作者:葛逸华,为上海英雄金笔厂工程师 @U:T}5)wc
原文发表于《中国制笔》2002年1月刊 制笔史料专栏(P35-39) @6$r|:]G-
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“100”这个数字在中国文化里有着大大超越这个数字的深远意义,它赋予人们一个完美无瑕的新理念。 vO{ijHKE
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诞生于大跃进年代的100型金笔,从1958年试制到1960年10月总计生产了152万多支笔,满足了当时市场需求,取得了初步成绩。 [`fq4Ky
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以“100”命名的英雄金笔理所当然地不能满足于已有成绩,为求“英雄”名副其实,“100”更趋完美,英雄金笔厂于1961年初即提出了,“停产整顿、全面改型”的计划,目标定格在国际同类产品的先进水平上。 %TG$5')0
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为集中科技力量,组织了技术攻关小组,1961年2月26我奉命调回技术科(后来成立设计试验室)负责整顿、设计、试验和赶超工作,历时整三年于1964年1月初战告捷,首批300支金笔以全新结构面貌雄登笔坛。新品除保留原有型号外并刻意设计了以100三字组成的“型标”新图案“ 4'54
”作为新、老产品的改型分界线。新100型金笔1964年春节面市,受到了新老用户热诚欢迎,从而使匿迹二年的老100号品牌声誉重新雀起。 G-3.-
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当年有关领导明确指出:“英雄100改型工作必须从正本清源,全面改进结构着手,以达到和超过国际同类名牌产品水平为目标。”经验告诫我们决心在于行动,行动源于实践,任何工作必须先从调查研究着手,只有摸清情况方能正本清源。 0v0Y(
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改型设计工作迄今已逾四十年,当前市场营销业绩不衰,这不是偶然的巧合,而是英雄金笔厂对质量坚持不懈求精求高力臻完美的必然结果,这也是当年改型设计工作成果的延伸,它融汇着英雄厂科技人员和广大员工的劳动智慧,其中尤以已故技术副厂长卫锡麟同志为最,借此发表工作回顾以飨读者。 `z` `d*_
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1960年6月1日北京召开了一次全国性的教育、文化、卫生、体育、新闻等方面先进工作者代表大会(以下简称文教群英大会)。会上对6066位代表颁发了奖状和奖品——100号英雄金笔。上海市出席文教群英大会共有160余人,对此我们进行了一次专题调访,做到了见物又见人,获得了翔实的调查材料。调查中发现使用2年左右的100号金笔质量上不尽如人意,有的问题还比较严重。如尖套口碎裂占调查总数35%,铱粒磨损严重的占35.9%,漏水(包括初期漏水、渗水)占25.8%,断水(包括间歇断水)占14.5%,吸水量不足占9.6%,镀铬零件剥落泛黄占29%,此外还有笔夹摆动、笔尖移位、护胆管脱落、吸水弹簧转动以及外观造型等方面的缺陷。 YC=BP5^
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市场调研以后,设计构思工作闻风而动。在党委会领导下,设计工作先后曾进行了“发动群众献计献策”,聘请名家教授来厂出课题,做实验等等。多种形式工作均未达到如期效果,时间却过去了半年。之后厂党委又召集全厂技术人员,针对100号金笔存在的实际问题,提出了必须在设计中改进的几十条意见。结合文教群英大会代表的调查材料分类排列,拟订了一份菜单式设计项目新课题,这份菜单也将成为检查改型设计工作成果的标尺。 u."fJ2}l0X
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我从事技术工作多年,认为自来水笔质量的重心在于书写性能。为求综合解决100号金笔出水,漏水和尖套口碎裂等问题,经过反复酝酿与构思终于设计成“以尖套为载体、笔尖、笔舌、储水器、接头螺丝和密封垫睹等零件定位安装于尖套”的新结构。从而摒弃以接螺丝为机芯的《自来水笔系列标准》。新结构还将吸水器定位安装于尖套内,然后用接螺丝逆向螺纹紧固成为“吸水贮水”、“书写出水”、“储水抗漏”以及“密封定位装置”的完整部件。它含有三分之二以上的零件且各具功能,本文拟分四个方面予以叙述。 MmWJYF=
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整体造型设计工作,量大面广,涉及到主体型态、笔夹造型设计、原材料选用等等,结合菜单式设计项目分类列入书写结构和整体造型两大设计内容。 .4!N#'
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一、书写结构设计 "}SERC7
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1.书写出水,出水系统遵循自来水笔结构原理,主要是重组各档出水槽缝,设计双层覆盖式进气、出水槽,储水器坯件热处理工艺,笔舌新材料应用实验以及笔尖铱头造型、弹性、缝隙等。 2J4|7UwJ
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储水器出水与进气按常规均为一体化0.18mm的细直槽,新设计双层覆盖式的出水与进气槽,进气槽宽而浅在面层,出水槽较细在底层贯穿中心,出水与进气既分层又重合各行其道,各司其职,使进气出水两不误,达到书写出水运行正常,进气灵敏封闭迅速之目的。 DAu|`pyC%
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出水系统的中孔空隙是供水小水库,要求墨水常备不懈,因此,在毛细力的安排方面中孑L空隙应较明显小于出水槽,这对于放长储水器的新产品尤为重要。为稳定水膜层的匀称度,对硕长形中孔还设置了三条凸筋以密配笔舌;其中一条对准排气槽,出水槽须在两条凸筋之间,使吸水时排气畅通,中孔水膜层匀称可防止因偏侧而导致排气管进入空气影响书写质量,对于出水系统中的尖舌空隙,尖背空隙以及铱头缝隙等,在层层吸引的毛细原理下都作了全面调整。使出水系统中毛细力得以同步提高。 iY|YEi8
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储水器是书写部件的关键零件,称作为“笔的心脏”。各档槽缝细而严密,如出水槽稍有变化就会影响书写质量,因此在设计中贯穿了有关工艺探索,据悉国际上同类名牌产品的储水器采用棒料车制和铣槽,数十年工艺始终不变。我厂储水器历来都用注塑成型后铣槽,出水槽很不稳定。我在有关文献中了解到用热处理方法对注塑件消除其内应力,对此进行了多次探索和试验。先从实验中取得了注塑件的“临界变型度”数据,然后将试样分成两组,一组进行时效热处理,另一组未进行处理,用同等条件铣切出水槽,结果是前者槽缝保持原状,后者则均有明显的变形。以后又进行多次试验,取得了一定的成效方始制订工艺操作标准。上述试验是在1961年12月9日前后进行。改型后产品经过20多年的使用证明效果显著。储水器时效热处理因接近临界变形温度,因此,在操作上有一定风险,必须严加防范。 @IiT8B
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笔舌是出水传递的重要零件,它与笔尖、储水器互配构成中孔空隙,尖舌空隙等。暗尖型自来水笔笔舌细而较长,改型后笔舌直径又作了调整,比原产品更细,长度超长了50%,原用硬质橡胶材料制造,弹性较差,容易发生尖舌离纹影响出水。随着直径与长度的变更,质量问题将更趋突出,因此改变笔舌材料已是刻不容缓。聚甲基丙烯酸甲酯塑料已广泛应用于制笔零件,但用于笔舌尚无先例。试验的方法是将塑料挤出成为棒材,然后经过多次磨削成为精度为土0.005mm的笔舌用料,按照笔舌制造工艺铣切下水槽。试件经清洗湿润处理后,按行业标准规定测试其毛细力上升速度与高度,上升高度标准为40±2mm,测定结果,甲基丙烯酸塑料棒材为53.6mm,与胶木笔舌接近且都超过标准,这一试验为改变笔舌材料获得可靠的技术依据。新材料在应用上有一定难度,工序增多技术要求较高,但舌面造型和光洁度都有明显提高。 {yb\p9q{Yo
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笔尖接触纸面能反映出书写性能的优异是众所共知的。改型设计对笔尖造型、壁厚、缝槽、弹性等经有关人员反复推敲拟定初步方案进行试制。方案确定含金量改为14K配制,采用当时试制成功的617铱粒。对于笔尖长度,直径在适应整件造型设计的前提下作了适当调整,笔尖的尾部增厚保持了出水性能,此外还设计了定位小脚和抱脚。笔尖的尾部壁厚到顶端呈斜坡型过渡,各分段按严密的规格互配后形成三角形毛细直线。笔尖从改型设计、试制、试销中及时获得反馈信息,为求进一步提高书写性能,笔尖专业技术人员从1967年1月开始又进行了多次改进与试验,其中以第五批试样为最佳。从30多位试用者反馈,笔尖弹性舒服,特别是左右两侧书写丝毫不会跳动,书写字迹均匀出水流畅,该成果付诸实施以后,书写性能将更趋完美。 ^2kWD8c*
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2.储水抗漏:以储水器为主体的抗漏结构,当时经过反复试验,是采取“扩容”与“疏阻”相结合的设计构思。前者是扩大储水器蓄水能量,后者则安排好排气口通道,两者不可偏废。 {my=Li<