Tableau

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Contexte

Le tableau est une surface d'écriture plate et verticale sur laquelle tout peut être inscrit à l'aide d'un morceau de craie. L'appareil est généralement utilisé à des fins éducatives, mais il peut également être trouvé sur le lieu de travail, à la maison et dans les restaurants. Alors que les tableaux peuvent être fabriqués à partir d'une variété de matériaux, l'émail de porcelaine est le matériau le plus couramment utilisé dans le tableau d'aujourd'hui.

Les origines du tableau noir remontent aux premières décennies du XIXe siècle. Le précurseur du tableau était le petit hornbook en forme de pagaie. Cet article avait été utilisé dans les écoles de l'Angleterre médiévale et, à l'époque de la guerre d'Indépendance en Amérique coloniale, il était porté par des légions d'étudiants. Le hornbook était une bande de bois avec un morceau de papier fixé dessus. Sur le papier, il y avait une variété d'aides à l'apprentissage en petits caractères. Un hornbook typique porterait à la fois la prière du Seigneur et l'alphabet, et une feuille translucide de corne d'animal recouvrait le papier. Les hornbooks étaient de petits objets, parfois avec un trou en bas pour pouvoir être attachés à une ficelle et portés autour du cou.

Finalement, le hornbook a évolué pour devenir le tableau de lecture. Il s'agissait d'une bande d'environ 15 pouces (38 cm) de long, contenant également l'alphabet et d'autres outils d'apprentissage, qui était accrochée à l'avant de la salle de classe de la fin du XVIIIe siècle. Du tableau de lecture est né le concept d'un tableau général que tous les élèves de la classe peuvent à la fois voir et utiliser.

Le tableau des temps modernes a été breveté en 1823. Il a été développé par un éminent éducateur de l'époque, Samuel Reed Hall. Un ministre, Hall a fondé la Concord Academy du Vermont, l'une des premières écoles de formation formelle pour les enseignants américains. Les premiers tableaux noirs étaient de simples planches de pin peintes en noir. Dans d'autres cas, une combinaison de chaux, de plâtre de Paris (une substance poudreuse blanche) et de noir de fumée (fine suie noire) était étalée sur le mur de la classe.

Matières premières

La plupart des tableaux modernes sont en porcelaine émaillée. Dans ce processus de fabrication particulier, un matériau résistant et durable tel que l'acier est utilisé comme base. Il existe plusieurs épaisseurs d'acier utilisées dans la fabrication des tableaux noirs, mais la plus courante est le calibre 22. Un autre élément crucial est la silice, un composé cristallin dérivé du quartz ou de minéraux similaires. Trouvé dans la croûte terrestre, le silicium est un composé dur et est appelé silice lorsqu'il est combiné avec de l'oxygène. La silice se trouve dans la plupart des roches et est un ingrédient commun dans de nombreux produits en verre et en céramique. La surface d'un tableau noir est généralement un mélange de composés inorganiques tels qu'un opacifiant de verre en poudre et des oxydes, un élément organique qui donne de la couleur au matériau de revêtement.

Conception

Les tableaux peuvent être fabriqués dans une variété de tailles, de styles et de couleurs. Les teintes les plus courantes sont le vert et le noir, bien que des nuances de brun, de bleu et de gris soient également disponibles. Ils peuvent être personnalisés pendant le processus de fabrication pour inclure des éléments graphiques spéciaux. Un département de musique d'un collège ou d'une université, par exemple, peut demander des tableaux de classe avec des portées musicales imprimées sur la surface. Une équipe de basket-ball peut utiliser un tableau avec une disposition du terrain pour revoir les stratégies de jeu. De telles lignes sont généralement peintes sur la surface, mais peuvent également être fondues sur l'émail pendant le processus de fabrication. La taille du tableau peut atteindre 120" x 48" pour une utilisation en classe ; 42" x 25" pour l'aménagement du terrain de basket-ball ; ou 72" x 48" pour les planches autonomes et mobiles.

Le processus de fabrication

Préparation de l'acier

• 1 La fabrication de tableaux noirs commence lorsque de grandes feuilles d'acier dans les tailles souhaitées entrent dans l'usine de fabrication en provenance d'un fournisseur extérieur. Cet acier est laminé à froid et inspecté pour les irrégularités à l'arrivée. Ensuite, les grandes feuilles sont envoyées dans un laveur chimique. Cette chambre lave, rince et sèche l'acier. Lorsque cette étape est terminée, l'acier est à nouveau inspecté pour les défauts et les imperfections.

Bordereau de demande

• 2 Ensuite, une barbotine est appliquée sur les tôles d'acier. Une barbotine est un mélange d'argile ou d'un autre composé organique appliqué sur une surface lors de la fabrication de porcelaine ou d'autres céramiques. Dans ce cas, la barbotine est généralement constituée de silice et appliquée sur les deux faces de la tôle d'acier en la faisant passer à travers une chambre de revêtement. Le revêtement doit avoir une épaisseur d'au moins 0,0025 pouce (0,062 mm). La barbotine est mise de côté pour sécher. Les feuilles passent à nouveau par un processus d'inspection avant d'être transférées dans la zone du four de revêtement de sol.

Tir

• 3 Cette zone de revêtement de sol de l'usine de fabrication abrite généralement une grande chambre de four. Les tôles d'acier sont introduites dans la chambre et soumises à des températures élevées. Cela ramollit l'acier et permet la fusion de la barbotine avec l'acier. Il s'agit d'une étape cruciale dans toute fabrication de porcelaine et de fabrication de céramiques industrielles.

Application de composés de surface

• 4 Une fois que le matériau nouvellement cérame quitte le four, il est traité avec un composé de revêtement de surface. En règle générale, ce composé est dérivé d'opacifiants de verre et confère une texture plus lisse à la planche. Des oxydes pour la couleur peuvent également être ajoutés. Encore une fois, ce revêtement doit avoir une épaisseur d'au moins 0,0025 pouce (0,062 mm). Les planches sont à nouveau envoyées dans une zone de séchage. Une fois complètement refroidis et séchés, ils sont à nouveau inspectés pour déceler les défauts de surface et l'uniformité de la couleur.

Fusion des manteaux

• 5 Ensuite, les planches sont placées dans un four à couverture. Le but de ce processus de chauffage est de fusionner la première couche de fond avec la couche de surface. Une température d'au moins 1200°F (649°C) est nécessaire pour réussir ce processus. Ensuite, les tableaux noirs sont passés à travers une chambre de refroidissement, ce qui réduit progressivement la température de l'acier afin que les feuilles plates ne se déforment pas ou ne s'affaiblissent pas, ce qui pourrait se produire si elles se refroidissent d'elles-mêmes.

Préparation finale de la surface

• 6 Ensuite, la surface du tableau est laminée sur un panneau de fibres. Ce matériau de support doit avoir une épaisseur d'au moins 0,44 (11 mm) pouce. Un adhésif spécial est utilisé pour cette application. Au cours des prochaines étapes, la touche finale est apportée au tableau. Une garniture en bois ou en aluminium est ajoutée aux bords pour former une bordure, et des accessoires tels que des craies, des rails et des crochets pour cartes et des porte-drapeaux sont fixés.

Contrôle qualité

La fabrication de tableaux noirs en porcelaine émaillée relève de la catégorie des céramiques industrielles et les fabricants du produit adhèrent aux normes établies par le Porcelain Enamel Institute. Une ligne directrice importante de cette organisation est sa norme de brillance. Ceci est mesuré par un brillancemètre à 45 degrés. Selon les spécifications, la brillance d'un tableau noir ne peut excéder trois unités mesurées au mètre. Cela garantit l'uniformité de la surface d'écriture. D'autres spécifications de qualité quant à la durabilité sont également détaillées dans les directives du Porcelain Enamel Institute.

Le futur

L'avenir des tableaux noirs est limité. Les fabricants du produit se diversifient dans la fabrication de tableaux effaçables à sec, qui sont des surfaces lisses en polypropylène. Des marqueurs spéciaux sont utilisés pour écrire dessus, et ils peuvent être effacés par un morceau de tissu. Ils remplacent les tableaux noirs standard, en particulier dans les entreprises, car la poussière de craie est considérée comme un danger pour la santé humaine et nocive pour les équipements électroniques et informatiques sensibles.