по бумаге он, вращаясь, переносит чернила из трубочки на бумагу. Благодаря особым свойствам чернил и небольшому зазору между шариком и стенками трубочки обеспечивается равномерная подача чернил. Тут необходимо сделать маленькое отступление — шарики бывают двух типов:

• металлический
• керамический

Керамический предпочтительнее, так как он покрыт естественными мини-кратерами, за счет чего более равномерно переносит чернила на бумагу. К тому же керамический шарик не подвержен коррозии, хотя это, по большому счету, не имеет особого значения.

На сегодняшний день шариковые ручки по типу пишущего узла и чернил делят на три типа.

Шариковая ручка / Ballpoint – классическая шариковая ручка

1. Загущенные чернила/паста. Самый распространенный вид.
2. Чернила на масляной основе. В этом случае на стержне или ручке, указывается Semi-gel, на сегодняшний день это одно из наиболее прогрессивных изобретений в линейке пишущих принадлежностей.

Шариковые ручки с чернилами низкой вязкости на масляной основе обеспечивают мягкое и легкое письмо при экономном расходе чернил. Недостатком шариковых ручек, какими бы дорогими они ни были, является т.н. «тугое» письмо, портящее почерк и напрягающее пишущего.

Гелевая ручка / Gel / Gel rollerbal – в этой ручке используются чернила с консистенцией геля.

Благодаря новому виду чернил удалось уменьшить размер шарика, ручка стала писать мягче, это субъективно, на мой взгляд, основная масса гелевых ручек как бы «царапают» бумагу.

Используемые чернила — подкрашенный чернилами гель.

Целью изобретения гелевой ручки стало желание писать насыщенно, жирно и ярко. Однако при использовании для этих целей обычной ручки происходил большой расход чернил. Если же использовать обычные чернила и бОльший зазор между шариком и стенками трубочки, то ручка потечет. Поэтому вместо обычных чернил используется подкрашенный ими гель. Широкую популярность гелевые ручки получили благодаря невероятному количеству доступных цветов.

Все видели наборы на 24 цвета, а плюсом еще продаются наборы с блестками, неоновыми и пастельными цветами. Очень многие художники и оформители пользуются гелевыми ручками. Плюсом таких ручек является и то, что они могут писать практически на любой поверхности, в отличие от шариковых ручек и роллеров.

Недостатком гелевых ручек является неконтролируемая подача чернил, поэтому непременно будут оставаться разводы и пятна, как на бумаге, так и на руках и одежде. По этой же причине отмечаем быстрый расход чернил. Такая ручка не очень подходит для письма, хотя любители есть, зато прекрасно подходит для художников и оформителей.

Ручка роллер / Rollerball – это самая продвинутая модель шариковой ручки.

В такой ручке для письма использует стержень, заполненный жидкими чернилами и подпружиненный шарик в пишущем узле на конце.

В отличие от шариковых ручек, в которых пишущим материалом является паста, в роллерах используется гель или иная красящая жидкость на водной основе. Благодаря меньшей вязкости чернила лучше впитываются, что позволяет роллерам оставлять более красивый след схожий со следом перьевой ручки. Пишущий шарик, как правило, имеет размеры 0,5 и 0,7 мм в диаметре, на стержнях указывается «F» и «M» соответственно.

Также стоит обратить внимание, что чернила используемые в роллерах — на водной основе, а это значит, что они неводостойкие и при попадании влаги на текст велика вероятность размытия (к примеру, капли дождя). Чтобы этого избежать, используются пигментные чернила на водной основе. То есть в чернилах содержится нерастворимый пигмент, который, засыхая на бумаге, образует твердую субстанцию устойчивую к влаге. У таких чернил тоже есть минус – они засыхают, если долго не использовать. Существенным недостатком таких ручек является их немалая стоимость по отношении к другим видам канцелярских ручек, однако, легкость и мягкость письма с лихвой покрывают этот недостаток.

Uni создала уникальные ручки со специальными чернилами, обеспечивающими максимальную гладкость письма при небольшой цене ручки (Uniball Jetstream 217), рекомендую опробовать при случае.

Мало, кто знает и еще меньше уделяет внимания такому, казалось бы, мелкому предмету, как канцелярская ручка. Однако правильно подобранная ручка исключает скольжение и лишнее напряжение пальцев, разгружает руки, плечи и даже уменьшает напряжение шеи!

Рекомендации

0. Не гонитесь за дешевизной. Я не пропагандирую покупки дорогих ручек. Кроме ручек премиум-класса есть ручки средней ценовой категории, не буду указывать границы, у каждого они свои. Хочу лишь сказать что, покупая дешевую ручку, велика вероятность повредить документы, испортить предметы вокруг (к примеру, перепачкать потекшими чернилами), а то и здоровье, ручка элементарно может быть токсична. Из-за некачественных материалов, из которых она изготовлена, может прослужить день, а то и пару часов, что в итоге приведет к новым тратам.

1. Ручка должна подходить вам по весу, она не должна быть очень легкой, иначе вы будете сильно давить на бумагу, и пальцы быстро устанут. То же самое произойдет с пальцами, и рукой в целом, после ручки имеющей слишком большой вес.

2. Удачно подобранная форма корпуса — залог длительного письма. Конечно, все это на любителя, но я рекомендую треугольное сечение с хватом под пальцы.

3. Будет замечательно, если ручка будет оборудована резиновым или каучуковым грипом для пальцев, это смягчит давление корпуса на пальцы и сделает хват удобным и мягким, что опять же, позволит писать дольше.

4. Бойтесь ручек с резким запахом! Велика вероятность, что это самопальное китайское производство, такие ручки могут быть токсичны.

5. Много раз читал рекомендации покупать ручки только отечественного или европейского изготовления. В защиту надписи «made in china» скажу, многие европейские производители разметили на территории Китая свои заводы, где производятся не только ручки, но и многие другие вещи под контролем качества. Если у вас в руках оказалась ручка именитого бренда, но с надписью «made in china», 99% что эта ручка произведена в Китае, но под контролем качества и опасаться за материал исполнения и здоровье нет смысла. Многие производители заботятся о своей репутации и не позволяют подделкам под их брендами появляться на прилавках.

6. Для «грызунов» можно рекомендовать корпус из металла, автоматические ручки с «кнопкой» из металла или ручки с прорезиненным корпусом, первые два варианта невозможно грызть, последний вариант не вкусный.

Послесловие

Это далеко не все виды канцелярских ручек, конечно же, никто не отменял перьевые ручки, рапидографы, капиллярные ручки или как их еще называют линеры/лайнеры.

Источник