研究笔芯的意义与价值论文

其实现在的圆珠笔钢珠严格的讲不是钢珠，是碳化钨球珠。

圆珠笔用的钢珠是过时的旧材料。

而且，我国才是碳化钨球珠的制造大国！

瑞士印度南美等地区都从中国进口球珠，因为主材料是碳化钨、中国是碳化钨产地大国。

圆珠笔钢珠已经是90年代的老旧技术！碳化钨球珠技术现在也在被陶瓷球珠技术取代。

陶瓷球珠技术现在都快有普及的趋势了。而且，中国又是高性能氧化皓陶瓷球珠的制造大国。

有些道理其实很简单~就像：

美国人自己造不出iphone吗？一定要富士康来造？

不是的，是因为美国本土造，吃力不讨好，成本贵的离谱不划算。

还有就是你看全世界能造车的国家有几个啊？

英国汽车现在就是一把心酸史~~~

英国可是把全国所有的汽车品牌，全部卖掉了。

是英国现在不行了？没能力造车了？

不是的，是现在全球市场经济体系下，

英国本土造车已经没有意义了，成本太高了，没有必要了。

学生都不用圆珠笔，中国人一年写不完一支圆珠笔的用亿计算，全世界所有人用圆珠笔的量，刚刚养活日本和瑞典那两条生产线。

这个其实不是高精尖科技。

只是市场太小，容不下更多的生产线了。

教学目标：探究：1、能发现使圆珠笔芯伸缩的原因是有弹簧，通过实验能发现弹簧的特征。2、能举例说出与弹簧有类似特点的物体，会做物体弹性实验，并能感受到弹力的存在。情感：能举例说出弹性在生产、生活中的应用及好处。教学重点：认识弹簧的特征。教学难点：通过实验认识弹簧的特征。教具准备：圆珠笔、气球、篮球、足球。教学方法：实验研究教学过程：一、 导入。二、研究笔芯能伸缩的原因。5、学生汇报后，教师总结。用手拉，弹簧会变长。松手后弹簧又回到原来的长度。用力压，弹簧会变短。松手后弹簧又回到原来的长度。在拉压的过程中，会感觉到当用手向外拉弹簧的时候，弹簧有一种力在向里拉；当用手向下压弹簧的时候，感到弹簧有一种力在向上顶。这就是弹簧的特点。三、实验应用：四、应用与拓展学生举例之后，教师出示图片或实物。2、课外拓展。五、作业设计：见作业精选8六、板书设计；压-------------变长弹力(弹性）拉——--------变短六，教学反思：本课的重点是认识弹簧的特征。难点是通过实验来认识弹簧的特征，教材分三部分进行，第一部分是探究圆珠笔里的笔心为什么能很方便地伸缩，第二部分是通过探究有弹性物体的特点的得到弹力和弹性的作用，第三部分是弹性在生产生活中的应用。第一部分是教材的重点，只要是引导学生探究圆珠笔芯为什么能很方便的伸缩，这个问题在上节课学生就提出过，因此教学时，我让学生先猜测圆珠笔为什么能伸缩，再让学生拆开圆珠笔到里面去探究，当学生拆开后就会很明显地发现里面有个小弹簧，那么是不是弹簧在起作用呢？我们应该怎样去实验呢？教学时，我让学生充分讨论并提出各种假设，然后再让学生把圆珠笔里的弹簧取出来装好后再实验，接着我再次提问，圆珠笔还能比较顺利的伸缩吗？接着追问：你认为是什么在起作用呢？接着让学生把弹簧按上去后再实验。从而得出是弹簧在起作用，紧接着再提出疑问，弹簧为什么能使圆珠笔方便地伸缩呢？弹簧究竟有什么作用呢？这时我看学生已经迫不及待了，急于想探究真相，于是我就发给学生弹簧让学生尽情的玩耍，通过：“拉”，“压”弹簧，和自己的亲身体验，从而得出了弹簧有弹性的科学道理，比较顺利的完成了教学任务。

其实可以把笔芯彻底洗干净，然后切成一段一段，然后可以漆上颜色画点花纹，串成珠帘，项链首饰，或者像串珠工艺品那样，做个小造型什么的。或者做成纸花的茎，总之就是可以用于DIY这方面吧。还有就是把笔芯都存起来然后一起卖到塑料加工场或者回收站。。 还可以做贴画！

中国每年生产380亿支圆珠笔，而核心材料却高度依赖进口。特别是笔头的球座体，生产设备和原材料都掌握在日本等国手中。太钢集团耗时五年，终于生产出中国制造的笔芯。一些笔头企业已开始使用，未来两年有望完全替代进口。

图片为一只普通圆珠笔的笔芯前段碳化钨球珠，最近一则中国是钢铁生产大国，却生产不了圆珠笔头上的“圆珠”的新闻，在宁波贝发笔业生产线上，每年有30亿支圆珠笔下线，这个数字放大到全国是380亿支。作为世界上最大的圆珠笔生产国，光鲜数字的背后，却是核心材料高度依赖进口的尴尬局面。

徐君道说：“笔尖钢我们一般说的就是笔头部分。我进入制笔行业以来，笔头不锈钢材料都是从日本进来的，不仅是国内，国外的制笔材料不锈钢材料也是日本的。”

笔头分为笔尖上的球珠和球座体。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，长期以来都掌握在瑞士、日本等国家手中。中国每年要生产380亿支笔需要用一吨12万的价格进口1000多吨生产笔尖的钢材，付出外汇1500万美元。

这是一种来自瑞士公司的笔头一体化生产设备，生产一个小小的圆珠笔头需要二十多道工序。笔头里面有不同高度的台阶和五条引导墨水的沟槽，加工精度都要达到千分之一毫米的数量级。

“笔头的关键部位，比如碗口，它的尺寸精度都是在两个微米，它的表面粗糙度要求在0.4微米，这样一个技术要求。”宁波贝发集团品质部经理徐君道说。

在笔头最顶端的地方，厚度仅有0.3-0.4毫米。极高的加工精度，对不锈钢原材料提出了极高的性能要求，既要容易切削，加工时还不能开裂，小小“笔尖”考验着中国制造。

突破：给数百亿圆珠笔安上“中国笔头”

为了给数百亿支圆珠笔安上“中国笔头”，国家早在2011年就开启了这一重点项目的攻关。

太钢集团技术中心高级工程师王辉绵认为，钢材要制造笔头，必须用很多特殊的微量元素，把钢材调整到最佳性能，微量元素配比的细微变化都会影响着钢材质量，这个配比找不到，中国的制笔行业永远都需要进口笔尖钢。

为了提炼材料，太钢集团技术中心高级工程师王辉绵说，因为开发这个产品没有可借鉴的资料，都是从一个成分的配比从几十公斤的开始炼，各种成分加入多少这个次数没法统计了。

笔头产品的生产工艺是国外企业的核心机密，王辉绵他们必须自主开发一套前所未有的炼钢工艺。没有任何参考，只能不断地积累数据、调整参数、设计工艺方法。

突破的灵感来自家常的“和面”，面要想活得软硬适中，就要加入新“料”，相对应的钢水里就要加入工业“添加剂”。普通的添加剂都是块状，如果能把块状儿变细变薄，钢水和添加剂就会融合的更加均匀，这样就可以增强切削性。

废笔芯扔到垃圾箱是有毒的物品 会污染环境，回收当然有意义了，虽然不赚钱但是意义深远；可惜我上高中的时候喜欢用牙咬扁一小段笔芯剪下来塞到我们班锁眼里 它自己一膨胀开会堵的很彻底 这样大家会忙很久 除了撬掉锁没什么好办法；我现在想想 很无聊 很刺激 很有创意 很缺德 不过我还是偷偷笑笑 至今没人发现是我干的。

根据公开资料显示，中国每年要生产380亿支笔，需要用每吨12万的价格进口1000多吨生产笔头的钢材，付出外汇1500万美元。这样算下来，每枚笔头的用钢大概是0.0004美元，折合人民币2厘钱，也就是0.002元，而中国生产的圆珠笔大多属低档类，出口平均价仅为0.03美元/支，笔头用钢成本仅占总成本的1.3%。

一位钢铁材料学科研究人员向网易财经表示，圆珠笔笔头用钢的用量太小，附加值低，对于大部分企业来说完全没必要自己生产，而且市场造假山寨层出不穷，研发者得不到应有的回报。企业进口几吨就可以用很久，而且现在都是直接买笔头，因为把钢加工成笔头也是需要精密技术的，大多数圆珠笔生产厂家都没必要引进加工笔头的生产线。“就像一些廉价药一样，因为没利润，所以就索性没想过研发的事。”他坦言。

根据2015年11月央视播出的《对话》节目《圆珠笔挑战高端制造》里的数据，从日本进口一吨造高端笔尖用的钢材需要12万人民币，龙头企业一年需要860 吨，算下来也仅仅是1 个多亿，谈不上是巨大的需求。如此一看，倘若只是为了制作完全中国造的高端圆珠笔，好像并没有必要做相应的材料研发与制造。

小小笔头，研发成本有多高？

上述研究人员向网易财经表示，中国现有的技术完全可以在很早之前就研发出笔头钢，技术上是不存在问题的，因为样本材料不缺，不像军工材料那样严格保密，而且目前高温合金才是技术门槛较高的特种钢，研究难度要大于笔头钢。不过，研发笔头钢的“性价比”还是太低，很少有企业愿意这么做。对于钢企而言，一条普通生产线一天可以生产1万吨普通钢，排期是个大问题，因为中国一年的需求也仅仅是1000余吨，如果真要生产起来，一天生产的钢可能很久都用不完。此外，钢铁生产需要经历铸造、冷轧等流程，根据钢铁不同的特性，还需要调整工艺，这会极大抬高研发成本。

王辉绵说，因为开发这个产品没有可借鉴的资料，都是根据不同成分的配比从几十公斤的开始炼，各种成分加入多少这个次数没法统计了。为了找到国外守口如瓶的保密配方，必须摸索出一套前所未有的炼钢工艺，没有任何参考，只能不断地积累数据，调整参数，设计工艺方法。根据太钢集团的说法，光最终测试都测试了十多次，那么这几年数不清实验，不知道需要花费多少钢材。一吨普通钢材的价格大概在3000~5000元不等，而生产笔头的钢材是特种钢，成本只会更高，每测试一次都是一笔不小的费用。

为了解决这个问题，国家在2011年拨款6000 万，重点打造“制笔行业关键材料及制备技术研发与产业化”项目，其中三个子项目分别是：圆珠笔墨水的研发与产业化；笔头线材及其装备技术的研发与产业化；笔头与墨水匹配等瓶颈问题。据悉，项目实施期为3 年（2011 年6 月至2014 年6 月）。按照科技部的要求，每个子项目的实施单位均需按1:2 的比例对该项目进行资金配套。这意味着，将投入1.8 亿元对圆珠笔的核心技术进行科技攻关。最终，贝发集团、晨光集团、上海纳诺微科技公司三家企业牵头，承担各个子项目的科技攻关。2015 年3 月，该项目通过验收。2016年9月，太钢集团笔头钢试验取得成功。现在，一些笔头企业已经开始使用国产笔头钢，在未来两年有望完全替代进口。

研发笔头钢，实际意义大于形式意义

有人认为，单纯依靠补贴和扶持，是无法成就高端中国制造的，对于圆珠笔头钢这种小众的产品，不是技术问题而是市场问题。在世界贸易高度分工的现在，中国有自己的资源禀赋，能用钱买的没必要自己折腾研发，这样不划算。

不过ZOL问答认为，账可不能这么算，或许圆珠笔都算不上你的生活必需品，但圆珠笔背后透露的制造业转型升级问题却是真正重要的。

“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表示，“一方面是我们的钢铁制造技术不过关，无法产出合格的模具用钢；另一方面也能看出中国制造业的问题，大路货我们不缺，一些精密制造我们还有待提高。”

笔身重要，因为拥有一手好字需要的是一支适合自己的笔的笔身，拥有高超的技术后即使是再差的笔芯也可以写出好看的字。