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圆珠笔大家都很熟悉，那么，它的内部构造是怎样的？笔尖的内部构造又是怎样的？有人说圆珠笔尖看似小，却能体现一定的制造实力，没点实力还真造不出来。如果能造出一支既美观又好用耐用的圆珠笔，那也不是一件简单的事。今天，我们就来看看圆珠笔是怎么制造出来的吧。
圆珠笔书写的工作原理：主要是利用球珠在书写时与纸面直接接触产生摩擦力，使球珠在球座内滚动，利用重力带出笔芯内的油墨或墨水，使圆珠笔油墨或墨水下渗到笔头，通过笔头球珠滚动形成文字或图形。
后续油墨或墨水在大气压的作用下，不停地补充过来，以达到书写的目的。
早期的大多数球珠笔芯在靠近尾部的地方，都会钻一个小孔以保证空气流通。
圆珠笔球珠直径的大小，决定了字迹线条的粗细。常见的球珠直径有1毫米、0.7毫米、0.5毫米三种（产品的笔身或圆珠笔芯上往往会注明）。圆珠笔的油墨是特制的，主要以色料、溶剂和调黏剂混合而成。常见的颜色有蓝、黑、红三色。普通油墨多用来作一般书写，特种油墨多用来作档案书写。
圆珠笔球珠看似简单，3D解构下它的内部结构，你就会发现这是个小小的工程奇迹：
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我们来看看圆珠笔内部结构，笔筒中有一个墨水管，一个圆珠笔尖和两个弹簧
笔身控制部分的关键部件是凸轮体，管状柱塞和制动件，凸轮体固定在可更换笔芯的顶部。按下笔帽的过程中，黄色凸轮体旋转并上下滑动，白色的管状柱塞只上下滑动，制动件只是塑料管的一部分。
圆珠笔的伸缩过程，一般是分八步
第一步
按下按钮将柱塞和凸轮体向下运动，直到凸轮体的顶部下降到固定挡块之下。
第二步
底部的弹簧将凸轮体向上推，使它与柱塞保持接触。轴向弹簧力将使凸轮体旋转，因为它与白色柱塞保持着同样的角度。凸轮体旋转45度，直到碰到柱塞。
第三步
松开按钮，塑料管和柱塞的边缘将其推到顶端。当白色柱塞的向上运动，产生了空隙，凸轮体再旋转45度，直到撞到黄色挡块。
第四步
完全释放按钮后，黄色凸轮体保持锁定状态，既不能旋转也不能向上移动，也就是笔头伸出可以书写状态。
5-8步
后四步就是一个逆向过程，当再次按压按钮时，白色柱塞头部的尖状特征与黄色凸轮体的斜面分离，黄色凸轮体受径向力旋转，黄色凸轮体与滑槽的啮合处重合，笔芯缩回。
笔头和墨水是圆珠笔的关键，其中笔头分为笔尖上的球珠和球座体。目前，碳化钨球珠在国内外应用最为广泛，我国已经具有很好的基础，不仅可以满足国内生产需要，还大量供出口。
圆珠笔笔头上不仅有小“球珠”，而且里面还有五条引导墨水的沟槽，这对工艺的精细化水平提出了极高的要求。
每一个小小的偏差都会影响笔头书写的流畅度和使用寿命，笔尖的开口厚度不到0.1毫米，还要考虑到书写角度和压力，球珠与笔头、墨水沟槽位必须搭配得“天衣无缝”，加工误差不能超过0.毫米。
圆珠笔油墨的色素是染料。油墨颜色主要有蓝、红、黑三种，其中尤以蓝色油墨使用最多。过去蓝色油墨中的色素成分是盐基品蓝和盐基青莲，溶剂是氧化蓖麻油、蓖麻油酸。目前市场上销售的“”蓝色圆珠笔和“”黑色圆珠笔，用它书写的字迹耐久性较好。
圆珠笔的冒油原因：圆珠笔在书写时，一部分油墨从球珠转印到书写物上，球珠转印后变白，另一部分油墨会随球珠转动带回球座内。好的笔头，随球珠转动将油墨带回球座较彻底，油墨沾在球座头外面较少，比较干净。较差的笔头，油墨会大部分沾在球座头外面，无法带回球座内，即我们所称的冒油现象，书写时，很容易污染书写物。
圆珠笔要流利，出墨就多，但副作用是落墨多，若要落墨少，缺点则不流利。这两种情况相互矛盾，如何综合考虑，使之达到最佳效果，则是圆珠笔制造业一直研究的课题。
蔡司纳米显微镜下放大30倍的圆珠笔尖↓↓
一件工业产品，哪怕小如圆珠笔，也要经历从设计到制作，再到检验和迭代的严谨工业
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