這篇有很多的細節，特別請了擁有製筆能力的Pen Reuse幫忙補充。

車削鋼筆橡膠零件 (Turning the Rubber Pen Parts)

硫化橡膠不僅用於製造鋼筆，還廣泛用於其他用途，特別是電氣設備的製造。然而，鋼筆所用的橡膠比製造電氣設備所用的硬化橡膠（vulcanite）稍微柔軟一些，但在車削方面同樣具有挑戰性。在生產橡膠零件的過程中（除了壓花線條外），完全不使用自動化機器，每個零件都必須手動獨立製作，這需要經驗豐富的工人的協助。圖 6 顯示了 Waterman 鋼筆公司工廠橡膠車削部門的全景圖，圖中可以看到車削工正在製作鋼筆的橡膠零件。

製作橡膠筆蓋 (Making the Rubber Cap)

如圖 1 中所示的橡膠筆蓋，如小型杯狀物。為了進行粗車削(如圖 8 所示)，將其放置在心軸 (左手食指前方的位置) 上。利用手持刀具(左手食指跟拇指間)完成切削，操作員一隻手握住刀具，另一隻手的拇指引導刀具。並將左手食指放在工具背面，防止切削產生的碎屑阻礙觀察刀具尖端。心軸懸空還沒有被支撐的那一頭由右端的尖頭（tailstock center）支撐。刀具支撐在刀架上，刀尖的位置，要稍微比旋轉零件的圓心高出一點點。。在此工序中，硫化時用來防止硫磺「沸騰」溢出的箔紙也會被移除。筆蓋現在使用手持刀具進行精加工車削，隨後使用Crescent 品牌的扁平鑽刀，把筆蓋內部的圓孔，慢慢磨切成『上窄下寬』的錐形孔。這樣做是為了使筆蓋內的孔能與筆桿的錐形末端配合。

Pen Reuse：從內文可以看到許多加工手法的細節——硬橡膠在車削的時候其實會像削蘋果皮一樣連續不斷，所以「將左手食指放在工具背面」可以避免廢料的纏繞。另外關於後續全文中一再強調的Crescent鋼材也很有意思，這應該是指由美國匹茲堡的Crescent Steel公司所生產的坩堝鋼（Crucible Steel，當時純度較高且得以精準控制碳含量的優質工具鋼材）。

製作橡膠筆桿 (Making the Rubber Barrel)

如圖 1 中 B所示的橡膠筆桿，是在車床上進行粗車削，方式與圖 8 所示的筆蓋類似。筆桿的下一道工序是加工兩個錐形端；一端必須符合握位的錐度，同時兩端都必須符合筆蓋內的錐形孔。這項操作如圖 9 所示。筆桿 被夾在小型車床的夾頭 中，操作員透過平坦的手持刀具，按所需角度車削錐形端。刀具支撐在刀架上，錐度完全由以所需角度進刀來控制。該刀具由 1/4 乘 3/8 英吋的 Crescent 工具鋼製成，並淬火至「玻璃般堅硬」。每切削一次，此工具都會在阿肯色油石（Arkansas oilstone）上「修磨」一下，以保持切削刃盡可能「銳利」。如果工具稍微變鈍，就會產生參差不齊的邊緣並燒灼工件，導致橡膠褪色。在車削前端錐度時，尾座頂心會置於孔內。

在前端完成車削後，將筆桿反轉，把後端車削成錐形並修圓。隨後，筆桿即可進行鉸孔（reaming）與攻牙（tapping）。鉸孔是在高速車床上使用普通的扁平刮刀，伸進洞裡快速旋轉，把洞內壁刮得非常平整且尺寸精確。而攻牙就是師傅右手引導扁平狀的絲錐，趁著車床高速旋轉時在筆桿內壁刻出螺紋，並利用交叉皮帶讓主軸瞬間反轉，以便將絲錐順利退出。。操作員用右手握住並引導絲錐，絲錐上固定有一個夾頭，以便能牢牢握住。

製作握位 (Making the Point Section)如圖 1 :

握位，是鋼筆中固定筆尖與筆舌的部分。它由管狀橡膠製成，是透過前述的製程生產的。第一道工序是粗車外徑。接著將其放置在芯軸上，如圖 10 所示，在該處對要加工螺紋的部分進行粗車與精車。螺紋加工也是在握位位於芯軸上時進行的，使用的是類似於黃銅精加工工手所用的普通扁平追螺刀（flat chaser）來完成。
透過 U 形架中可滑動並調整角度的圓棒支架，在每分鐘 2,000 轉的高速下，先精車出夾角與筆桿完全一致的完美螺紋以防墨水滲漏，接著對前端鉸孔以適配導墨組件，最後再依據圓棒設定的錐度完成外徑車削，確保組件與筆桿嚴絲合縫。

Pen Reuse：依握位處的螺紋加工，以及這篇文章寫成的年份推敲，這個時期的Waterman主要仍生產滴入式的鋼筆，因此螺紋處能否防止墨水滲漏便相當考驗當時工匠的手藝。後來進入拉桿上墨時代後，握位處大多以緊迫方式固定，就比較沒有這一層顧慮了。

製作筆舌 (Making the Feeds)

如圖 1 中 D 所示的筆舌，負責將墨水從筆桿輸送到筆尖，它是由實心橡膠製成的，從一根長約三英尺的橡膠棒切割成所需長度。切下的橡膠棒如圖 7 所示被抓取在夾頭 B中。車削是由一把由 Crescent 鋼製成的小型工具完成的，該工具裝在手柄中，操作員用右手握持，並如圖中清晰所示由左手引導。導墨器實際上是鋼筆中除了筆尖之外最重要的部分，需要非常精確的加工。

當桿件車削完成後，會再次被切成短段。接著加工如圖 11 所示的凹槽 A——這是 Waterman 鋼筆 獨有的特徵。將導墨器固定在一個小型夾具中，兩個形狀類似立銑刀（end-mill）的銑刀從兩側切入並進給至適當深度，接著承載導墨器的台面移動所需的距離。兩側的凹槽都以此方式加工。

Pen Reuse：此處描述的筆舌，即為Waterman於1900年前後為了迎戰派克Lucky Curve所推出的「湯匙筆舌」（Spoon Feed），溝槽有「蓄洪」的效果。

在此工序之後，使用約 3/64 英吋寬的普通切縫鋸（slitting saw）加工通氣孔，切口深度約為 1/16 英吋。下一道工序是切削墨水溝槽（ink fissure ducts）。書寫時，墨水會流下這些溝槽 C，而空氣則通過切口 B 進入，以便筆內的每一滴墨水都能被使用。筆舌現在被送往另一個銑削夾具進行夾緊，底面被銑削成所需的形狀。這是在一台小型銑床上完成的，其動作與仿形銑床（profiler）有些類似，不同之處在於銑刀是水平放置而非垂直放置。承載銑刀的機頭移動由所需形狀的凸輪導軌控制。細小的空氣通道是用圓銼刀加工出來的。橡膠零件在車削時被控制在 0.001 英吋的公差內，由操作員進行測量。隨後，它們還會由數個檢驗部門再次測量。

資料來源: Machinery 1911 December

原始的橡膠塊含有大量的天然雜質。首先，將橡膠浸泡在熱水中長達兩週，使其質地徹底軟化。接著送入具備 15 匹馬力的研磨機：研磨滾輪（圖 B）會強力擠壓並粉碎橡膠塊。同時透過管路（圖 C）噴射冷水，將夾雜在橡膠內部的雜質隨著破碎過程徹底洗淨。橡膠反覆通過滾筒，利用機械力改變其分子排列，直到達成理想的可塑狀態，這個過程稱為「塑煉 Masticated」。（乾燥）清洗完畢後，橡膠需進入約 57°C（華氏 135 度）的恆溫室中存放兩週。此步驟是為了確保橡膠內部的水分完全蒸發，避免後續加工時因殘餘水分產生氣孔，影響筆身的結構強度。這是決定硬度最關鍵的一步。乾燥後的橡膠再次送入另一組研磨滾輪，並在此時加入硫磺：混合滾輪本身帶有熱量，這能增加橡膠的活性，使其與硫磺初步結合，為之後的「高溫硫化」打下完美的基礎。這對滾輪的運轉速度並不一致（一快一慢）。這種速度差會產生強大的裁切力，強制撕開橡膠纖維，讓硫磺粉末能深層且均勻地滲透進去。操作員必須手工不斷將通過滾輪的橡膠撕下、重新投入，確保硫磺與橡膠完全交融。

簡單的說 : 把原本很髒、很亂的天然橡膠 → 清乾淨 → 變軟 → 混硫 → 準備拿去硫化變硬

接著橡膠會通過如圖 3 所示的壓延滾輪，在那裡被壓成厚度約 1/32 英吋的薄片。當橡膠片 A 通過滾輪 B 時，會鋪在棉布上與之一起捲起。棉布可防止橡膠黏在一起，並保持其清潔。接著將其繞在捲筒 C 上，以便在切割成條狀以捲繞在心軸上時能輕鬆展開。滾輪 B 透過內部通入的蒸汽管加熱（與前述工序相同）。在所有這些操作過程中，橡膠始終保持溫暖且具備塑性。

現在，橡膠片已準備好進行切割並捲繞在心軸上，這些心軸構成了鋼筆的筆桿（barrel）和筆蓋（cap）。這項工作由男孩們完成，他們使用加熱的心軸，將橡膠切成足以製作筆蓋或筆桿的長條，然後在加熱的光滑鋼床上將其捲繞至所需的直徑。在開始將橡膠捲上芯軸之前，會先在心軸末端套上一個直徑與芯軸相同的橡膠塞，根據具體情況形成筆桿或筆蓋的底端，從而將管狀轉化為殼狀。接著在橡膠上纏繞箔紙，以防止硫磺在硫化過程中「沸騰」溢出。在此之後，纏繞有橡膠和箔紙的心軸A 會被放入如圖 4 所示的鋼盒 B 中，盒子底部會先鋪上一層均勻的粉狀滑石粉。如圖所示放置塗膠的心軸，保持足夠的間距使其互不接觸，然後在上方放置兩條木條 C。接著倒入更多的滑石粉，直到盒子填滿至木條的高度，這些木條起到了測量標準的作用，以確保滑石粉深度均勻。隨後將滑石粉搥實，以便在硫化過程中為零件形成模具。最後將鋼蓋鎖在盒子上，即可放入硫化爐中。

簡單的說 : 把橡膠片 → 捲成筆的形狀 → 固定好 → 準備加熱變硬（硫化）

童工在早期的鋼筆產業演著一定的角色，

1903拋光法案要求紐約州境內任何操作或使用金剛砂、矽藻土、紅粉、剛玉、石材、碳化矽或任何磨料、砂輪或拋光輪的工廠（不論是製造卑金屬或銥金製品），皆不得雇用女性或 18 歲以下的男性孩童。 凡工廠所有者、代理人或承租人違反此規定者，即構成輕罪，一經定罪，每宗違規案件將處以 50 美元的罰款。

製造珠寶商協會（Manufacturing Jewelers' Association）派出了一個委員會進行遊說，委員會內部的投票結果竟然是平手。勞工代表與珠寶商協會達成了協議。協議中同意進行修正，將製造珠寶商與銀匠排除在法案的限制之外。 然而，當金筆製造商也提出相同的豁免要求時，勞工領袖表示強烈反對。最終，金筆商的要求被駁回，該法案針對他們的條文被保留了下來。

金筆與鋼筆業者準備前往阿爾巴尼（紐約州首府），反對針對女性勞工的法案措施。
金筆製造商與部分著名的鋼筆大亨對此感到極度挫折。他們強調：「許多女孩與男孩在拋光與磨光方面的表現，比成年男性要熟練得多（much more skillfully）。若法案通過，製造商可能被迫搬離紐約州，因為生產成本將大幅增加，導致他們無法與法規較鬆散的他州廠商競爭。他們主張現代工廠設備已讓拋光工作「完全無害且環境宜人」，認為沒有理由限制這類勞動力。
1903 The American Stationer

同樣硫化工廠的環境是否也適合童工，還沒看到相關規定。

硫化前的橡膠沒有固定形狀，且幾乎沒有商業價值。直到 1853 年Charles Goodyear發現這項技術之前，橡膠並未得到廣泛應用。硫化本質上包括將所需份量（約佔重量 33%）的硫磺與Para Rubber混合，並將其放入容器中，加熱至約華氏 300 度並持續約 14 小時。當然，為了達到理想的彈性與硬度，橡膠應放置的確切時間取決於待硫化零件的尺寸。操作員不僅要觀察壓力表來確定溫度，還必須遵循記錄溫度計上的預定線條。橡膠中硫磺的比例愈小、使用的溫度愈低，硫化後的橡膠就愈柔軟且愈具韌性。對於鋼筆而言，橡膠必須具有足夠的硬度使其不易彎曲變形，同時仍保有足夠的彈性以確保所有接合處都能防漏墨，且必須具備可加工性。

硫化橡膠是在 1839年由查爾斯·固特異（Charles Goodyear）所發明，他發現將橡膠與硫磺結合並暴露在高溫下處理，可以製造出在各種溫度下都實用的橡膠

硬橡膠（Ebonite 或 Hard rubber）則是在 1850年前後
Nelson Goodyear發現把硫加很多會變硬。
Thomas Hancock約在同一時間在英國做出一樣的東西

查到的資料跟上面不同

當鋼筆橡膠零件捲繞在心軸上並放入鋼盒 A 後，後者會被運送到如圖 5 所示的硫化爐 B 中。它們在那裡被堆疊放置，中間以鐵管隔開，並置於推車上推入爐內。圖中左側的操作員正握著巨大的鐵門 C，將其放置在爐口末端並由擺動螺栓固定。隨後開啟蒸汽進入爐內，溫度逐漸升至約華氏 300 度。橡膠硫化完成後，卸下爐門，拉出裝載鋼盒的推車，接著在一台特殊的夾持機上將橡膠從心軸上剝離。橡膠零件在鋸成所需長度後，即可進行車削加工。上述捲繞橡膠的過程通常用於製造筆蓋和筆桿，但在需要製造長橡膠管的情況下，則是透過特殊的機器擠壓而成。

簡單的說 : 把已成形的橡膠加熱硫化 → 變硬 → 拿出來加工成成品

資料來源: Machinery 1911 December

在找尋鋼筆資料的過程中發現Machinery在1991年12月的一篇文章-Fountain Pen Manufacture裡介紹了Waterman的鋼筆製造。我決定把它整理出來並分好幾次貼出。分幾次的原因是由於我又找到了其他的資料，這些資料都都用灰色方塊表示，代表非原文。我希望最後的整理結果盡可能的接近事實。

《Machinery》創刊於 1894 年，由 Industrial Press 出版。它是美國機械工業發展的重要見證者。在 20 世紀的大部分時間裡，它被視為機械加工、工具設計和製造技術的「聖經」。這本雜誌以技術深度著稱，涵蓋了：
行業新聞： 報導當時重要機械廠家的動態。
機械設計與工程： 各種機械結構的設計原理。
製造技術： 包括切削、磨削、熱處理及後來的數控加工（CNC）。
工具與設備： 介紹當時最先進的機床和工模具。

FOUNTAIN PEN MANUFACTURE
L. E. WATERMAN CO.）生產鋼筆之工法
作者：Douglas T. Hamilton（《機械雜誌》副編輯）
一般鋼筆使用者鮮少體會到，生產一支鋼筆需要多麼精密的工序與細心的處理。硬橡膠零件的車削加工充滿挑戰，唯有經過專業訓練、細心且精確的工匠才能勝任。黃金筆尖（Gold pen point）的製造工藝同樣獨樹一格，非常值得記錄。Waterman公司的廣告經理 F. P. Seymour 先生熱心地為我們提供了必要的照片與資訊，使我們能讓《機械雜誌》的讀者有機會了解鋼筆是如何製造的。

Waterman公司每年生產約 150 萬支鋼筆(1911年前後)，這需要三座大型工廠的綜合產能。大部分的橡膠零件是在康乃狄克州西摩市（Seymour, Conn.）的工廠製造；金筆尖則是在紐約市設備齊全的廠房生產；而位於加拿大魁北克省聖蘭伯特（St. Lambert, P. Q.）的工廠，則專門供應加拿大市場。這三座工廠總共聘僱了約 650 名男女員工。

橡膠工廠叫 H. P. and E. Day Co. Inc. 公司始於1854年，由Charles Goodyear（橡膠硫化發明者）的親戚Henry P. Day（生於1829年）和Edmund Day（生於1831年）共同成立。戴斯夫婦發明了一種方法，能將生橡膠去除樹皮、污垢和石頭，銷售給其他橡膠產業，並生產硬化橡膠鋼筆和鉛筆筒。硬橡膠需要手工車削才能生產這些產品，公司因此尋找技術嫻熟的德國象牙車工。L. E. Waterman 公司成立於 1884 年，62 年來一直依賴 H. P. and E. Day Co. Inc. 提供橡膠零件。1946年，Waterman收購了H. P. and E. Day

生產採用的原料是粗橡膠原料 (Obtaining the Crude Rubber Gum)，稱爲Para Beni-Bolivian，是從一種名為 Hevea Brasiliensis（巴西橡膠樹）的高大樹木中提取的。這種樹生長在玻利維亞的貝尼河岸，高度可達 60 英尺。採膠工會在樹幹基部切開一道深且長的水平切口，並從中延伸出一條垂直切，接著在垂直切口的兩側間隔短距離切出斜向切口。採膠工作在 8 月（註2)至次年 2 月的旱季進行，且多在傍晚操作。在隔天早晨進行採集，使用的是固定在水平切口下方、由一小塊軟泥支撐的小淺陶杯。當這些杯子裝滿後，內容物會被倒入更大的容器中。每棵樹每天僅產出約兩盎司的「汁液」，由於 L. E. Waterman 公司 每年使用 40 噸橡膠，這意味著每年需要超過 3,000 棵樹才能產出足夠的膠質——這本身就是一項相當大規模的產業。

為了生產橡膠，會使用一根長約三英尺、末端附有扁平黏土模具的木棒，將其浸入裝有膠質或乳汁的容器中，液體會均勻地塗抹在模具上。接著，藉由將模具置於加熱特定油性棕櫚果所產生的白色蒸汽上方，小心地將汁液烘乾，同時旋轉木棒以使其分布均勻並形成一種膠質。每一層膠質都必須等到凝固後才能加入下一層。一名經驗豐富的人員每小時可以製造五到六磅的膠質。如此形成的橡膠塊或「餅」（biscuits）會被切開以從模具中取出，然後掛起來晾乾。原膠經由Beni River運下山，由一位 Waterman 的代表進行檢查，並從港口Para轉運至位於康乃狄克州塞莫爾（Seymour, Conn.）的 Waterman 工廠，在該處將原膠加工成鋼筆零件。

Para Rubber 是出產於巴西亞馬遜河流域的橡膠，被認為是純度最高、最具彈性且最耐用的頂級橡膠。其植物學學名為 Hevea brasiliensis（巴西橡膠樹），是所有橡膠樹品種中產膠量最大、橡膠品質最好的樹種。
Beni-Bolivian（玻利維亞）
Beni 地區位於亞馬遜流域的上游，這裡的橡膠樹（Hevea brasiliensis）多為野生，而非人工大規模栽種，由於野生橡膠樹生長速度較慢，分泌出的乳膠分子量（Molecular weight）通常更高，這使得製成的橡膠更耐磨、拉伸強度更強。Beni 地區的採集者（Seringueiros）歷史上發展出了一套精細的煙燻固化技術，產出的橡膠塊雜質極少。

Amazon Rubber Boom 亞馬遜橡膠熱 ：大約在1879到1912年間，亞馬遜流域經歷一段非常繁榮且動盪的時期，主要原因就是工業革命帶動了天然橡膠的大量開採與出口。為了取得原料對原住民進行奴隸勞動甚至種族滅絕。Waterman所採用的橡膠，是當時最高的品質。之後英國人把橡膠樹帶到斯里蘭卡與馬來西亞等，進行更有效率的種植與生產，從此橡膠成本價格大幅跌落，所以說1912年前後是值得觀察的年份，因為同時也代表筆桿的成本由昂貴轉向平價。

資料來源: Machinery 1911 December

H. P. and E. Day Co. Inc. | Making Places