中國(guó)有3000多家制筆企業(yè),、20余萬(wàn)從業(yè)人口,、年產(chǎn)圓珠筆400多億支……中國(guó)已經(jīng)成為當(dāng)之無(wú)愧的制筆大國(guó),,但一連串值得驕傲的數(shù)字背后,,卻是核心技術(shù)和材料高度依賴進(jìn)口,、劣質(zhì)假冒產(chǎn)品泛濫的尷尬局面,,大量的圓珠筆筆頭的“球珠”還需要進(jìn)口,。中國(guó)作為世界制造業(yè)大國(guó),,為何卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)一個(gè)小小零件的完全自主研發(fā)和生產(chǎn)?“圓珠筆之問(wèn)”,更是“中國(guó)制造業(yè)之問(wèn)”!
在寧波貝發(fā)筆業(yè)生產(chǎn)線上,,每年有30億支圓珠筆下線,,這個(gè)數(shù)字放大到全國(guó)是380億支。作為世界上圓珠筆生產(chǎn)國(guó),,光鮮數(shù)字的背后,,卻是核心材料高度依賴進(jìn)口的尷尬局面。寧波貝發(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說(shuō):“筆尖鋼我們一般說(shuō)的就是筆頭部分,。我進(jìn)入制筆行業(yè)以來(lái),,筆頭不銹鋼材料都是從日本進(jìn)來(lái)的,,不僅是國(guó)內(nèi),國(guó)外的制筆材料不銹鋼材料也是日本的,?!?/span>
筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前,,直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我國(guó)不僅可以滿足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)需要,,還大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體,,無(wú)論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料,,長(zhǎng)期以來(lái)都掌握在瑞士、日本等國(guó)家手中,。中國(guó)每年要生產(chǎn)380億支筆需要用一噸12萬(wàn)的價(jià)格進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材,,付出外匯1500萬(wàn)美元。
這是一種來(lái)自瑞士公司的筆頭一體化生產(chǎn)設(shè)備,,生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭需要二十多道工序,。筆頭里面有不同高度的臺(tái)階和五條引導(dǎo)墨水的溝槽,加工精度都要達(dá)到千分之一毫米的數(shù)量級(jí),。
“筆頭的關(guān)鍵部位,,比如碗口,它的尺寸精度都是在兩個(gè)微米,,它的表面粗糙度要求在0.4微米,,這樣一個(gè)技術(shù)要求?!睂幉ㄘ惏l(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說(shuō),。
在筆頭頂端的地方,厚度僅有0.3-0.4毫米,。極高的加工精度,,對(duì)不銹鋼原材料提出了極高的性能要求,既要容易切削,,加工時(shí)還不能開(kāi)裂,,小小“筆尖”考驗(yàn)著中國(guó)制造。
為了給數(shù)百億支圓珠筆安上“中國(guó)筆頭”,,國(guó)家早在2011年就開(kāi)啟了這一重點(diǎn)項(xiàng)目的攻關(guān),。
太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師王輝綿認(rèn)為,鋼材要制造筆頭,,必須用很多特殊的微量元素,,把鋼材調(diào)整到性能,微量元素配比的細(xì)微變化都會(huì)影響著鋼材質(zhì)量,這個(gè)配比找不到,,中國(guó)的制筆行業(yè)永遠(yuǎn)都需要進(jìn)口筆尖鋼,。為了提煉材料,太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師王輝綿說(shuō),,因?yàn)殚_(kāi)發(fā)這個(gè)產(chǎn)品沒(méi)有可借鑒的資料,,都是從一個(gè)成分的配比從幾十公斤的開(kāi)始煉,各種成分加入多少這個(gè)次數(shù)沒(méi)法統(tǒng)計(jì)了,。
筆頭產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是國(guó)外企業(yè)的核心機(jī)密,,王輝綿他們必須自主開(kāi)發(fā)一套前所未有的煉鋼工藝。沒(méi)有任何參考,,只能不斷地積累數(shù)據(jù),、調(diào)整參數(shù)、設(shè)計(jì)工藝方法,。突破的靈感來(lái)自家常的“和面”,,面要想活得軟硬適中,就要加入新“料”,,相對(duì)應(yīng)的鋼水里就要加入工業(yè)“添加劑”。普通的添加劑都是塊狀,,如果能把塊狀兒變細(xì)變薄,,鋼水和添加劑就會(huì)融合的更加均勻,這樣就可以增強(qiáng)切削性,。
經(jīng)過(guò)五年數(shù)不清的失敗,,在電子顯微鏡下,太鋼集團(tuán)終于看到了“添加劑”分布均勻的筆尖鋼,,試驗(yàn)在2016年9月取得成功,。大規(guī)模煉鋼十多次后,第一批切削性好的鋼材終于出爐了,。這批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲,,可以驕傲的寫(xiě)上了“中國(guó)制造”的標(biāo)志。
在貝發(fā)筆業(yè)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室,,用太鋼原料生產(chǎn)出來(lái)的筆芯正在進(jìn)行極限測(cè)試,,在同一個(gè)角度下,每支筆芯都要連續(xù)不斷地書(shū)寫(xiě)800米不出現(xiàn)斷線情況,,這已經(jīng)是對(duì)這一產(chǎn)品的第六輪測(cè)試,。
現(xiàn)在,一些筆頭企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始使用,,在未來(lái)兩年有望完全替代進(jìn)口,。