因孩子的媽看到書上的教學道具而發願，徒手打造了一個小木梯。話說自從高中工藝課以來，就沒再碰木工。原以為簡單的事，沒想到過程中困難重重。以下就來看圖說故事吧。
想問作者，這種小梯子哪裡有在生產啊？
第一次到特力屋買木材及釘子，當場學到了兩件事。第一，木材的裁切是會消耗一些厚度的，以 240cm 的木頭為例，不能算剛剛好請他切成兩段 120cm 的木頭，而是要預留一點點耗損而估成兩段 119.5cm 的木頭。同理，切成八段也不可能是每段 30cm，可能就變成 29.5cm（也許是裁切師傅恍神，最後都被切成 28.5 cm 了）。第二、釘子在裁切師傅的建議下選購了「黑尖尾木螺絲」，當下不太明白原因，但還是先相信專業吧。有了基本材料，腦中就開始加速運轉思考木梯的製作細節，於是又到特力屋添購了更多材料，包含了：槌子、較細的釘子（製造引導螺絲方向的路線用，當下還想找更細的找不到，事後反而頗後悔怎麼沒買粗一點的... XD）、木工亮光漆、刷子、細砂紙、底座膠墊、木工強力膠。
材料擺在一起還蠻可觀的。
就這樣，萬事俱備，細部 spec 隨後補上。
其實也沒多細部，就只是個計算紙，細節都持續在腦袋裡運轉更新著。
把 spec 標記在木材上，就可以開始動工了。
應該畫輕一點的，不然後來有點難擦掉，甚至要動用砂紙去磨掉。
先釘出引導螺絲方向的路線。這時就發現一個問題：這松木比想像中要硬得多了！所以當下第一反應就是更用力地敲打釘子才能釘下去，但用力的副作用就是方向變得難以控制，一不小心就容易釘歪，歪了幾個洞之後學到了一個經驗，就是先耐心地小力釘到某個程度，等釘子方向比較穩定之後再用力釘下去。
一個不小心就會稍稍釘偏掉，但只要把釘入點當作梯子內側，確保主幹和橫桿交接的位置，也就是主要受力點是正確的，就不太會有結構上的問題，外側的偏差頂多就是影響外觀沒那麼整齊而已。
釘完導引洞之後，先來磨平邊邊角角，之後的施工比較不會卡卡。
來點木屑就有點工藝課木工教室的感覺了。
沒想到才剛開始磨沒幾下，就起水泡了。更慘的是，之後又磨了老半天，邊角減損的程度之慢，讓人一則以喜一則以憂。憂的是不知道還要磨多久，手還能不能承受下去。喜的是這木材真的是有堅固，完成之後結構上更讓人放心。
第一個水泡就是個大拇指上的大水泡。
終於，皇天不負苦心人，磨到了雖不滿意，但還能接受的程度。
其實還是有點粗糙，曾試著用較細的砂紙磨，但磨沒幾下就決定不跟自己開玩笑了。
緊接著就來進行鑽螺絲孔。這個步驟主要是把黑尖尾木螺絲先鎖進之前的導引洞，在把洞撐大到符合螺絲直徑之餘，也製造出木材內的螺紋。
有在想是否買個機器來鑽比較快，又美觀又省力，但機器買來只用這一次也是浪費，再說親手做還是比較有溫度的。
由於木材實在太硬，這個步驟又比磨邊角更折磨人。使出洪荒之力把螺絲釘拼命往下鑽的後果，就是才弄兩三個洞，水泡便一個個冒出來。這時心裡開始懷疑，挖靠，總共 32 個洞，到底還要不要繼續幹下去啊？不過頭都洗一半了，也只好硬著頭皮，休息幾天等水泡好一點再動工。
左手：慘不忍睹。
由於細釘子的洞太小實在難以施力，大多數的洞都是從一邊洞口鑽到無法再鑽下去了，再改從另一邊洞口鑽，但這樣會造成兩邊螺紋可能接不上的後果。為求保險起見，每一個洞都再統一由同一邊鑽到底。雖然有第一次的孔，但第二次需要施以的力量其實也沒什麼減少，就這樣，又進行了 32 次的自虐行為，造成舊的水泡皮破了，裡面的新皮又生出新水泡來的神奇現象。不過這當中倒是學到一個經驗，就是在自虐到倒數十幾個洞的時候，由於手實在受不了，就隨手拿了旁邊的衣服包住螺絲起子試著轉轉看，沒想到隔著衣服施力手就不這麼痛了，也比較不容易再起水泡。想想這可能是因為螺絲起子和手掌原本的接觸點太過集中，以至於接觸點承受太大的力量而起水泡，而衣服則能擴大接觸面積而把力量分散開來。但相對來說，隔著衣服也比較難施力就是了。
右手：舊水泡破了裡面的新皮再來個新水泡。
題外話，由於螺絲十分難轉，以至於螺絲起子多次在非常用力的情況下滑掉。但神奇的是，螺帽上的十字凹槽竟然完全沒有糊掉，反而螺絲起子頭有些許磨損，可見這螺絲的材質十分堅硬耐用，也證實了當初裁切師傅的建議是對的，同時也讓人對完成之後的結構更加有信心。
左手：也來個水泡破了再長水泡的戲碼，同時加碼長繭附水泡。
洞都鑽好後，新的問題又來了，該如何精確地把中間的橫桿接上兩根主幹？簡單擺了一下，單純把橫桿直立於主幹上，並非每條都是垂直的，如果要徒手硬幹更是絕對會歪七扭八。也嘗試使用鐵罐讓他垂直，但這只能確保橫桿在相對主幹軸方向垂直，並不保證在鐵罐切面方向垂直。
要如何讓橫桿精準垂直接上主幹也是個大問題。
於是改變策略，把主幹橫擺，再把橫桿水平墊高，這樣就可同時確保橫桿在兩個方向上的垂直，並使用木工強力膠黏接在主幹上原先規劃的位置上。但新問題又來了，用什麼墊？有什麼東西能保持水平同時又能精確撐起我們想要的厚度？想來想去，答案就是紙。先量出 0.8cm 大概需要多少張紙，再以同樣多張的紙就能製造出相同的高度。於是就能精準地把橫桿以木工強力膠固定到對應的位置上。
這個做法有幾個假設前提：1. 紙的厚度是一樣的，2. 地板是平的，3. 橫桿是直的。由於過程中發現少許偏差，其中一疊紙有多墊幾張才讓橫桿接到原先規劃的主幹位置上。
等強力膠乾了之後，就又是痛苦的鑽螺絲時間了。32 個洞，放馬過來吧！在鑽的過程中，才發現部分螺絲錯買成比較短的 1-1/4"，而不是 1-1/2"，於是又到第三度到特力屋報到。傻眼的是，1-1/2" 竟然缺貨了！眼見架上只剩 2" 的貨，這會有兩個缺點：一來它每盒比 1-1/2" 還少一根，再來比較長意味著得鑽的更深，同時得施加更大的力量去突破更大的摩擦力，1-1/2" 都已經這麼折磨人了，當下對於是否要使用 2" 還真猶豫了許久。不過往好處想，鑽的更深也意味著梯子主幹與橫桿的連結更加牢靠。由於不想再多跑一趟，而且也不確定下次來會不會還是缺貨狀態，所以牙一咬 2" 螺絲就買下去了。總共 12 支 2" 螺絲，為了平均分配，某側主幹的每一個橫桿都安插一個 2" 螺絲，另一側主幹則是上下兩側各兩橫桿都安插一個 2" 螺絲。
方塊椅是最後鑽螺絲階段穩定梯子的好幫手。
終於，在右手起了一個新的大水泡、左手水泡若隱若現呼之欲出的情況下，把 32 個螺絲都鎖進去了。
最後的大水泡，再撐一下就快完成了！
稍微再用砂紙修飾一下，同時用木工強力膠把主幹與橫桿交接處再做補強，就可以準備來上亮光漆了。
梯子主架構素顏。
上漆前，有個讓梯子不只是梯子的想法，就是如果能在梯子上標上量尺，這樣每次爬梯子的時候也可以順便知道一下大概身高，好像還蠻不錯的。問題是要標在哪一面？直覺標哪裡都不太好，畢竟木頭紋路還蠻漂亮的，不管標哪裡都會破壞整體外觀美感。不過為了這個還不錯的功能，還是選擇犧牲其中一邊的主幹較窄的那一面下手。先用鉛筆和捲尺標了一下刻度，再找了奇異筆來，一下筆的那一瞬間就後悔了。不僅奇異筆的水在木材上會暈開，而且由於木材本身紋路造成的起伏，也難以在上面畫直線。辛苦這麼久的作品，整體外觀美感竟然敗在這點，真是痛心疾首！權宜之計，就是把 50cm 以下部分以及大刻度都用奇異筆畫好，其餘部分改用不會暈開的原子筆補上。
有了刻度的梯子素顏。
蠢事做完後，就正式來上亮光漆了。上漆遇到的困難之一就是奇異筆部分會被溶解暈開，所以刷的動作要快才行。另外就是刷的過程中會起泡泡，得仔細把泡泡刷掉才不會影響表面平整。最後就是耐心等他乾了。就這樣刷了等他乾幾天，再刷再等乾幾天，一共刷了三次。上漆後木頭紋路就更明顯了，這種自然的線條給人舒服的感覺。
上漆後，美美的木紋就明顯多了。
最後補上四個腳的橡膠底，就算大功告成了。
也是個鑽螺絲的工，不過相較於之前的 32 個螺絲，這 4 個算小咖的了。
由於孩子的媽頗擔心不小心撞到的問題，所以主幹外圍再多包一層氣泡布。雖然比較不美觀，也讓量尺刻度變得不太容易看清楚，但總是個折衷方案，畢竟是個非破壞式的緩衝，將來假使氣泡布損毀可以抽換，不想要的話也可以拿掉。
最終完成品。
在製作的過程中，由於親身體驗了木材及螺絲的堅硬程度（同時也深受其害...），對木梯的乘載能力信心大增。但身為理工人，光有信心還不足夠，能有科學根據輔助才更能說服自己放心讓孩子使用，於是就上網搜尋要如何計算梯子的乘載能力。螺絲部分，這篇知識+ 的回答算是比較有料的。其中唯一的盲點是要怎麼知道這螺絲的強度劃分是哪一級的？這方面手頭上有的資訊就是螺絲外盒的一些標示「尺寸：#8 x 1-1/2"」、「材料：鐵」，以及螺絲頭上打的「C」、「T」這兩個英文字母。經過多方搜索，大致了解「#8 」代表螺紋的直徑及間距，「1-1/2"」代表螺絲釘長度，而「C」、「T」則找不太到它們代表的意義，還是無法確認其強度劃分。雖然施工過程有感這應該是品質不錯的螺絲，但保險起見強度劃分還是用文中的台灣偏弱的 6.8 來保守估算。強度劃分 6.8 對應到的抗拉強度是 70 kgf/mm^2，而螺絲本身直徑 3mm 對應到的 M3 面積為 5.03 mm^2，所以螺絲剪力 = 70 * 5.03 * 60% = 211.26 kgf。這是單一支螺絲所能承受的剪力，由於一根橫桿釘了四支螺絲重量將分散到四個點，所以一根橫桿連接面部分能支撐的重量為 211.26 * 4 = 845.04 kgf，即使在重量完全集中到某一側的情況下，也還有 221.26 * 2 = 442.52 kgf 的支撐強度，我想孩子應該一輩子都不至於長到這樣的重量。木材部分，雖然無法知道特力屋賣的詳細木種，但從商用木材簡介可以看到，多數木種的縱向剪力大多落在 80-120 kg/cm^2，最高可以到 300 kg/cm^2，最低則為 49.7 kg/cm^2。同樣我們也用最低值來保守估算，橫桿長寬分別是 2.8 cm 與 1.8 cm，則橫桿剪力應為 49.7 * 2.8 * 1.8 = 250 kg，應該是綽綽有餘。橫向拉伸則大多落在 20-100 kg/cm^2，同樣我們以最低值 14 kg/cm^2 來算的話為 14 * 288 * 1.8 = 70.56 kg，也是夠用的。至於彎曲力矩的計算，目前還沒看很懂，可能先暫時擱著吧。
換個角度看梯子，角落的這個木節特別引人注意。
給兒子的話：關於這個木梯的製作，爸爸想傳達一些期許。1. 希望你成為一個會動手做的 maker、creator、實踐家。許多人有夢想，卻由於種種因素猶豫不前。成功固然可喜，但千萬別害怕失敗，因為就算失敗了，過程中學習到的經驗將使你成長，成為你走向下一個目標的基石。2. 實踐目標的過程，縝密周延的規劃是一定要的。但計畫永遠趕不上變化，遇到突如其來的狀況，也不要氣餒或輕言放棄，靜下心來想想，困難大多有辦法克服。3. 美感與工匠精神，是「藝」這個字的很重要的精神所在。把東西做到好本身就有一定難度，但把東西做美、做極致就更不容易了。然而追求美感與極致，將使你的努力與付出與眾不同，更加具有意義與價值。一歲生日快樂。
