蝌蚪君

圓珠筆大家都不陌生，如果說圓珠筆里隱藏著高科技，可能大家會(huì)有點(diǎn)不相信。可就在前不久，一則中國終于實(shí)現(xiàn)圓珠筆頭國產(chǎn)化的新聞引發(fā)了熱議，而很多人也是看到這條新聞才知道中國過去的圓珠筆生產(chǎn)，筆頭全靠進(jìn)口。很多人也許會(huì)問，一個(gè)小筆頭而已，至于嗎？說實(shí)在話，可真不能小看這么個(gè)小筆頭。

精細(xì)至極的圓珠筆頭

圓珠筆的筆頭構(gòu)造復(fù)雜：一個(gè)小球被不松不緊地卡在筆桿前端，只能滾動(dòng)不能移動(dòng)，從而把墨水帶出來，讓我們能涂在紙上。

為什么非要設(shè)計(jì)成這樣呢？因?yàn)闈L珠既是防止墨水變干的蓋子，又是把墨水轉(zhuǎn)移到紙上的介質(zhì)。作為一支筆，滾珠設(shè)計(jì)讓它的兩個(gè)最重要的訴求得到了完美滿足。

當(dāng)然，如果大家覺得這個(gè)結(jié)構(gòu)太細(xì)微，肉眼看不清不好理解的話，可以去觀察一下媽媽的走珠香水、走珠香體露或者走珠眼霜之類的，原理都是一樣的。

雖然原理很簡(jiǎn)單，但東西一旦小到一定程度就不好做了。

圓珠筆頭的生產(chǎn)對(duì)加工的精度、材料的選擇都有很高的要求。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)。

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，球珠與筆桿頭、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。

而要將如此精細(xì)的圓珠筆頭制造出來，生產(chǎn)材料——特制的“筆尖鋼”才是最重要的。它既要能被塑造出合適的精細(xì)結(jié)構(gòu)，保證鋼珠在大小適宜的空間里轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又要能承受書寫的巨大壓力，因此炙手可熱，制造配方（往鋼材里添加添加劑的方式和劑量）也一直保密。

在過去，我國生產(chǎn)所需的筆尖鋼一直依靠進(jìn)口，如今終于自主研發(fā)成功了！而在我國研發(fā)筆尖鋼成功后，日本的筆尖鋼供應(yīng)商立刻將價(jià)格從每噸12.5萬元下調(diào)到9萬元左右，科技的經(jīng)濟(jì)杠桿效果立竿見影。

圓珠筆的自動(dòng)原理

不過，圓珠筆除了筆尖之外，其實(shí)還有很多可圈可點(diǎn)的地方。比如說，自動(dòng)圓珠筆按一下筆尖出來，再按一下又回去了是咋回事呢？

右邊這張圖詳細(xì)說明了這一過程。

這個(gè)小部件由黑色的頂桿、黃色的轉(zhuǎn)盤和藍(lán)色的滑槽構(gòu)成，與自動(dòng)筆里的彈簧配合使用。頂桿頭部幾道尖尖的特征在與轉(zhuǎn)盤的斜面接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生徑向力從而強(qiáng)迫轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，但滑槽是隔一個(gè)尖尖有一個(gè)，因此按一次筆芯會(huì)卡住，再按一次筆芯會(huì)滑入滑槽，從而達(dá)到收回來的效果。

能拯救生命的小孔

除了自動(dòng)筆的結(jié)構(gòu)，不知道有個(gè)細(xì)節(jié)你注意沒有，圓珠筆筆帽頂部一般都有個(gè)小孔。

也許你覺得這種隨意的設(shè)計(jì)是為了調(diào)節(jié)空氣壓力或是防止墨水干涸。這的確有一定道理，但這個(gè)設(shè)計(jì)的根本目的卻非常簡(jiǎn)單而獨(dú)特——降低窒息死亡的風(fēng)險(xiǎn)。

研究表明，很多人都喜歡在思考的時(shí)候咬筆帽。而在咬筆帽的過程中，我們有可能將筆帽吞進(jìn)去，如果筆帽不慎卡在氣管里，就有可能致命。

通過在筆帽上增加一個(gè)小孔，能讓空氣保持流通，氣管不至于被完全堵死。即使有人誤吞筆帽，也依然能夠呼吸——這是一個(gè)能切切實(shí)實(shí)拯救生命的設(shè)計(jì)。

如果遇到有人不慎誤吞筆蓋，可以用力拍打其肩胛骨，拍打過程中產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)能夠使筆帽移位，進(jìn)一步幫助病患呼吸。

如果你購買圓珠筆時(shí)發(fā)現(xiàn)筆帽上沒有這個(gè)“救命”的小孔，可千萬不要購買。

怎么樣？小小的圓珠筆，背后竟然隱藏了這么多精巧的設(shè)計(jì)，是不是沒想到?。?！其實(shí)在我們的生活中，有許多和圓珠筆一樣的日常小物件都充滿了科技創(chuàng)新的思維，希望大家能有一顆發(fā)現(xiàn)的心，慢慢探索它們的奧秘。