Crayon.

Deux bouts de crayon HB.

Crayon biodégradable, dont le corps est entièrement constitué de papier recyclé.

Un crayon est un instrument d'écriture et de dessin. Il est constitué d'une petite baguette servant de gaine à une mine de la même longueur, l'extrémité de la baguette étant parfois recouverte d'une gomme à effacer. Lorsque la mine est usée, on taille le bois en maintenant la forme conique de l’extrémité, de manière à dégager une nouvelle longueur de mine, au moyen d’un canif ou d’un taille-crayon.

Synonymes

Le terme crayon se suffit à lui-même pour désigner l'instrument d'écriture constitué d'une mine dans sa gaine de bois. Toutefois, l'usage du mot s'étant étendu dans le langage courant en français pour désigner tout instrument d'écriture tel que stylo-bille, stylo-feutre, portemine, etc. Il semble parfois nécessaire d'apporter une précision : il n'existe pas de terminologie officielle et les désignations peuvent varier selon les zones géographiques ou culturelles : on parle de « crayon-mine », de « crayon de mine », de « crayon à papier », de « crayon de bois » ou « crayon gris », « crayon de plomb » ou « crayon à mine » au Québec, « crayon noir », « crayon ordinaire » ou même simplement « crayon » en Belgique.

Histoire

Le crayon de Gustave Doré (1854)

L'usage d'un stylet solide et sec, concurrentiellement à l'encre, remonte à l'Antiquité. La pointe de métal a été longtemps utilisée pour réaliser des dessins ou pour écrire rapidement, l'écriture destinée à être conservée se faisant à l'encre avec les outils appropriés. Les Romains utilisent un stylet de plomb, puis un alliage de plomb et d'étain. Cette pratique est à l'origine du terme mine de plomb, toujours en vigueur bien qu'il n'existe plus de véritable mine « en plomb » depuis le milieu du XIX siècle. Le mot anglais pour mine est toujours lead (« plomb »). Au cours du Moyen Âge on expérimente divers expédients, des sortes de mines qu'on entoure de bois pour les protéger de la casse. Au XVII siècle, on découvre en Angleterre un important gisement d'un minerai noirâtre dont on pense alors que c'est une substance semblable au plomb, d'où le nom qu'on lui donne, plombagine. Il s'agit en fait de graphite.

Le crayon moderne a été mis au point indépendamment par l'inventeur autrichien Joseph Hardtmuth en 1792 (l'Allemagne disposait de gisements de graphite de qualité très inférieure) et par le chimiste français Nicolas-Jacques Conté en 1795 pour remplacer le graphite pur (la plombagine) dont l'importation d'Angleterre était interdite par le blocus. « Il mélangea du graphite moulu très fin avec de la poudre d'argile, en fine pâte qu'il compressa en mines, et après séchage les mit au four. En variant le temps de cuisson, la température, et la proportion argile/graphite il obtint des mines de diverses duretés. » Conté définit une échelle de dureté en chiffres de 1 (le plus doux) à 5, qui correspondait pratiquement à celle de Brockmann en lettres dont il est parlé plus bas.

Avant la généralisation de l'invention de Conté, le crayon était un tube métallique fendu et muni d'une petite bague coulissante pour maintenir la mine, ceci aux deux extrémités, ce qui permettait d'utiliser deux mines différentes (plombagine et craie blanche, sanguine, sépia, etc). Par la suite, pour le dessin technique ou de précision, le crayon a été remplacé par le portemine utilisant des mines aux diamètres calibrés de 0,3 - 0,5 - 0,7 ou 0,9 mm (pour les principaux formats), ou encore des mines de 2 mm ou 3,15 mm.

L'Angleterre vint donc plus tard que le continent à l'usage du crayon en bois. On continua à fabriquer des bâtons carrés de graphite pur. En 1838, Henry Bessemer invente une méthode pour comprimer la poudre de graphite et reconstituer des bâtons de graphite solide à partir des déchets de l'exploitation.

Aux États-Unis, des fabricants s'installent : le premier est William Munroe, en 1812. On doit à Ebenezer Wood le premier usage de la scie circulaire et le façonnage hexagonal des crayons. La fabrication intensive et la consommation de cèdre (Red cedar) pour le bois des crayons sont telles au début du XX siècle qu'on en vient à récupérer le bois des menuiseries et des barrières, avant de recourir au Incense cedar (Calocedrus ou cèdre à encens, une variété proche du Thuya), un bois qui ressemble au cèdre mais qui provient de forêts gérées, et qui est actuellement majoritairement utilisé.

Le 30 mars 1858, Hymen Lipman dépose un brevet pour la gomme fixée à l'extrémité du crayon.

Dureté des mines

Des crayons avec différentes duretés.

Le degré de dureté des mines de crayons est défini par l’échelle suivante :

H (hard) : dure (ou sèche);

B (black) : tendre (ou grasse) ;

HB (hard black) : moyenne ;

F (fine point) : fine. Il s’agit du milieu de l’échelle, HB étant un peu plus tendre.

Une mine dure est sèche, précise et durable, mais manque de noirceur ; une mine tendre est grasse et a une bonne noirceur, mais s’use rapidement.

L’utilisateur d’un crayon choisit le type de mine en fonction de l’usage auquel il le destine :

pour un dessin technique qui exige la clarté du tracé et la précision des traits, le choix se porte vers une mine très sèche (type 3H à 9H). Ce type de construction graphique nécessite parfois un encrage du support (calque ou polyester) pour permettre la reproduction. Aujourd'hui, beaucoup préfèrent utiliser un portemine équipé de mines de diamètre très fin (0,3 mm) qui ont l’avantage de donner un trait fin. Cependant, même avec une pointe fine, l'épaisseur du trait varie, de par l'inclinaison du porte-mine. Aussi nombre de dessinateurs de métiers anciens (exemple dessin d'atelier d'ébénisterie), plus puristes, utilisent encore des porte-mines à mines très épaisses, qu'ils taillent eux-mêmes sur un papier de verre, afin de le conserver en permanence en pointe.

pour un dessin aux instruments qui exige construction et précision avec une certaine sensibilité, la mine de dureté moyenne type HB est particulièrement adaptée; en effet, elle permet un certain « repentir » (utilisation de la gomme) sans détruire la qualité du dessin initial.

pour un dessin artistique, croquis ou dessin à main levée, la mine 2B ou plus, existant en portemine de 0,5 mm à 0,7 mm ou 1,2 mm de diamètre, ou crayon classique, permet l’exploitation de toutes les techniques d’expression graphiques ; cependant l’utilisation du « repentir » (la gomme) peut empâter le dessin et est souvent proscrite. La gomme mie de pain est plus efficace sur ce type de marques. Dans un usage « artistique », le crayon permet de jouer avec la finesse du trait par la taille précise de la mine et l’usage de la pointe, ou d’en varier la texture et l’épaisseur en utilisant une mine plus émoussée, ou en inclinant le crayon de manière à avoir une surface de mine plus importante en contact avec le papier : se rapprochant ainsi des possibilités offertes par les mines de plomb, craies ou fusains qui sont dépourvus de la gaine de bois du crayon.

Les mines contiennent de l’argile et du graphite. Une mine tendre contient moins d’argile et une mine dure moins de graphite. Le graphite apporte le côté « gras » à la mine par son pouvoir lubrifiant, alors que l’argile est au contraire une charge maigre. Le modèle HB, le plus utilisé par les consommateurs, est en quelque sorte le modèle standard, les autres sont réservés aux artistes ou à des professionnels, comme les architectes.

L’échelle servant à classer la dureté des mines a été créée par la maison Brookmann qui exploitait les mines de graphite de Borrowdale en Angleterre ; d'où le code de lettres faisant référence à des mots anglais. Originellement, il comprenait six duretés : B, BB, F, HB, H, HH, le dernier contenant une proportion plus importante d'argile, le premier une teneur en graphite relativement élevé. Ensuite Lothar von Faber vers 1839 l'a développée ; elle est très courante en France. Il existe également une codification numérique utilisée dans de nombreux pays.

Fabrication

Les mines sont fabriquées sous forme de pâte par mélange des différents constituants (pour les mines classiques, poudre de graphite et kaolin, en proportions variables selon la dureté). La pâte est extrudée au travers d'une grille pour donner un cylindre de diamètre voulu, et est durcie par séchage. Le corps du crayon est fabriqué avec des plaquettes de bois, aujourd'hui majoritairement du cèdre à encens, pour sa texture homogène (fibres très bien alignées) et facile à tailler, qui sont rainurées : les mines sont collées dans les rainures, une seconde plaquette rainurée est collée sur la première. Les plaquettes sont ensuite découpées pour séparer les crayons, qui sont façonnés ensuite en cylindres ou en baguettes de section hexagonale. Ils reçoivent ensuite une ou plusieurs couches de peinture, l'impression de la marque, etc. Une extrémité est enfin taillée, et l'extrémité opposée reçoit un revêtement, la toque, ou éventuellement une petite gomme, plus rarement un embout métallique comportant ou non un anneau.

Si en Europe les crayons sont revêtus de couleurs différentes, aux États-Unis ils sont majoritairement jaunes, reprenant la couleur de ceux de Koh-i-Noor, introduit dans ce pays en 1890 par la firme austro-hongroise Koh-i-Noor Hardtmuth, qui était considéré comme le meilleur — et le plus cher — crayon au monde.

Types de crayons

Crayons de couleur

Montage en étoile de crayons de couleur.

Les crayons de couleur utilisent des mines faites de pigments mélangés à de l'argile et de la gomme ou de la résine. Ils sont apparus au début du XX siècle et leur emploi s'est généralisé dans la seconde moitié du siècle. Les crayons de couleur de qualité sont largement utilisés par les professionnels de l'illustration. Ils présentent une large gamme de couleurs et de nuances. Les crayons de couleur sont généralement équipés de mines de type gras : selon les fabrications, il existe cependant divers degrés de dureté, mais qui ne sont pas indiqués, contrairement à leurs équivalents graphite.

Ils sont, le plus souvent, destinés à l'usage du coloriage à l'instar du stylo-feutre. Les crayons de couleurs font donc partie de la trousse de l'écolier et sont, à ce titre, souvent associés à la jeunesse et à l'école.

Pour les plus jeunes, par souci de sécurité, des crayons « sans bois », et des crayons de cire ont fait leur apparition. Ils permettent une meilleure prise en main (grâce à un format « large » adapté) et évitent les échardes. L'emploi de composés plastiques pour leurs mines les rend par contre moins aptes à restituer leurs couleurs.

Crayon bleu inactinique

Un type particulier de crayon de couleur est le crayon bleu inactinique, utilisé en graphisme, illustration, bande dessinée, manga, animation. La mine, assez dure, est d’une couleur bleu clair qui n’était pas sélectionnée par les films trait utilisés pour la reproduction de documents au trait, et aujourd’hui par les scanners en mode bitmap (en mode demi-teintes il est nécessaire de procéder à des réglages pour éliminer le tracé bleu). Le crayonné fait avec ce crayon est encré en noir, puis photographié ou scanné sans qu’il soit nécessaire de le gommer préalablement, puisqu’il n’apparaît pas à la reproduction. Ceci est utile lorsque le support utilisé se prête mal au gommage, lorsque l’encre pas assez sèche risque de faire des traces, et élimine les oublis du gommage. Les crayons bleus inactiniques se trouvent dans le commerce sous forme de crayons classiques ou de mines pour porte-mines de différents diamètres.

Crayon à l'aniline

Jusqu'à la généralisation du stylo à bille, les crayons à l'aniline dits aussi « crayons à encre », permettaient d'obtenir un trait bleu intense et pratiquement indélébile. Il fallait pour cela mouiller la pointe de la mine, ce qui se faisait couramment avec la langue, pratique qui pouvait causer certains désagréments, l'aniline étant toxique.

Aujourd'hui il existe des crayons à l'aniline qui n'ont plus besoin d'être mouillés préalablement, et qui permettent d'écrire sur toutes sortes de surfaces, comme le verre, les plastiques. Certains crayons de charpentier sont conçus pour marquer les bois humides.

Crayon bicolore

Crayon bicolore dit crayon télévision.

Longtemps utilisé par les écoliers et un large public, ce crayon, de dimensions légèrement supérieures au crayon classique, taillé à chaque extrémité, comporte deux mines, une rouge et une bleue. Il est connu en France sous l'appellation de crayon Télévision, marque déposée par le fabricant Conté pour son modèle **9 (à l’époque où la télévision connaissait son essor en France). La plupart des fabricants ont commercialisé des modèles équivalents.

Des crayons à deux mines différentes (noir / sépia, noir / sanguine, sanguine / blanc, etc) de dimensions standard, sont également fabriqués et commercialisés. D'autre part, il existe aussi des crayons fantaisie avec une mine unique, mais composée de quatre couleurs juxtaposées (bleu, rouge, jaune, vert). La couleur du trait varie selon la façon dont on tient le crayon.

Crayon aquarelle

Les crayons aquarelle sont des crayons de couleurs constitués de mines miscibles dans l'eau, ils sont utilisés secs ou dilués dans l'eau, seuls ou dans les techniques mixtes avec la gouache et l'aquarelle. Les traces de crayons allongés d'eau se diluent et donnent l'aspect de l'aquarelle.

Crayon pastel

Les crayons pastel ont une mine dont la constitution est celle du pastel sec mais rendue moins friables par l'adjonction d'une plus importante quantité de gomme arabique. Ils s'emploient seuls ou en complément de la technique du pastel sec et aussi dans des techniques mixtes, notamment avec la gouache.

Crayon fusain

Les crayons fusains sont constitués de mines en fusain aggloméré, comme pour les crayons graphites, ils sont plus ou moins tendres, leur dureté varie entre 4h et 4b. Ils permettent un travail plus précis que les bâtons de fusain.

Crayon sanguine

Un crayon sanguine contient une mine à base d'argile ou de terre rouge naturelle. Apparenté aux pastels, il est employé particulièrement dans la technique dite des « trois crayons » avec la pierre noire et la craie blanche.

Crayon de charpentier

Crayon de charpentier de section rectangulaire.

Le crayon de charpentier (ou de menuisier) est destiné à tracer sur le bois les divers tracés nécessaires à son travail. C'est l'outil de l'art du trait (le tracé des charpentes). L'ultime vérification, sur pièce, du tracé des épures.

Il doit être robuste : la section de la mine, d'assez grande taille, est rectangulaire ou ovale, comme la section du corps du crayon lui-même est également rectangulaire ou ovale, pour lui éviter de rouler lorsqu'il est posé. Il existe des mines graphite (généralement HB), ou des mines aniline destinées à marquer les bois humides.

Le crayon de charpentier est souvent vendu non taillé, en raison de sa forme peu adaptée aux systèmes de taille mécaniques (bien que des taille-crayons spéciaux existent). Il est donc taillé à la main avec un canif, un cutter ou un ciseau à bois (de 30 mm, que possédaient les charpentiers).

Le crayon de charpentier est utilisé par certains artistes pour obtenir des traits larges. La mine très large est parfois mise à profit pour la calligraphie et le tracé de caractères de types onciales, gothiques, etc comme avec un calame.

Crayon de maçon et de tailleur de pierre

Destiné à marquer la pierre, le béton, etc. ce crayon présente une mine dure, de 4 à 6H, et certains peuvent aller jusqu'à 20H.

Crayon de maquillage

Des crayons bois sont utilisés pour le maquillage, les « mines » sont des produits de divers types, de consistance plus ou moins souple, pour le contour des lèvres, les contours des paupières, des sourcils, etc. Ils doivent être taillés à la main avec une lame bien coupante. Le premier crayon de maquillage fut mis au point en 1927 par la firme allemande Schwan.

Crayon de tailleur

Tailleurs ou couturières utilisent, pour marquer leurs tissus, des craies à base d'argile qui se présentent sous formes de rectangles de faible épaisseur. Il existe aussi des crayons à mine, en bois, et des mines longues à utiliser avec un porte-mine spécial. Certaines mines laissent des traces fluorescentes à la lumière ultraviolette.

Crayon à copier

Le crayon à copier ressemble extérieurement à un crayon graphite classique, mais sa mine, de couleur violet foncé (mais il existe d'autres couleurs) permet de copier par transparence, sur un papier spécial, tout document, et de reporter ensuite la copie sur une autre feuille en humidifiant le support. Ce procédé, mis au point vers 1800, a été utilisé avant la mise au point des systèmes de copie et reste en vigueur pour copier manuellement des documents qui ne supporteraient pas la lumière d'un scanner. Le crayon à copier est encore utilisé comme crayon indélébile.

Crayon lithographique

Le crayon lithographique est un crayon gras à base de graisse, de noir de fumée ou de copal, que l'on utilise pour dessiner sur la pierre lithographique. La graisse du crayon est absorbée par la pierre et retient l'encre lors de l'impression.

Crayon « en papier »

Dans le but d'économiser le bois, des essais sont faits régulièrement pour modifier la nature du support. Le papier a été utilisé : du papier enroulé autour de la mine assurait la tenue et la rigidité, et il suffisait de dérouler une bande de papier pour dégager une nouvelle portion de mine. Ce système évitait l'emploi du taille-crayon, mais obligeait quand même à un affûtage manuel de la mine. Aujourd'hui des crayons sont fabriqués avec du papier recyclé encollé de manière à lui donner une consistance qui permet l'usage du taille-crayon.

Crayon artistique

Le crayon, sous sa forme ancienne ou moderne, est l'outil de base du dessin. Son aptitude à tracer rapidement et légèrement, à être effacé, lui permet de servir de base à toutes sortes de techniques. La richesse des rendus fait que le crayon peut se suffire à lui-même, entre croquis rapide et œuvre très élaborée. Le terme « dessin » désigne toute œuvre réalisée par ce moyen.

Technique des trois crayons

Exemple de technique aux trois crayons, études de jeune fille par Watteau.

La technique des trois crayons consiste à dessiner avec trois crayons de tons et valeurs différents, la pierre noire de ton foncé, la sanguine de ton moyen et la craie blanche de ton clair, sur un papier teinté, en général gris-bleu ou brun. La pierre noire donne les lignes principales du dessin et les ombres, la sanguine donne les couleurs et la craie blanche sert à indiquer les zones de lumière. Cette technique fut prisée au XVIII siècle par des artistes comme François Boucher, ou Antoine Watteau.

铅笔

彩色铅笔

铅笔（德语：bleistift，法语：crayon，英语：pencil，西班牙语：lápiz），是一种用于在纸上书写、绘画的手持式笔、工具，它是用石墨为笔芯（除了彩色铅笔以外）以及木杆为外包层而制作的，铅笔的尾端也可以带有一个橡皮擦，铅笔与其他笔（除了可擦笔以外）的不同之处在于它的笔迹很容易被擦掉。黑色的铅笔叫木黑，颜色铅笔叫木颜色。

现代铅笔以石墨和黏土来制造，石墨添加得越多，笔芯越软，颜色越黑；而黏土添加得越多，笔芯则越硬，颜色越浅。铅笔现在仍叫做铅笔，是因为最早的极不成形或似铅笔的笔为铅金属所制造，而后则又因古时候欧洲中世纪在化学发展仅刚启蒙时，人们将石墨误以为是铅的一种，因此铅笔一词在诸多语言及东亚语言中流传下来、广泛使用而未修正。

历史

铅笔的原型可以追溯至古罗马时代。古罗马人用纸莎草纸包裹一块铅来书写。经过百年的时间发展，现在的铅笔不仅有了木制的笔杆还有铅笔帽。英文为「pencil」，来自拉丁语「penicillus」。 15**年，英格兰岛受飓风袭击，昆布兰地区的许多大树被连根拔起，人们在树根下发现了一种黑色的矿物质——石墨。当石墨擦过物体时，可以在物体上留下黑色的石墨薄层；石墨以范德华力附着在纸上。因当时化学刚开始发展，故石墨被误认为是「铅」，特别是方铅矿，在矿石形态上与石墨十分相似。当地牧羊人常用它在羊身上画记号，以便于辨认。石墨这种特殊的矿物质非常纯净结实，可以很容易把它制成棒形。石墨的价值不久之后就变得越来越大，主要是因为它可用于在加农炮模具上画线，并且这个矿已被皇室所控制。石墨被私运出去制作铅笔。因为石墨比较柔软，必须制成一定形状。石墨棒起初是用细绳或羊皮纸包装。铅笔的好用性被广为传播，吸引了全世界著名艺术家的注意。首先是意大利人想到用木头来固定它，刚开始的时候是在木头中挖出棒形的洞。不久以后，发明了一种更方便的技巧：用两块雕刻过的木头夹住石墨棒，然后将两块木头用胶水黏住——从本质上来说，这个方法与现在所使用的是一致的。 虽然在世界的其他地方也发现过石墨，但是纯度和品质却与英格兰岛发现的不一样，必须碾碎它以去除杂质，留下石墨粉。英格兰继续垄断铅笔的生产，直到出现一种新方法可以重新组合石墨粉。这种直接从原始石墨中切取出来的方形英国铅笔一直生产到19世纪80年代。现在，在凯斯维克镇（靠近原来发现石墨块的地方）有一个铅笔博物馆。 1662年，在德国的纽伦堡人们首次开始尝试用粉碎的石墨制作石墨棒。他们使用了石墨混合剂——硫磺和锑，虽然可以使用，但还是不如英国铅笔。 在拿破仑战争的时候英国和德国铅笔不再供应给法国。拿破仑部队里的一个军官试图改变这种情况。1795年孔德发现可以把石墨粉用黏土混合，将其做成棒形放入窑中烘烤。通过改变石墨对黏土混合的比率，可以改变石墨棒的硬度（黏土越多，铅笔就越硬，笔迹颜色越浅）。这个制作方法一直延用到今天。 中文称的「铅笔」，则是借用日本汉字。

铅笔的制作过程

铅笔制造流程

先把细微的石墨粉、黏土（运用其可塑性和黏结性）和水混合而成的液体挤进一支细金属管子，形成像面条一样的长条形。把长条晾干、切割，放在窰中烘烤，再放进热油或蜡中（运用石蜡的防水性和较光滑的性质）。接着把木块（通常使用容易削磨的雪松木）锯成像铅笔一半厚度的板条，将板条刨平，刻上细长凹糟。再把长条状的石墨条放进凹槽中，之后在另一块板条上涂上胶水，然后压在第一块木条上。当胶水干了之后，便可切割成独立的铅笔，制成不同的形状，经过磨平、涂色，最后盖上生产商的商标和其他数据，一支无缝的铅笔便制成了。有时候，生产商还会在铅笔的一端装上橡皮擦。

硬度表

不同硬度铅笔的浓度表现

许多铅笔，特别是艺术家所使用的，都被标上了欧洲体系的刻度，从“H”（为硬度）到“B”（为黑度），也称为“F”（为fine point）。标准的书写铅笔是“HB”，读卡机填涂用笔是“2B”。然而，为了在纸上产生不同的视觉效果，艺术家所使用的铅笔的变化范围较广。一套艺术铅笔的变化范围是从非常硬的浅色铅笔到非常软的深色铅笔，通常从最硬到最软的范围可以表示如下：

9H

8H

7H

6H

5H

4H

3H

2H

H

F

HB

B

2B

3B

4B

5B

6B

7B

8B

9B

硬

→

中等

→

软

美国体系，只使用数字，下面是与欧洲体系硬度的对应关系。

浓度	美国		欧洲
	#0	=	2B
	#1	=	B
	#2	=	HB
	#2½*	=	F
	#3	=	H
	#4	=	2H

* #2½又称 2/8、2.5或2/10。

特殊用途

其他形式铅笔

自动铅笔

免削铅笔

纸卷铅笔

魔术铅笔