国产圆珠笔头：未来量产还有不少困难

能生产飞机汽车，却生产不了小小笔头的“圆珠笔头之问”一度难倒了中国制造业，近日，太原钢铁集团有限公司宣布，目前，太钢已具备圆珠笔笔头“笔尖钢”批量生产能力，未来两年将有望完全占据国内市场，替代进口。一年以前，国务院总理李克强在山西太原钢铁煤炭行业发展座谈会上提出，“我们还不具备生产模具钢的能力，包括圆珠笔头上的‘圆珠’，目前仍然需要进口。”

“事实上，符合性能的圆珠笔头在2014年12月就已经研发出来了。”1月10日，制笔企业贝发集团总裁办主任张雪莲告诉记者。

2011年，科技部启动了“制笔行业关键材料及制备技术研发与产业化”项目，拨款近6000万元支持相关科研机构、企业针对中性墨水制造、笔头不锈钢线材、加工设备等开展科技攻关，太钢和贝发集团均是该项目的合作企业。该项目最终于2014年12月通过“十二五”国家科技支撑计划验收，实现了一系列技术突破。

根据太钢提供的资料，中国每年生产400多亿支圆珠笔，是世界上最大的圆珠笔生产国，每年需要进口1000多吨生产笔尖的特殊钢材。若采用国内的设备和钢材，圆珠笔企业的成本无疑会下降很多。

生产圆珠笔头有多难？

笔头关键部位的尺寸精度要求在两个微米，表面粗糙度要求为0.4微米，在笔头最顶端的地方，厚度仅有0.3到0.4毫米。

进行如此高精度的加工精度，既要容易切削，加工时还不能开裂，这对不锈钢原材料提出了极高的性能要求。

细分来看，圆珠笔的笔头分为球珠和球座体两个主要部分。根据公开资料，目前直径0.5-1.0毫米的碳化钨球珠我国不仅可以满足国内生产需要，还能大量出口。但直径仅有2.3毫米的球座体，无论是生产设备还是原材料，长期以来都只能依靠瑞士、日本等国家进口，这使得我国制笔行业长期处于加工组装的产业链最低端。

球座体的构造非常复杂，不仅仅是简单的碗状，而且有着各种细小沟槽，对精度的要求十分高。

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使用中的圆珠笔尖

 

 

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蔡司纳米显微镜下放大30倍的圆珠笔尖

 

 

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圆珠笔的书写原理

 

 

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在大气的压力和油墨的重力的双重作用下，笔芯里的油墨流向笔头的球座里

 

 

黏附在球珠上，利用圆珠在书写时与纸面直接接触产生的摩擦力，使圆珠在球座内滚动，带出塑料笔芯内的油墨，两者配合才能形成字迹。

 

 

现在事情有了新变化，尴尬的局面终于打破了!太钢集团成功研发出圆珠笔头球座体所用的“超易切削钢丝”，打破了我国圆珠笔头原材料依赖进口的局面。

 

 

“研发这个产品没有可借鉴的资料，成分的配比从几十公斤的开始练，经过持续数年数不清的失败，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2014年12月取得成功，又经过十多次终试后，第一批切削性好的钢材终于出炉了。”10日，太钢集团技术中心高级工程师王辉绵在接受山西卫视采访时表示。

 

 

国产圆珠笔头能省下多少成本？

 

 

众所周知，圆珠笔头生产工艺是德国、日本等海外制笔企业的核心机密，在此前的发展中长期处于垄断地位。尽管曾有中国企业涉足这一领域，但由于技术缺乏，所生产的圆珠笔头问题频出，远远达不到行业标准。

 

 

太钢方面表示，此次太钢在数年研究和摸索中，解决了易切削钢丝等核心难题，让其在切削后性能仍然保持良好，与圆珠笔芯完美结合，成功制造出圆珠笔头。

 

 

“这一成果不仅是技术的成功，也打破了圆珠笔头行业垄断。”1月10日，兰格钢铁研究中心主任王国清在接受记者采访时表示。

 

 

王国清表示，国内市场每年生产的圆珠笔，需要用每吨12万元人民币的价格进口1000多吨生产笔头的钢材，付出外汇1000多万美元。而一旦笔尖钢国产化实现的话，将大幅度削弱制造成本。

 

 

张雪莲告诉记者，从日本或者瑞士进口一台不锈钢笔头生产设备需要约400多万元人民币，进口国外的不锈钢线材大概每吨需要12万元人民币。而实验成功后，符合标准的国内不锈钢线材每吨仅需约5、6万元人民币，国产不锈钢笔头生产设备也会便宜很多。

 

 

国产圆珠笔头能否替代进口？

 

 

尽管从钢材市场而言，圆珠笔头所需要的体量无法和钢铁行业其他领域相提并论，但王国清认为，作为突破垄断行业的“高精尖”产品，其实际意义仍然大于形式意义。

 

 

王国清表示，据她掌握的价格数据，目前笔尖钢的价格已从原来的每吨12万元下降到每吨9万元左右。

 

 

“虽然设备已经实现了国产化，但是距离产业化和大批量的生产仍然有着一个过程，同时我们也面临市场的宣传推广问题，有时国外的客户会指定采用国外的材料。不过，随着时间的推移，国内材料肯定会慢慢从实验室走向市场。”张雪莲表示。

 

 

王国清还认为，另外，太钢的行为也给了行业其他从业者一种启示。此前国内钢厂所生产的产品，基本都是大需求方面，比如说建筑钢材、板材方面，导致行业产品过剩。

 

 

“圆珠笔芯问题折射出了中国钢铁困境，当前钢铁行业面临的主要问题便是产能过剩，但同样钢铁行业也存在结构性的问题。”卓创资讯分析师刘新伟曾公开表示。

 

 

会有“后来者”加入圆珠笔市场吗？

 

 

记者注意到，在太钢解决了这一技术难题之后，网络曾有“建议其他钢厂跟进，涉足圆珠笔头制造”的建议，但王国清并不认同这一观点。

 

 

“贸然跟进的可能性太小，本来市场就不大。”王国清向记者解释到，尽管会有部分钢厂会觉得这是个全新的出路，但事实上，圆珠笔头市场相对整个钢铁行业而言，太过微小。加上如今市场已有成功企业，无论在发展还是推广上都占得一定先机。如果仅仅单纯跟进的话，很可能会被市场淘汰。

 

 

据中钢协公布的2016年1—11月钢材进出口数据显示，在高端钢材品种进口方面，国内仍是小幅增长趋势。

 

 

“尽管我国所生产的钢材占据全球市场50%以上，但其中绝大部分都是同质化的中低端钢铁，而在高端钢材领域，仍然需要大量进口。”提及当前钢铁来源，王国清无奈地解释到。

 

 

工信部在印发的《钢铁工业调整升级规划》中提出，中国钢铁技术在高技术船舶，海洋工程、轨道交通，电力航天航空等高端产业领域仍急需研发和突破。

 

 

“中国钢铁企业在这几块领域中，目前确实存在无法突破的局面。”王国清证实了这个观点。例如，在海洋钢铁领域，由于传统钢铁在钢板拼接时会出现裂纹，这使得海洋工程需要高止裂性能厚板，另外船舶底部长期被海水浸泡，也需要高锰耐蚀钢，另外大型客船都是四处游弋，需要极寒与超低温环节船舶用钢，以及相应配套焊材。目前，国内钢材技术在这一领域尚未得到实质性突破。

 

 

文章整理自：新京报、百度百科