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sábado, 1 de agosto de 2009

EL GRAN INVENTOR

LADISLAO JOSÉ BIRO













Evolución de los medios de escritura

Es posible que en el inicio de la humanidad, el dedo
se haya usado como instrumento de escritura –y la
savia de plantas o, eventualmente, la sangre como
tinta–. La siguiente etapa en el desarrollo de los
instrumentos de escritura ocurrió aproximadamente en
el año 4000 a.C., cuando las primeras sociedades
instruidas desarrollaron la técnica de rayar o hacer
surcos sobre la superficie húmeda de places o trozos de
arcilla, empleando para ello bronce o herramientas de
huesos. Por el año 1300 a.C. los romanos escribían
sobre una fina lámina de cera. En la Antigüedad, el
papiro se utilizó extensamente como material de
escritura por los egipcios, griegos y romanos. Durante
la séptima centuria a.C. el papiro se conoció y utilizó
en Grecia, siendo de uso común hasta la Edad Media.
Quizá el papiro más antiguo fue encontrado por Prisse
d’Avennes en Tebas (Luxor), 3300 años a.C.
El papel se inventó en China por el año 105 a.C.,
pero su uso generalizado tomó un largo tiempo,
comenzando en el siglo séptimo en los comienzos de la
dinastía Táng.
Las lapiceras fabricadas con plumas de aves,
utilizando el extremo del cálamo como punta o pluma
de escribir, o las lapiceras fabricadas de plantas
(tomando el tallo de algunas hierbas esbeltas), se
utilizaron como instrumentos de escritura desde el año
600 hasta el año 1800 a.C.. Sin embargo, las plumas y
los tallos de plantas pueden contener poca cantidad de
tinta, por lo que necesitan recargarse en forma muy
frecuente –al cabo de unas pocas palabras–; además las
puntas se deterioraban rápidamente. Resultaba muy
difícil obtener una escritura uniforme, rápida y fácil. La
escritura con plumas cambió poco hasta la mitad del
siglo XIX, cuando las plumas metálicas y las lapiceras de
plumillas reemplazaron a las lapiceras de plumas de
aves. Un ingeniero inglés, Bryan Donkin, patentó una
lapicera con punta de acero en 1803, pero no explotó su
patente comercialmente. Por el año 1830, fabricantes de
acero –principalmente de Birmingham, Inglaterra–
desarrollaron una técnica para producir en forma
económica y en grandes cantidades plumas de acero
para lapiceras de larga duración.
Las lapiceras fuente no aparecieron hasta finales del
siglo XIX o en los comienzos del siglo XX, cuando se
originó la idea de incorporar un depósito de tinta a la
lapicera de pluma. No se conoce exactamente cuándo se
originó esta idea, pero la primera pluma fuente práctica
se atribuye a Lewis Edson Waterman en 1884, quien
fuera un corredor de seguros americano de 45 años. Su
diseño dependía de la acción de la capilaridad, en la cual
el aire reemplaza a la tinta a medida que ésta se usa,
dando un suave y uniforme flujo de tinta libre de
borrones; pero la tinta requería tiempo para secar y no
era impermeable. El complicado proceso de rellenado de
una lapicera fuente con tinta líquida desde una botella o
frasco, se resolvió en el año 1927, cuando un director de
Waterman, llamado M. Perrand, puso la tinta dentro de
un pequeño tubo de vidrio con un corcho como tapa e
inventó el cartucho de tinta. Este concepto se patentó
en el año 1935.

Instrumentos de escritura
La invención del bolígrafo
















Aunque mucho mejor que las lapiceras con pluma
de acero, la lapicera fuente no estaba libre de
problemas: la obstrucción de las plumas y el engorroso
cambio de los cartuchos, el lento secado de la tinta
sobre el papel y los esporádicos borrones durante la
escritura eran dificultades que hacían pensar en la
necesidad de mejoras en la tecnología de la escritura.
En 1933, el inventor y periodista Ladislao J. Biro,
comenzó a trabajar en el desarrollo del bolígrafo. La
primera lapicera se patentó en Hungría en 1938;
después, Biro tuvo un encuentro casual con el
presidente argentino Agustin P. Justo cuando ambos
visitaban una playa en Yugoslavia. Al presidente Justo
le gustó la lapicera y ofreció su fabricación en la
Argentina. Esa oferta le ayudó luego a Biro para viajar
a este país, y lo hizo con Juan Jorge Meyne, su socio
de negocios en 1940. Finalmente, Biro obtuvo la
ciudadanía argentina y fundó la empresa Biro-Meyne-
Biro, con su hermano Jorge y Juan Jorge Meyne.
Por su trabajo como periodista, L. J. Biro solía
utilizar una lapicera fuente de marca Pelikan, fabricada
en Alemania, que a menudo y cuando más la
necesitaba dejaba de escribir.
Biro realizó el primer prototipo de bolígrafo, que
superó los problemas de las lapiceras fuentes y de las
lapiceras con plumas metálicas. La idea de una lapicera
que funcionara con una tinta de secado rápido
apareció al observar una gran rotativa que imprimía
diarios con un tipo de tinta que secaba en forma
instántanea y sin dejar manchones. Así reflexinó
sobre la forma de adaptar el concepto aplicado en esa
enorme máquina, constituida por cientos de partes, a
un simple dispositivo adecuado para la escritura
manual.
Biro concibió el uso de una pequeña esfera en el
extremo de un tubo capilar, con una tinta especial que
pudiera fluir por efecto de la acción de la gravedad y
que en forma instántanea se secara en el papel.
Aun cuando la acción de la gravedad para el flujo de
la tinta estaba en la mente de Biro, en los primeros
diseños debió utilizarse una acción mecánica sobre la
columna de tinta para que la tinta fluyera. Ello se
debió a que la gran precisión requerida para la
fabricación de la esfera y que la apropiada calidad de la
tinta aún no se había obtenido. La solución efectiva se
produjo en 1943, cuando por el uso de maquinarias
especiales se mejoró y progresó la calidad de las partes
y de la tinta, demostrándose que su concepto original
funcionaba.
Durante la experimentación con dichos conceptos,
el inventor tuvo que superar muchas dificultades, en
especial con la tinta. La contribución de su hermano
Jorge, que era químico, fue importante en el desarrollo
experimental de la tinta en coordinación con los
diferentes modelos de bolígrafos ensayados.
En muchas oportunidades, Biro escuchó críticas por
su esfuerzo para mejorar el bolígrafo, algún detractor
dijo: “Usted debe estar loco tratando de escribir con
una esfera, el problema de la escritura ya está resuelto
en nuestro mundo”, lo cual hizo aún más intenso su
compromise con el trabajo y trató constantemente de
mejorar la tecnología.
El inventor utilizó una lógica simple para la tinta. Si
la tinta está compuesta por una parte líquida y otra
sólida, es razonable pensar que el papel absorberá la
parte líquida y la parte sólida permanecerá en la
superficie.
Una esfera de metal alojada en la punta de escritura
dentro de una boquilla, en la cual la esfera rota
libremente, deja, una línea regular de tinta de secado
rápido sobre la superficie a escribir. La esfera se
alimenta en forma continua de la tinta del tanque o
depósito, el cual en general, es el cuerpo de la lapicera
o un tubo dentro del mismo. Sin embargo esta simple
explicación no cuenta completamente la verdadera
historia de las dificultades y los desafíos de ingeniería
que debieron superarse para producir un modelo de
bolígrafo económico y de funcionamiento satisfactorio
en forma masiva. A pesar de su aparente simplicidad,
el bolígrafo es una maravilla de la ingeniería mecánica.
Prácticamente, el diseño actual y el principio de
funcionamiento del bolígrafo respecto del concepto
original se mantuvo sin cambios hasta el día de hoy.
A medida que su trabajo avanzó, Ladislao J. Biro
obtuvo varias patentes del bolígrafo: en Hungría
(1938), Suiza (1938), Francis (1939), Argentina (1940
y 1947) y los Estados Unidos en 1944.

El desarrollo del bolígrafo

Las notas siguientes se basan en una entrevista con
Ladislao J. Biro en el año 1948 y muestran el
desarrollo y la evolución del bolígrafo.
En el año 1938 en Budapest me fueron presentados los
señores Van den Hyden y Kovaks, propietarios de la firma
Helveco de Vintenes, Francia, hemos convenido que Helveco
industrializaría y comercializaría en Francia los derechos de
mi patente relacionados con la lapicera a bolilla a presión.














Ladislao José Biró. “Waiting”. Ballpoint pen.
Private collection, Buenos Aires.
Ladislao José Biró. “La espera”. Birome
Colección privada, Buenos Aires.

(N. del A.: En esta fecha Ladislao J. Biro ya había
patentado su primer diseño en Hungría.)

Este acuerdo no comprendía Sundamérica puesto que
existía un contrato firmado anteriormente con la señora
Maria H. Pogany de Lang.

En 1939 el acuerdo fue firmado formalmente creando
la Societé Francaise de’ Apllications del Brevetes L. J.
Biro. Esta compañía existió sólo hasta septiembre del año
1939 debido al comienzo de la Segunda Guerra
Mundial.
En el laboratorio de la Societé Francaise, sito en el N°
152 Boulevard Hausmmann trabajé exclusivamente con
la lapicera a bolilla y con su tinta. Para poder realizar
mis trabajos me fueron facilitadas lapiceras enteras,
cuerpos de las mismas, partes y puntas, las cuales además
proyecté importar desde Suiza. También recibí de mi
hermano Dr. Jorge E. Biro, muestras de la tinta, puesto
qur él continuamente trabajaba en Budapest en su
mejoramiento.
Como es de dominio público, las partes fundamentales
de La lapicera a bolilla son las puntas y la tinta, las cuales
tienen una relación tan estrecha entre sí, que una tinta
que es apta para una punta no lo es para otra, e
inversamente. Por lo tanto fue necesario hacer una gran
cantidad de tintas distintas para poder realizar Los
experimentos. Actualmente todo fabricante sabe que la
escritura aceptable de la lapicera a bolilla depende de la
precisión de la punta y por este motivo ha sido necesario
llegar a la fabricación de máquinas sumamente especiales
para esa producción de tan alta precisión, permitiendo
tolerancias extremadamente pequeñas. Asegurada la
uniformidad de la fabricación de puntas a través de estas
máquinas especiales se pudo obtener la tinta conveniente
para una escritura fluida.
Durante mi estadía en París y durante los primeros años
en Buenos Aires no he visto ni fabricado ninguna lapicera
de una sola bolilla que no fuera presión. Cualquier
persona que entendiera de mecánica hubiera podido suponer
desde el principio, como yo mismo pensaba, que una
lapicera pudiera escribir sin otra presión que la gravedad
siempre que la precisión de la punta fuera realizada con
una tolerancia no mayor de +/-1 – 1,2 micrón.

(N. del A.: Como el tanque de tinta está abierto en su
extremo superior, permite que la presión atmosférica
actúe sobre la columna de líquido.
En diseños primitivos se aplicaba presión mecánicamente a la
columna de tinta mediante tornillo, resorte/pistón.)

Ya en Budapest hice pruebas en base a esta idea,
prosiguiéndolas tanto en París como en Buenos Aires.
Estas pruebas fueron iniciadas y abandonadas en diversas
circunstancias por el hecho de no poder obtener la
precisión necesaria. Recién en Buenos Aires, a principios
de 1943 llegué a un resultado que se acercaba a lo
deseable y a partir de eso fue posible efectuar ensayos en el
laboratorio de la calle Oro 3040, Buenos Aires, con una
lapicera a bolilla sin presión, utilizando la fuerza de la
gravedad para el suministro de la tinta.
Estos ensayos tuvieron resultados desfavorables. La
punta con asiento plano o cono no escribía tinta alguna
debido a que la bolilla, al presionar para escribir,
obturaba totalmente el pasaje de la tinta. La solución
llegó más tarde al hacer canaletas, tres o más sobre el
asiento de la bolilla, lo que permite el pasaje de la tinta
en el momento de escribir. Es evidente que una bolilla
que se asienta en un asiento circular al presionar sobre él
obtura totalmente el pasaje de cualquier elemento. Me
refiero únicamente a la lapicera a gravedad. La
construcción capilar no se me había ocurrido aún.
A principios de 1943 ya había comenzado a trabajar
sobre un nuevo prototipo que se relacionaba con la
utilización de la capilaridad como cierre de un sistema a
pipeta.
El principio de este invento es que la tinta se
mantiene entre la bolilla y su engarce por capilaridad
formando un cierre tal que es capaz de sostener una
columna de tinta de ciertas caracteristicas en un tubo
abierto en el otro extremo en el que la superficie de la
tinta forma un menisco por la presión atmosférica.

(N. del A.: La capilaridad o la acción capilar es un
fenómeno natural que causa que la superficie de una
columna de líquido (tinta, en este caso) cambie su
elevación donde está en contacto con un sólido (el
tubo o la esfera, en este caso). Este fenómeno conlleva
la interacción de fuerzas de adhesión, cohesión y
tensión superficial, resultando que la esfera se
humedece con la tinta.

En el año 1944, el señor Ladislao Biro establece la
primera compañía para producir las lapiceras a bolilla
y abastecer al mercado en general.
Desde la introducción del bolígrafo, la compañía de
Biro mejoró la calidad en forma continuada con el
objeto de competir con las tradicionales lapiceras
fuentes. El uso común de la marca de fábrica
“BIROME”, denominación resultante de la
combinación de los apellidos BIRO y MEYNE, hizo
que la misma se utilice en la Argentina y en muchas
partes del mundo como sinónimo de bolígrafo.

En 1944 Biro vendió la patente con drechos para
los Estados Unidos a la Eversharp-Faber y la
Compañía Biro fué vendida a Parker Pen Company
Argentina en 1950.
En general, mucho del éxito del bolígrafo proviene de
las innovaciones en el diseño y la fabricación que
redujeron su precio en comparación con las otras lapiceras.
Hoy en día, millones de bolígrafos (Birome) se fabrican
en todo el mundo y es el más popular instrumento de
escritura manual con tinta. Ello comenzó con la
formación de la Compañía Biro, Mayne&Biro, luego
llamada Eterpen Co. La primera fábrica de bolígrafos se
ubicó en la calle Oro 3040, Buenos Aires, Argentina.
Debido a que dicha fábrica ya no existe, una colección
histórica donada por la Fundación Biro al Centro
Argentino de Ingenieros conmemora el extraordinario
éxito de ingeniería de Ladislao Biro. ASME American
Society of Mechanical Engineering ha designado a esta
colección como una Colección Histórica (Historic
Mechanical Engineering Collection).


Evolución del diseño a través de modelos patentados

Ladislao J. Biro obtuvo muchas patentes y
reconocimientos mundiales de instituciones
gubernamentales y privadas.

Los dibujos siguientes componen la información y
muestran en parte la evolución del bolígrafo a través
de sus diseños:












A) Biro patent, Budapest, 1938, N° 120037
B) Biro patent, Suiza, 1939, N° 204880
C) Biro patent, Buenos Aires, 1940, N° 1454













D-E) Biro patent, Buenos Aires, 1947, N° 57892
(altenativa 2 y 8)
F) Biro patent, Estados Unidos, 1944,
N° US 2400679

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FUENTE:
sitio de Internet http://www.asme.org/history/.
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