防风打火机原理图解（有什么廉价但是技术含量很高的东西？）

以前从来不觉得超市的防盗扣有什么稀奇的地方

直到有一天在知乎看到了这样一张原理图

没想到如此常见廉价的小东西里竟有这么高深的技术。

继续在知乎翻找，发现这样「深藏不露」的东西还有好多。

分享了打火机的生产技术：

价格 1-2 元，批发 2-5 毛。

一次性打火机是一个小型的压力容器。内部装的是 0.25Mpa 左右的液体丁烷。

打火利用的是压电陶瓷可以产生 6000V 左右的压差，输出几微安的电流。

防风的打火机外焰可以达到接近 1300 度左右的温度。类似的丁烷喷枪可以融化铜。

如果完全拆解一个一次性打火机（包括压电打火器）大约有 20 个左右的零件。

涉及到注塑、冲压、折弯、弹簧成型、电镀、喷涂、超声波焊接、烧结、橡胶热成型、塑料拉伸、胶粘等十来个不同的工艺，涉及到几十种不同的设备。

而一次性打火机的设计也是非常可圈可点的：

用简单。幼儿园的小朋友都能使用。

性能可靠。正常的使用情况下基本都能点着。

寿命够长。如果不是摔、晒、敲、洗，很少见到有人可以把一次性打火机的气用完。

输出可调。火焰长度可以从不到一公分延伸到十几公分……

从产品的角度来看这个设计几乎满足了所有需求。

它的设计需要考虑到液气相变、气体扩散、燃烧条件、火焰控制、打火强度等等等等一系列复杂的计算。

而它只卖一块钱。

如果只是说到这里，一次性打火机虽然已经体现出了非常强大的性价比，但是还不足以体现它的强势。

你们有在国外买过一次性打火机么？价格大约都在 1 美金上下。而在国内仅仅只需要六分之一到八分之一的价钱。

这是个什么概念？一次性打火机和其它东西不太类似，绝大部分国内特别便宜的产品都是因为国外需求不高，人力需求特别大，或者有「知识产权」的问题，例如老干妈、纺织品和「劳力士手表」、「巴宝莉围巾」等。

而打火机绝对不是。全球烟民大把，谁不需要用打火机呢？

生产一次性打火机所需要的人力也并不是特别多。否则按照这两年的工价趋势和材料成本，打火机早就该涨价了。

那为什么它这么便宜……

因为这玩意的生产是有技术的。这个技术不是汽车工业的高自动化率和精密，也不是微电子行业的进一步集成，而是叫做「够用就好」。

不信的话，有一定生产制造经验和机械知识的朋友，麻烦您自己拆个打火机，列个简单的 BOM，告诉我，即使以 1 元的成本，你能生产一个打火机么？

如果是有机械和生产采购知识的朋友应该已经知道我在说什么了。

没有的朋友，让我来简单解释一下。

你们心中的技术实力往往都是洁净的车间，全自动的设备，云山雾罩的 CAD 界面。所以你们大概会认为珠三角和长三角的小工厂们，都很 low 。

可是这个「够用就好」却是中国制造业崛起过程中非常非常重要的一个技术实力的体现。

比如一个塑料模具，一开一合生产出几个产品。产品可能区区几毛钱，但是这个模具要好几万。

珠三角的企业早年间都是依托日资、港资、台资的技术发家，技术很不错，他们的模具往往都是按照 10w 开合以上的寿命来制造，甚至可以做到 100w 次。

当你有非常大量的订单的时候，或者你有非常高的利润的时候，这非常好。连续的生产可以有效地保证品质的稳定以及成本的低廉。

可是如果你只有 5000 个的订单的时候呢？你就发愁了。

3w 的模具成本摊到 10w pcs 的订单里面，每件仅仅只有 0.3 元的成本。摊到 5000 pcs 里呢？6 元。

这远远超出了材料和人工成本，瞬间把产品的成本提升了十倍。

你们可能会问「为什么不做一个 5000 次左右寿命的模具呢？」 模具的寿命，如果按照课本上照本宣科的选材制造，寿命不会低于 5w 次的。那么怎么办呢？

长三角的师傅们和珠三角的不同，他们往往是从老上海一辈传下来的老企业，他们可能对于新技术、新材料的认知不足，但是他们对于传统的材料和结构则是有了很高的认识。

把握住几个关键点，其余的地方用廉价的材料代替，「够用就好」，模具同样可以生产出能够使用，符合标准的产品。而这种模具让珠三角的师傅看到基本都认不出那是个模具。这就完美解决了只有 5000 pcs 订单的问题。

回到一次性打火机上来。国产的一次性打火机的质量其实只能说是一般，相比国外标准的打火机，它没有厚实的外壳。但是它能用，够用。这就够了。

它这个逆天的价格，来自于针对每一个零件的深刻理解，把能省的部分都省去了，却依然保证其功能性与可靠性。这样的经验不仅仅书上找不到，就算是行业内的人也不是一天两天能够理解的。

这就是中国制造业最强的技术，「够用就好」。而一次性打火机恰恰是这一个技术实力的最直接体现。它能打火 3000 次，能持续点燃 2 分钟，而最重要的是，它只要一块钱。

意大利的跑车闻名世界，技术水平毋庸置疑。

但相比之下霸占世界的是造买菜车的大众丰田。

大众的甲壳虫恰恰好就是最典型的「够用就好」的产品。

能够把产品的品质做到客户的预期以上一点，而价格降到客户的预期之下，还保证一定的利润，这绝对不是随随便便就能做到的。

螺栓

 分享了一个小小螺栓的复杂工艺：

尤其是图上这种内六角头螺栓。这大概是现在世界上使用频率最高的一种螺栓。

一颗 M8（直径 8 毫米）的螺栓能承受 1 吨多的拉力。如果没有概念的话，请想象一下你用你的小拇指，拎起路边停着的出租车。

做这样一个螺栓需要多少步骤：

首先得弄一块圆柱形的铁；

把这个圆柱形整成上段粗下段细的形状；

然后做出螺纹；

做出头部手拿的地方的防滑纹路；

再在头部打一个六角形的孔；

刻上字；

最后给它镀上一层锌，或者是四氧化三铁。

这个世界上每一个叫做 M8x20 的内六角头螺栓长得都是一个样子的，尺寸区别不会超过 0.5 毫米。

这样的螺栓，每个大概卖两毛钱。

圆珠笔

分享了圆珠笔芯的制作方法：

廉价但是技术含量很高的东西就是这种 1、2 块钱一支的笔芯。

圆珠笔笔头难造相信很多人都有听讲过了，17 年年初还有中国自主研制圆珠笔笔头「笔尖钢」成功，有能力取代过去完全依赖于进口的新闻。

要造一支圆珠笔头，所需的加工工艺流程大概是这样的：盘圆线材-校直-切料-滚光-机加工-冲五星槽-清洗-放球珠-检测-收口-压珠-出料-成品检验。

对笔头进行加工的设备，是一种十分偏门的专用加工机床，主要来自于瑞士 Mikron 公司的 24 工位高精度加工机床。

除了加工工艺外对笔头材料性能要求最高，为了使笔头硬度高、书写顺畅、耐磨性及耐腐蚀性能优良，笔头原材料的机械物理性能及高速切削性能提出很高的要求：

在制笔行业，由于笔头用易切削材料制备工艺精度极高，导致大部分笔头用原材料不符合机械加工性能的要求。

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 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，既要容易切削，加工时还不能开裂。

但这种笔尖如果灌装普通墨水的话，很容易漏墨。所以中性笔笔管里装的墨水，并不是液态的！

这个时候可能有朋友会说：不对，我们平时写字的时候，墨水就是液态的。

别急，请你看下去。

刚才那句话，更严谨的说法会是：中性笔的墨水，装在笔管里的时候，并不完全是液态的，而是呈凝胶状的。

跟钢笔墨水不同，它的流动性低，粘稠度大，性状有点接近于小朋友爱吃的那种啫喱（果冻）。所以在南方地区的人们，也常常会把中性笔称作啫喱笔。

这又与我们的常识相违背了。这样的墨水，怎样可以在书写的时候自如流注，满足我们正常书写的需求呢？

玄机就是我们接下来介绍的第二个技术含量高的东西了！

有些物体，受到外力的情况下，有可能从液体变成固态，或者从固态变成液体：

中性笔里的墨水，经过特殊的药品配比，也有类似的特性：当它受到外力时会变稀。

就像酸奶，或者火锅蘸的麻酱，小朋友吃的米糊一样，看似粘稠，但用力搅拌一段时间，也能发现它们逐渐变稀。

而中性笔墨水配方经过合理组合，这种受力变稀的效应更加明显。

灌装在笔芯内的时候，处于静止状态，黏度较高，相对不容易漏墨；

书写时滚珠转动，相当于墨水被搅动，受到摩擦，黏度下降，墨液就能流畅下注，书写手感顺滑；

在纸面留下印迹后，墨水回复到静止状态，黏度增加且溶剂挥发，迅速变干。

所以它才能以凝胶状停留在笔管中，不会流出来，写的时候呈水状却比钢笔墨水干得快。