Background

Un pennello è uno strumento portatile usato per applicare vernice o sigillanti a superfici verniciabili. Il pennello raccoglie la vernice con il filamento, include una ghiera che è una banda di metallo che tiene insieme il filamento e il manico e dà forza al pennello, una spina distanziatrice all’interno della ghiera che aiuta il filamento a stare stretto nel pennello e crea un serbatoio per la vernice, epossidica per bloccare il filamento, e un manico che fornisce comfort e buon equilibrio. L’industria dei pennelli categorizza i loro prodotti in base all’utente del prodotto. Così, ci sono pennelli di grado consumer fatti per il proprietario di casa che sta dipingendo piccoli progetti, pennelli di grado professionale per il pittore professionista che richiede un pennello di alta qualità e di lunga durata, e pennelli di grado artistico.

I pennelli variano enormemente in base alla qualità dei componenti utilizzati e sono costruiti specificamente per l’applicazione di diverse pitture e vernici su determinate superfici. Il filamento può essere di setola animale o sintetica e la qualità del pennello si basa in gran parte sulle differenze di questi materiali. I pennelli di pelo animale economici usati nei pennelli di qualità inferiore sono di setola di maiale non sbiancata, tuttavia, i pennelli di pelo animale più costosi sono di zibellino e sono usati per la pittura a mano delicata. Questi sintetici variano molto in qualità e possono essere usati sia per i pennelli economici che per quelli di migliore qualità. I manici sono di legno o di plastica; più il pennello è rotondo, più è facile manipolare il pennello per movimenti intricati.

La maggior parte dei pennelli sono fabbricati in una fabbrica. Tuttavia, i pennelli più costosi di qualità professionale possono ancora essere prodotti in una fabbrica ma possono essere assemblati, almeno in parte, con metodi di assemblaggio manuale. Coloro che hanno bisogno di pennelli delicati per la pittura fine a olio o ad acquerello possono realizzare i propri pennelli o acquistarli da uno specialista che li produce su ordinazione. Questi pennelli fatti a mano possono essere molto costosi.

Storia

Si sa molto poco dell’invenzione del pennello. Le storie delle manifatture del diciannovesimo secolo indicano che i pennelli sono di sviluppo relativamente recente. Allora, come oggi, i pennelli di zibellino erano la migliore setola per la pittura a mano ravvicinata. Prima dello sviluppo dei sintetici nei pennelli, materiali come il rattan, l’osso di balena o anche trucioli di legno venivano usati al posto della setola per lavori di pittura che non richiedevano molta elasticità nel pennello. Prima del 1830 circa, quasi tutti i pennelli di qualità erano importati, ma poco dopo furono fondate un certo numero di compagnie americane che potevano produrre pennelli piuttosto velocemente ma senza molti macchinari ad assisterli. Le setole venivano pulite e mescolate a mano, le teste dei pennelli venivano fissate al distanziatore tramite incollaggio a mano. Una fonte del 1870 nota che l’imballaggio, l’incartamento e l’etichettatura erano tutti completati da ragazzi e ragazze. Mentre queste fabbriche potevano produrre spazzole velocemente, il processo non era ancora meccanizzato. Macchine specializzate per la miscelazione, la finitura, la rastremazione, l’incollaggio, la fabbricazione del manico e l’attacco della testa del pennello al manico sono arrivate più di 50 anni dopo. Tuttavia, i pennelli fini sono ancora fatti individualmente a mano con grande cura e a costi elevati.

Materie prime

Il filamento può essere di pelo animale ed è più spesso di setola di maiale a pelo lungo, spesso chiamato semplicemente setola. Altri peli naturali di animali usati nelle spazzole americane includono scoiattolo, capra, bue, tasso e crine di cavallo. I pennelli di pelo animale più costosi sono fatti a mano di zibellino. Il filamento sintetico usato nei pennelli è prodotto per estrusione (in cui il liquido sintetico viene spinto attraverso uno stampo e quindi formato) e può essere acrilico, poliestere, nylon o amalon, che è un sintetico a base di petrolio molto economico. Sintetici diversi si comportano meglio con diversi tipi di vernice, quindi un pittore dovrebbe conoscere il materiale del filamento quando sceglie i pennelli. Il filamento sintetico può essere di tre costruzioni: estrusione solida, “a forma di x” o cavo. Il filamento sintetico ad estrusione solida dura più a lungo e si pulisce più facilmente. Il filamento a forma di X dà buone prestazioni ed è un po’ più economico del filamento solido. Il filamento cavo si consuma rapidamente ed è difficile da pulire, ma è abbastanza economico. I pennelli di consumo possono essere di setola di maiale o di filamento sintetico; tuttavia, le vernici a base d’acqua, come il lattice, funzionano meglio quando si usa il filamento sintetico.

I manici possono essere di legno o di plastica. Pittori diversi amano la “sensazione” di materiali specifici per le impugnature; in generale, i pittori professionisti preferiscono le impugnature in legno, mentre il “fai da te” spesso preferisce la plastica. L’epossidica, una colla in due parti composta da resina epossidica e l’altra parte composta da un catalizzatore e un agente indurente, è necessaria per fissare le setole all’interno di una fascia di metallo chiamata ghiera. La ghiera, la fascia metallica tra il manico e le setole, è sempre di metallo e può essere in acciaio rivestito di stagno o un altro metallo poco costoso. Il tappo distanziatore, di legno o di cartone, è inserito nella testa della spazzola al centro delle setole (spinto all’interno della ghiera). Questa spina fornisce un pozzo che permette al pennello di contenere un serbatoio di vernice dopo che è stato immerso nella vernice. La vernice scorre da questo pozzo verso le punte del pennello.

Il processo di fabbricazione

Questo processo descriverà la fabbricazione di un pennello di consumo in setola di maiale con un manico di plastica.

Miscelazione della setola

• 1 Innanzitutto, la setola (spesso importata) viene portata nello stabilimento in piccoli fasci che possono essere tenuti in mano. Ogni fascio include setola della stessa lunghezza e dello stesso rapporto di conicità. Tuttavia, le spazzole devono includere setola di varia lunghezza e rapporto di conicità. I fasci devono essere slegati e mescolati insieme. Quando ogni setola di dimensioni e conicità diverse viene slegata, viene posta con tutte le setole allineate nella stessa direzione su una macchina miscelatrice. Questa macchina è una serie di nastri che si muovono avanti e indietro, piegando le setole e mescolandole insieme. Questo avviene quando la setola cade dal nastro e si posa sulla cima di un altro nastro con quella serie di setole, poi cade su un’altra serie di setole, ecc. finché la setola è completamente mescolata (ma ancora allineata nella stessa direzione). Questa miscelazione dura circa dieci minuti.

Raccogliendo la setola e aggiungendo una ghiera

• 2 Le setole mescolate sono poi messe in una macchina che pizzica la giusta quantità di setola (determinata dal peso) per formare la dimensione del pennello in produzione. Poi, la macchina prende la setola per i singoli pennelli e la infila in una ghiera di metallo (una fascia ovale che aiuta a fissare e nascondere l’attacco della setola al pennello).

Aggiunta del tappo

• 3 La combinazione di setola e ghiera viene messa su un nastro trasportatore in cui i dispositivi per tamponare la setola entrano ulteriormente nella ghiera. Quando la setola è spinta a metà nella ghiera, i pezzi vengono inviati alla stazione di tappatura. Qui, un tappo di legno o di cartone, tagliato per adattarsi alla dimensione della ghiera per la larghezza della spazzola in costruzione, viene automaticamente spinto nel “butt end” della ghiera (l’estremità che sarà attaccata al manico). La setola e il tappo vengono nuovamente tamponati per assicurarsi che le setole e il tappo siano contro il bordo superiore della ghiera.

Epossidazione delle setole

• 4 Le spazzole sono tirate fuori dalla linea a mano, messe in rastrelliere con l’estremità della ghiera in alto, e mandate alla stazione di incollaggio. Qui, un operaio inietta ogni estremità del pennello con una resina epossidica con una macchina che inietta uno spruzzo di resina epossidica al tocco di un grilletto. Questo viene fatto pennello per pennello con una pompa azionata a mano. La testa del pennello è essenzialmente completa; ci vogliono circa due minuti
  

  La maggior parte dei pennelli sono prodotti in serie, ma i pennelli più costosi e di qualità professionale sono spesso assemblati a mano. I pennelli usati dall’artista sono fatti a mano. I pennelli prodotti in serie sono squadrati o cesellati. Di solito, le setole cesellate indicano un pennello professionale di qualità superiore. La costruzione quadrata e le rifiniture sono spesso meno costose o utilizzate per stendere la pittura su grandi aree.

  per raccogliere le setole, aggiungere la ghiera, inserire il tappo e fissare con l’epossidica le setole nel tappo e nella ghiera. La testa del pennello è ora messa da parte ad asciugare.

Finitura delle setole

• 5 Dopo che la testa del pennello è stata fatta ed epossidata, il produttore deve “finire” la testa. La testa viene quindi fatta passare attraverso una serie di apparecchiature che puliscono tutti i peli sciolti che sono sfuggiti all’epossidica. La testa del pennello viene anche “ribaltata” nel senso che le estremità (che sono immerse nella vernice) sono leggermente piumate o spaccate in modo che siano più fini e in grado di raccogliere la vernice più facilmente (più fini sono le setole e meno colpi di pennello il consumatore vedrà quando la vernice si sarà asciugata). Le estremità possono anche essere affusolate. Una mola per levigare è usata per spalmare e dividere le estremità e le cesoie sono spesso usate per affusolare. Ora, il pennello viene messo ad asciugare all’aria durante la notte. I macchinari e i metodi usati per finire un pennello sono propri di ogni produttore e fanno parte delle qualità uniche di un pennello di marca.

Fare i manici

• 6 I manici sono fatti prima e possono provenire da un altro produttore. Alcuni produttori producono i loro manici altrove nello stabilimento e li inviano al reparto di produzione delle spazzole.

  Generalmente, le spazzole di qualità per i consumatori hanno manici di plastica stampati ad iniezione. Per produrre tale manico, uno stampo con due metà è bloccato insieme e la plastica fusa viene iniettata nello stampo. La plastica liquida si indurisce rapidamente e lo stampo viene aperto. Molte maniglie possono essere fatte in una serie di stampi che sono collegati. Tutte le maniglie di plastica sono attaccate da un “stringer” o da un lungo e sottile pezzo di plastica che deve essere rotto per staccare le maniglie. Le maniglie non richiedono finiture.

Mettere i manici

• 7 Le teste delle spazzole vengono impilate una sull’altra dopo l’asciugatura. Le testine vengono prese, una alla volta, e inserite automaticamente con il manico modellato in plastica che viene forzato contro la ghiera. Dopo l’inserimento, i manici vengono inchiodati o rivettati a macchina e aggraffati alla ghiera, in modo che la testina rimanga saldamente sul manico.

Imballaggio

• 8 La stessa macchina che ha inserito il manico nella ghiera prende anche ogni pennello finito e lo imballa automaticamente singolarmente. Tuttavia, un certo numero di pennelli viene fornito con un imballaggio minimo o nullo e viene venduto in bidoni o cartoni nel punto vendita. Molti pennelli hanno un imballaggio minimo che include solo un piccolo imballaggio di cartone che non corre per tutta la lunghezza del pennello.

Controllo di qualità

Le spazzole sono straordinariamente varie nella qualità. La qualità dei pennelli è determinata dall’uso dei materiali e dai metodi di costruzione e la qualità di un pennello è generalmente ben marcata sulla confezione. Anche se un pennello è di qualità inferiore per i consumatori, i materiali sono attentamente controllati e scelti per la loro efficacia come materiali per pennelli. I pennelli di qualità inferiore (e quelli molto economici) sono prodotti utilizzando un filamento sintetico spesso, non pettinato e senza piume, poiché le setole mostrano ogni colpo di pennello. Le setole usate per i pennelli di qualità superiore sono spesso importate e vengono ispezionate una volta arrivate in fabbrica. Il processo di miscelazione e in particolare il processo di finitura assicurano un adeguato

In un processo automatizzato, le setole sono separate in fasci che sono uniti con una ghiera di metallo, tappati e incollati. Una volta asciutta, la testa della spazzola viene pulita, pettinata e tagliata. I manici sono automaticamente inseriti nella testa della spazzola e poi inchiodati, rivettati o aggraffati alla ghiera.

La setola viene lavorata a sufficienza per fare spazzole di buona qualità.

I produttori di spazzole impiegano ispettori che controllano la qualità valutando il prodotto in molte fasi della produzione. Inoltre, la maggior parte degli stabilimenti americani incoraggia i dipendenti a controllare visivamente la qualità, dato che molti dei processi descritti sopra sono eseguiti in piena vista e non in una “scatola nera” di macchinari. Ai dipendenti viene chiesto di ritirare i pezzi dalla linea quando credono che il prodotto sia inferiore.

Sottoprodotti/sprechi

I sottoprodotti primari di questo processo di produzione sono la polvere creata mescolando filamenti o setole, maneggiando manici o ghiere di plastica, tagliando tappi di legno o cartone, ecc. Pertanto, la maggior parte delle fabbriche sono aspirate costantemente con sistemi automatici. Le resine epossidiche usate per fissare le setole all’interno della ghiera e del tappo non devono essere inalate ampiamente, quindi le resine epossidiche sono canalizzate e filtrate. La maggior parte delle parti di un pennello sono riciclabili (la ghiera forse no). I manici di plastica possono essere riciclati, le setole possono essere rimescolate. Nessun solvente nocivo è usato nella fabbricazione del pennello.