中國制造破解筆芯難題

　　“圓珠筆頭”火了。

　　作為鋼鐵生產(chǎn)和消費(fèi)大國的中國，終于解決了圓珠筆頭國產(chǎn)化的問題。1月9日，太原鋼鐵（集團(tuán)）有限公司官網(wǎng)掛出一篇來自山西衛(wèi)視的報(bào)道稱，圓珠筆頭市場(chǎng)已不再被國外壟斷，太鋼集團(tuán)旗下一子公司實(shí)現(xiàn)了自主化生產(chǎn)。消息傳出后，朋友圈立即被刷屏，特別是為去產(chǎn)能下的鋼鐵行業(yè)乃至中國制造大大提了口氣。

　　A　一個(gè)小小“球珠”的尷尬

　　圓珠筆由于易于攜帶、方便耐用，被廣泛的應(yīng)用到生產(chǎn)、生活中。據(jù)中國制筆協(xié)會(huì)介紹，包括筆芯在內(nèi)，中國圓珠筆產(chǎn)量已達(dá)到400多億支。

　　很多人可能不知道，我們?nèi)粘Ｓ玫膱A珠筆筆尖，竟然不是國貨。去年1月，李克強(qiáng)總理在太原主持召開鋼鐵煤炭行業(yè)化解過剩產(chǎn)能座談會(huì)上，透露了這樣一個(gè)信息：“中國在鋼鐵產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的情況下，仍然進(jìn)口了一些特殊品類的高質(zhì)量鋼材，包括圓珠筆頭上的筆尖鋼（圓珠筆尖球座）……”

　　3000多家制筆企業(yè)、20余萬從業(yè)人口……我國是當(dāng)之無愧的制筆大國，但卻面臨著核心技術(shù)難以攻關(guān)、原材料高度依賴進(jìn)口的尷尬局面。多年來，小小的筆尖鋼始終是中國制造業(yè)的心結(jié)之一。

　　據(jù)介紹，筆頭和墨水是圓珠筆的關(guān)鍵，其中筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前，碳化鎢球珠在國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛，我國已經(jīng)具有很好的基礎(chǔ)，不僅可以滿足國內(nèi)生產(chǎn)需要，還大量供出口。但球座體的生產(chǎn)，無論是設(shè)備還是原材料，長期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。

　　“生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭需要二十多道工序，傳統(tǒng)工藝需要分開進(jìn)行處理加工。”中國制筆協(xié)會(huì)名譽(yù)副理事長陳三元說，為了滿足出口的需求，國內(nèi)制筆企業(yè)開始大量采用瑞士米克朗公司的一體化生產(chǎn)設(shè)備，以提高質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

　　國外生產(chǎn)設(shè)備對(duì)原材料的要求相對(duì)更高，國產(chǎn)不銹鋼線材無法適用，必須依靠日本進(jìn)口易切削不銹鋼線材。同時(shí)，與之相匹配的墨水也要從德國、日本等國家進(jìn)口。從而形成了我國當(dāng)前圓珠筆產(chǎn)量第一，但核心材料和設(shè)備卻大量依靠進(jìn)口的“尷尬”局面。浙江文鈺制筆廠負(fù)責(zé)人汪洪富說，用國外的設(shè)備和材料生產(chǎn)不銹鋼筆頭，企業(yè)成本更高，早在上世紀(jì)90年代，進(jìn)口一臺(tái)設(shè)備就要400多萬人民幣。這些年制筆行業(yè)中，產(chǎn)業(yè)鏈低端的利潤空間在不斷降低，壓力也越來越大。

　?。?“內(nèi)力”不足終致制筆困局

　　據(jù)介紹，圓珠筆頭的生產(chǎn)對(duì)加工的精度、材料的選擇上都有很高的要求。筆頭上不僅有小“球珠”，里面還有五條引導(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)。

　　有關(guān)專家表示，每一個(gè)小小的偏差都會(huì)影響筆頭書寫的流暢度和使用壽命，筆尖的開口厚度不到0.1毫米，還要考慮到書寫角度和壓力，球珠與筆頭、墨水溝槽位必須搭配得“天衣無縫”，加工誤差不能超過0.003毫米。

　　1948年，中國第一支國產(chǎn)圓珠筆在上海豐華圓珠筆廠誕生。改革開放以后，在巨大的出口需求帶動(dòng)下，制筆廠如雨后春筍一般出現(xiàn)。但由于企業(yè)散弱小、缺乏科研平臺(tái)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不足等原因，導(dǎo)致行業(yè)成長“內(nèi)力”不足，一直制約著制筆產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級(jí)的步伐。

　　浙江光華文化用品有限公司董事長丁樟榮表示，公司曾經(jīng)研發(fā)出一款新筆，“當(dāng)時(shí)剛出來的時(shí)候凈利潤6毛8分一支，非常受市場(chǎng)歡迎。但一夜之間，40多家企業(yè)都開始生產(chǎn)一模一樣的筆，利潤一下子降到了每支4毛，這款新筆不久就被跟死了”。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國3000余家制筆企業(yè)中，規(guī)模較大的企業(yè)僅有250余家。制筆行業(yè)專家和企業(yè)負(fù)責(zé)人普遍認(rèn)為，我們國家能自己造出宇宙飛船、原子彈，為什么生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭的“球珠”，鋼材卻要長期依賴進(jìn)口？不是因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)有多難，而是沒有足夠的動(dòng)力去研究。

　　陳三元表示，圓珠筆看似簡單，其實(shí)涉及到一個(gè)國家制工業(yè)的方方面面，墨水研制需要化工業(yè)支持，生產(chǎn)設(shè)備涉及機(jī)械設(shè)計(jì)制造能力，特殊鋼材則取決于國家鋼鐵產(chǎn)業(yè)的科技水平。

　　“相對(duì)于鋼鐵產(chǎn)業(yè)，制筆是個(gè)體量很小的行業(yè)。比如，一家鋼鐵廠一天的產(chǎn)量，可能就夠制筆行業(yè)消化一年?！标惾f，對(duì)鋼廠而言，這點(diǎn)利潤微不足道，它沒有動(dòng)力去搞研發(fā)生產(chǎn)，制筆企業(yè)也沒有足夠力量，因而依賴進(jìn)口。

　　C　靈感來自于“和面”

　　1月9日上午，在太鋼國家級(jí)實(shí)驗(yàn)中心物理力學(xué)組實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，實(shí)驗(yàn)員穆鑫將一根約2毫米粗、20厘米長的鋼材固定在拉伸儀器上。桌前的標(biāo)簽上寫著“筆尖用鋼”幾個(gè)字，格外醒目。

　　經(jīng)過前期反復(fù)實(shí)驗(yàn)、加工制作，一批筆尖用鋼成品進(jìn)入了最后的質(zhì)檢程序，穆鑫正在操作的物理力學(xué)檢測(cè)正是其中的一項(xiàng)。在通過物理形態(tài)、化學(xué)成分等一系列檢測(cè)后，符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的樣品才能被允許進(jìn)入量產(chǎn)階段?！傲W(xué)檢測(cè)主要測(cè)定產(chǎn)品的延伸率、抗拉強(qiáng)度以及硬度等物理性能……”穆鑫介紹，在筆頭最頂端的地方，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)還不能開裂?？估阅軝z測(cè)就是原材料均勻延展性能的終極關(guān)卡，只有通過這項(xiàng)檢測(cè)的產(chǎn)品，才能滿足筆尖生產(chǎn)的需求。

　　同樣，在實(shí)驗(yàn)中心的化學(xué)組實(shí)驗(yàn)室，張瑞霖正坐在等離子體原子發(fā)射光譜儀前，對(duì)這批鋼材的化學(xué)成分進(jìn)行測(cè)定，他要從中獲取這批鋼材中鉛和碲兩種元素的含量。鋼材要制造成筆頭，必須用很多特殊的微量元素，把鋼材調(diào)整到最佳性能，微量元素配比的細(xì)微變化都影響著鋼材質(zhì)量。鉛和碲這兩種元素正是產(chǎn)品易切削性的保證?！耙?yàn)殚_發(fā)筆尖用鋼沒有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，一切都只能從零開始。從一個(gè)成分的配比、幾十公斤的試煉，到各種成分加入的多少，試驗(yàn)過太多太多次……”太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師王輝綿說，筆頭產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是國外企業(yè)的核心機(jī)密，他們要想制造，必須自主開發(fā)一套前所未有的煉鋼工藝。沒有任何參考，只能不斷地積累數(shù)據(jù)、調(diào)整參數(shù)和設(shè)計(jì)工藝方法。

　　王輝綿透露，此次研發(fā)突破的靈感來自山西人家里常見的“和面”。面要想和得軟硬適中，就要加入新“料”，相對(duì)應(yīng)的鋼水里要加入工業(yè)“添加劑”。普通的添加劑都是塊狀，如果能把塊狀變細(xì)變薄，鋼水和添加劑就會(huì)融合得更加均勻，這樣就可以增強(qiáng)切削性。

　　經(jīng)過五年的嘗試，太鋼集團(tuán)終于“和”出了“添加劑”分布均勻的筆尖鋼。2016年9月實(shí)驗(yàn)取得初步成功，后經(jīng)過10多次大規(guī)模煉鋼，目前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，可以驕傲地寫上“中國制造”的標(biāo)志。

　　D　可貴的創(chuàng)“芯”精神

　　小小筆芯之所以引起關(guān)注，緣于李克強(qiáng)總理的“圓珠筆芯之問”——作為世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國，我國的圓珠筆產(chǎn)量高達(dá)400多億支，筆芯的核心材料卻完全依賴日本進(jìn)口，每年為此要付出外匯1500萬美元。從不登大雅之堂的馬桶蓋到微不足道的筆芯，國人漸漸看到了中日之間的技術(shù)差距，也認(rèn)識(shí)到從制造大國到制造強(qiáng)國的跨越之艱難、創(chuàng)新之迫切。

　　唯有創(chuàng)新，才能發(fā)展。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展無疑是激活社會(huì)活力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的最大原動(dòng)力。誓將筆底起風(fēng)云，正因?yàn)橛兄鴱?qiáng)烈的責(zé)任感和市場(chǎng)創(chuàng)新意識(shí)，太鋼在供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的歷史機(jī)遇面前，堅(jiān)持從小處做大文章，充分發(fā)揮工藝技術(shù)、裝備和人才的優(yōu)勢(shì)，勠力攻堅(jiān)，終于生？鮒本？.3毫米的不銹鋼鋼絲，驕傲地寫上了“中國制造”的標(biāo)志。一勺水亦有曲處，一片石亦有深處。太鋼人正是以中國人見微知著的智慧，完成了以小見大的革新和創(chuàng)造。

　　創(chuàng)新發(fā)展呼喚“工匠精神”?！爸邉?chuàng)物，巧者述之，守之世，謂之工。”古代科技名著《考工記》開宗明義就強(qiáng)調(diào)了“百工之事”的重要地位。2016年，紀(jì)錄片《大國工匠》更是讓人領(lǐng)略了什么叫巧奪天工，“工匠精神”成為人們津津樂道的年度熱詞。太鋼上下攻克難關(guān)的不懈努力，讓人看到了可貴的工匠精神。為了給數(shù)百億支圓珠筆安上“中國筆頭”，國家早在2011年就開啟了這一重點(diǎn)項(xiàng)目的攻關(guān)。太鋼人經(jīng)過5輪近百次的試驗(yàn)，先后在材料的易切削性、性能穩(wěn)定性、耐銹蝕性等7大類難題上取得突破，掌握了貴重金屬合金均勻化、夾雜物無害化處理等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。在這成功的背后，我們不應(yīng)當(dāng)忘記許許多多技藝精湛的現(xiàn)代魯班、游刃有余的現(xiàn)代庖丁……

　　有人說，“工匠精神”是當(dāng)今中國社會(huì)最稀缺和最呼喚的東西。從太鋼的創(chuàng)“芯”之舉來看，我們不必妄自菲薄，中國的制造技術(shù)、智造技術(shù)正在突飛猛進(jìn)，正在轉(zhuǎn)型升級(jí)，只要企業(yè)創(chuàng)新不止，上下精益求精，不厭其小、不厭其煩、不厭其精、不辭勞苦，大國工匠必有所成。

　　●好消息傳來 看網(wǎng)民各種心情

　　@楊小燕：我居然不知道，原來筆頭還是進(jìn)口的，感覺自己太out了。

　　@北辰：中國造在崛起，中國在崛起，作為一個(gè)中國人感到無比的驕傲和自豪。

　　@晴天里的少年：原來小時(shí)候經(jīng)常摔一下就掉沒了的圓珠筆球珠還是進(jìn)口貨！瞬間覺得自己好牛，悄悄當(dāng)了半輩子土豪。

　　●小小圓珠筆頭 背后有深意

　　@夏蟲不可以語之冰：學(xué)金屬材料的，之前專業(yè)課聽老師講過筆芯的珠珠基本都是進(jìn)口的，開始覺得不理解，明明航天汽車工業(yè)很多方面金屬材料的發(fā)展目前已經(jīng)可以自給自足，為何這么小小的一個(gè)零件卻不能自產(chǎn)，后來才知道這個(gè)對(duì)工序要求太高了，對(duì)機(jī)械的加工精度也高，不能量產(chǎn)的話成本也太高?？吹竭@種新聞太開心了。

　　@晴天說再見：很多人不知道，圓珠筆頭這東西屬于工業(yè)制造界的珠穆拉瑪，尤其是小于0.5毫米的珠體還要有3條導(dǎo)墨槽不會(huì)因?yàn)槟潭みB，而且必須切割成精確的圓球體。

　　@童悅兒Evelyn：突然覺得中國真心不容易，國力要和美國比，福利要和北歐比，機(jī)械要和德國比，手機(jī)要和蘋果比，長城要和通用豐田比，C919要和波音比……一個(gè)國家的制造要和整個(gè)世界的全部高端比！但我不知道有哪個(gè)國家靠自己的努力達(dá)到中國目前的高度的？為祖國點(diǎn)個(gè)贊，贊上去讓更多人看到。（本版文字由新華網(wǎng)、福建日?qǐng)?bào)、山西晚報(bào)綜合整理報(bào)道）

　　轉(zhuǎn)自：中國水運(yùn)報(bào)

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