3rd International Conference on Design, Research and Development (RDCONF 2023), İstanbul, Türkiye, 13 - 15 Aralık 2023, ss.1, (Özet Bildiri)
Kurşun kalemler genellikle ahşaptan (ağaç malzemeden)
üretilmektedir. Ahşap, sürdürülebilir bir kaynak olan ormanlardan elde
edilmesine karşın, her geçen gün bu kaynağa olan baskı artmaktadır. Bu nedenle
direkt hammadde olan ağacın kullanımı yerine diğer ahşap endüstrisi
artıklarından üretim seçeneği, aynı zamanda ekolojik değeri de olan ormanların
azalmasını yavaşlatacaktır. Son yıllarda ahşabın çeşitli modifikasyon
yöntemleriyle, örneğin daha hızlı büyüyen ağaç türlerinden üretilen ahşapların
kullanımının yaygınlaşması, bu yavaşlamaya katkı sağlamaktadır.
Bu çalışma kapsamında ilave kimyasal içermeyen ısıl işlem
(>180oC) uygulanmış ahşabın, kurşun kalem üretiminde kullanımı
değerlendirilmiştir. Isıl işlem görmüş ağaç malzemenin özellikle boyutsal
kararlılığı arttığı için hava koşullarına karşı daha stabil olmaktadır. Bu
nedenle dış cephe kaplaması gibi büyük boyutlu ve farklı ebatlardaki alanlarda
tercih edilmektedir. Kullanım yerindeki ebat farklılığı genellikle üretimi
standart dışına çıkarmakta ve çok sayıda artık oluşmasına neden olmaktadır.
Ancak bu artıklar (kalite açısından uygun olduğu takdirde), ebatları bakımından
kurşun kalem endüstrisinde kullanılan lata üretimi için uygundur. Isıl işlemli
ahşap, uygulanan proses nedeniyle daha pahalı olsa da, artık kullanımı
nedeniyle normal ahşapla yarışır maliyetlerde üretilebilmektedir. Ayrıca ahşap
cidarlı kurşun kalem üretiminde, genellikle ham (işlem görmemiş) ahşabın daha
stabil olması ve kurşun kalemde aranan bazı özelliklerin kazandırılması için
parafin gibi ilave kimyasal emdirilmektedir (örn. parafin ile emprenye). Isıl
işlem görmüş ahşap, modifikasyon sayesinde hem daha stabildir, hem ilave
kimyasal madde kullanılmamaktadır, hem de ilave bir kimyasal emdirme işlemi
olmadığı için uygun olduğu takdirde üretimi sadeleştirip basitleştirecektir. Bu
çalışma kapsamında 180oC'de 2saat ısıl işlem görmüş dişbudak, iroko, sarıçam ve
ayous türlerinin kerestelerinden biçilen latalar, kalem üretimi denenmiştir.
Üretimler endüstriyel üretim yapan bir fabrikada, mevcut bir üretim hattının
parametreleri değiştirilmeden gerçekleştirilmiştir. Başarıyla üretilebilen
kalemler, ulusal standartlara bağlı kalarak önce farklı iklim koşullarında
stabilitesi, sonrasında mekanik kuvvetlere (düşürme, yapışmadan ayırma vb.)
maruz kalarak direnci ve son olarak da son kullanıcı için uygunluk
(kalemtıraşla açma, renklendirme vb.) testlerinden geçmiştir. Dişbudak ve
iroko'dan üretilen kalemlerin tüm testleri başarıyla geçmesi, bahsedilen artık
kullanımı ve ilave emprenye prosesini kaldırma gibi avantajların
sağlanabileceğini göstermektedir. Ayrıca ısıl işlem sonrası ahşabın rengi doğal
yollarla koyulaşmaktadır. Bu da uygulama yapılan firmanın kimyasal maddelerle
boyalı siyah kalemleri yerine, daha doğal yöntemlerle rengi koyulaşmış kalem de
üretebilmesine olanak sağlamıştır.
Denemeler sonrası yakalanan bu avantajlar nedeniyle,
firma ürünün ticarileşmesi potansiyeli olduğunu da düşündüğü için, patent
başvurusunda da bulunmuştur (Patent başvuru no: 2022/008881).