中作為世界制造業(yè)大,為何卻無法實現(xiàn)個小小零件的完自主研發(fā)和生產(chǎn)?3000多家制筆企業(yè)、20余萬從業(yè)人口、年產(chǎn)圓珠筆400多億支……中已經(jīng)成為當(dāng)之無愧的制筆大,但連串值得驕傲的數(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”還需要進口。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,這個數(shù)字放大到是380億支。作為世界上的圓珠筆生產(chǎn),光鮮數(shù)字的背后,卻是核心材料高度依賴進口的尷尬局面。
寧波貝發(fā)集團品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說:“筆尖鋼我們般說的就是筆頭部分。我進入制筆行業(yè)以來,筆頭不銹鋼材料都是從日本進來的,不僅是內(nèi),外的制筆材料不銹鋼材料也是日本的?!?br />
目前,直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我不僅可以滿足內(nèi)生產(chǎn)需要,還大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體,無論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料,長期以來都掌握在瑞士、日本等手中。中每年要生產(chǎn)380億支筆需要用噸12萬的價格進口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材,付出外匯1500萬美元。
這是種來自瑞士公司的筆頭體化生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)個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階和五條引導(dǎo)墨水的溝槽,加工精度都要達到千分之毫米的數(shù)量。
“筆頭的關(guān)鍵部位,比如碗口,它的尺寸精度都是在兩個微米,它的表面粗糙度要求在0.4微米,這樣個技術(shù)要求。”寧波貝發(fā)集團品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說。
在筆頭頂?shù)牡胤?,厚度僅有0.3-0.4毫米。高的加工精度,對不銹鋼原材料提出了高的性能要求,既要容易切削,加工時還不能開裂,小小“筆尖”考驗著中制造。
太鋼集團技術(shù)中心工程師王輝綿認為,鋼材要制造筆頭,必須用很多殊的微量元素,把鋼材調(diào)整到性能,微量元素配比的細微變化都會影響著鋼材質(zhì)量,這個配比找不到,中的制筆行業(yè)永遠都需要進口筆尖鋼。
為了提煉材料,太鋼集團技術(shù)中心工程師王輝綿說,因為開發(fā)這個產(chǎn)品沒有可借鑒的資料,都是從個成分的配比從幾十公斤的開始煉,各種成分加入多少這個次數(shù)沒法統(tǒng)計了。
筆頭產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是外企業(yè)的核心機密,王輝綿他們必須自主開發(fā)套的煉鋼工藝。沒有任何參考,只能不斷地積累數(shù)據(jù)、調(diào)整參數(shù)、設(shè)計工藝方法。
突破的靈感來自家常的“和面”,面要想活得軟硬適中,就要加入新“料”,相對應(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變薄,鋼水和添加劑就會融合的更加均勻,這樣就可以增強切削性。
在貝發(fā)筆業(yè)的測試實驗室,用太鋼原料生產(chǎn)出來的筆芯正在進行限測試,在同個角度下,每支筆芯都要連續(xù)不斷地書寫800米不出現(xiàn)斷線情況,這已經(jīng)是對這產(chǎn)品的六輪測試。經(jīng)過五年數(shù)不清的失敗,在電子顯微鏡下,太鋼集團終于看到了“添加劑”分布均勻的筆尖鋼,試驗在2016年9月取得成功。大規(guī)模煉鋼十多次后,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,可以驕傲的寫上了“中制造”的標(biāo)志?,F(xiàn)在,些筆頭企業(yè)已經(jīng)開始使用,在未來兩年有望完替代進口。