◎蝌蚪君

一支小小的圓珠筆，隱藏著這么多高科技

◎蝌蚪君

剛看到新聞時，小編非常驚訝，圓珠筆頭這么重要嗎？

于是，小編查了一下，發(fā)現(xiàn)的確如此：圓珠筆頭構(gòu)造復(fù)雜，是一個鋼珠被不松不緊地卡住，只能滾動不能移動，從而把墨水帶出來，讓我們能涂在紙上。

為什么非要設(shè)計成這樣呢？因為滾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)計讓這兩個最重要的訴求得到了滿足。

當(dāng)然，如果大家覺得這個結(jié)構(gòu)太細(xì)微，肉眼看不清不好理解的話，可以買個走珠香體露看看，原理是一樣的。（如左圖）

雖然原理很簡單，但東西一旦小到一定程度就不好做了，新華網(wǎng)就有報道：

圓珠筆頭的生產(chǎn)在加工的精度、材料的選擇上都有很高的要求。筆頭上不僅有滾珠，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。

任何小小的偏差都會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，還要同時考慮到書寫角度和壓力，滾珠與筆頭、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。如果你對數(shù)字沒有概念，我們再來看張圖。

左圖為被放大了很多倍的圓珠筆筆頭電子顯微照片。現(xiàn)在拿出一支圓珠筆，將筆頭跟這張照片上的筆頭比較比較，就知道筆頭的做工有多精細(xì)了！

在這么小的尺寸上，正因為特制的筆尖鋼既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，同時又能承受書寫的巨大壓力，所以如此炙手可熱，制造配方（往鋼材里添加添加劑的方式和劑量）也一直保密。

不過，過去依靠進(jìn)口的筆尖鋼，我國終于自主研發(fā)成功！據(jù)報道：我國成功研制易切削不銹鋼線材（即我們所說的筆尖鋼）以后，日本的鋼材供應(yīng)商立刻將價格從每噸12.5萬元下調(diào)到9萬元左右。

（圖片來源：狙兵A/中國機(jī)械社區(qū)）

不過，圓珠筆除了筆尖之外，其實還有很多可圈可點之處，比如說，自動筆按一下筆尖出來，再按一下又回去了是咋回事呢？靠的就是右圖這種結(jié)構(gòu)了。

這個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)盤的斜面接觸時會產(chǎn)生的徑向力強(qiáng)迫轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，但滑槽是隔一個尖尖有一個，因此按一次筆芯會卡住，再按一次筆芯會滑入滑槽，從而達(dá)到收回來的效果。

除了這個結(jié)構(gòu)，還有個細(xì)節(jié)不知你注意到?jīng)]有，哪怕是最便宜的圓珠筆，筆帽頂部一般都有一個小孔。

也許你會覺得這種隨意的設(shè)計是為了調(diào)節(jié)空氣壓力或是防止墨水干涸。你的想法有一定道理，但這個設(shè)計的根本目的非常簡單而獨特——降低窒息死亡的風(fēng)險。

研究表明，很多人都喜歡在思考的時候咬筆帽。而在這個過程中，我們有可能將筆帽吞進(jìn)去，如果筆帽不慎卡在氣管里，就有致命的可能。

在筆帽上增加一個小孔，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——這是一個能切切實實拯救生命的設(shè)計。

如果不慎誤吞筆蓋，可以用力拍打肩胛骨，拍打過程中產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動能夠使筆帽移位，進(jìn)一步幫助當(dāng)事人呼吸。

真沒想到，小小的圓珠筆背后竟然隱藏了這么多精巧的設(shè)計，太奇妙了！

（選自蝌蚪五線譜網(wǎng)）