今天要说一个有关圆珠笔的大新闻!
是的,狮子君今天要说的就是那个我们从小学生涯一直用到参加工作还握在手里的那只小小的圆珠笔,尽管我们每个人从小到大用过的圆珠笔不计其数,有些是用完的;有些是莫名其妙放在课桌上然后消失不见的;有些是滚落到地再也不能写出字了。
用过了那么多只圆珠笔我们恐怕不曾想过这种我们每个人日常都会用到的,均价不超过两块钱的笔是不是完完全全由我们自己工厂生产的,是的,如果不是前几天李克强总理说出来,估计很多人都不知道我们天天在用的这个稀疏平常的笔的笔头竟然是日本进口的。
众所周知,中国作为一个钢铁过剩的国家,却造不出笔尖所用的钢材。如果不进口圆珠笔的笔尖钢材,那么中国可能没法生产圆珠笔,那么为什么我们可以自己造飞船,造火箭,但就是一个小小的圆珠笔头竟然要跑去进口呢?
让我们先了解一下圆珠笔笔头的结构,它由笔尖上的球珠和珠座体两部分组成,长这样:
球座体的碗口,也就是放小圆珠的地方,这里的厚度只有大概0.4毫米,在书写的时候要承受较大的压强,如果所使用的材料不够坚固,那么很可能在数次使用后就会断裂。
其次,我们也看到球座体中的结构非常复杂,既要保证材料容易切削,又要确保在加工的时候不会断裂。这对材料有很大的考验。
而这种特殊的钢材,是需要在钢材中加入特殊比例的添加剂,而已经具有此项技术的一些国外厂家当然不会拱手奉上,只能自己研发了。
最开始是将块状的添加剂加入到钢材中,这样的话无法使添加剂均匀分布在钢材中。在经历了无数次的失败后,则使用“喂线法”——将添加剂制成线状逐渐加入到钢水中,最后获得了特有的笔尖钢。
说完了这球座体与笔尖钢,让我们整体看下圆珠笔笔芯的制作工艺吧~
首先,先来看看球座体的加工制作,
先将直径为2.3毫米的原料截成小段。
然后放入机器中进行加工。加工分为冲孔、冲墨槽、通槽屑、冲相贴面四个步骤。
冲压机在对钢材进行加工
加工好的球座体,会进入到下一步流水线,然后机器会在这里将小圆珠放置在球座体上。
制作好的笔头会被装到笔芯上。
同时,笔芯会被灌入墨水
然后再在笔芯末端灌入油状物,防止墨水流出。
这样,一个笔芯就做好啦。将做好的笔芯放入离心机中,进行离心,将墨水推向笔头。
最后,就是进行测试啦,要像下面这样画圆圈画,直到每一根笔芯画够8000米长。
画圈圈是为了让笔头的圆珠能够全方位进行旋转。
然而,由于进口设备对于原材料要求更高,国产的不锈钢无法适用,制笔企业不得不从日本进口易切削不锈钢线材,进而导致与之相匹配的墨水也要从德国、日本等国进口。
就这样,中国每年生产的 380 亿支圆珠笔,需要以每吨 12 万元的价格进口 1000 多吨生产笔尖的钢材,付出外汇 1500 万美元。1500 万美元是什么概念啊同志们,不用四舍五入都已经超过 1 个亿人民币了啊!
在2015年11月央视播出的《对话》节目里,贝发集团董事长表示,困境依旧。
于是,为了给数百亿支圆珠笔安上“中国笔头”,国家在 2011 年启动了名为了“制笔行业关键材料及制备技术研发与产业化”项目,向相关科研机构、企业拨款近 6000 万元,以扶持中心墨水制造、笔头不锈钢线材、加工设备等技术的研发。
图片来自:国家科学技术部官网截图
但是,现在事情有了新变化!先看一组图:
这个刷爆各大媒体的“中国笔头”,则是太钢集团技术中心的科研成果。
要制造合格的笔头,需要将微量元素与钢材以适当的比例搭配,而这个配比成为了研发的关键。
为了这个配比的成功,经过五年数不清的失败,由于没有任何可借鉴的资料,太钢集团的技术人员只能采用最“笨”的方法,将一个成分的配比从几十公斤开始提炼,在电子显微镜下,太钢集团终于看到了“添加剂”分布均匀的笔尖钢,试验在2016年9月取得成功。
大规模炼钢十多次后,第一批切削性好的钢材终于出炉了。这批直径2.3毫米的不锈钢钢丝,可以骄傲的写上了“中国制造”的标志。
总之,小小圆珠笔头留给了我们很多的思考,一方面,核心技术十分重要,另一方面,切莫因“小”而不为。钢铁行业已经出现了严重的产能过剩,高端钢铁却仍需要国外进口,这不只是讽刺,而是思想观念、发展理念问题。
我们的支付宝已经走出国门了,相信未来会有越来越多的真真正正Made in China在全世界普及!
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