Острый вопрос: заточка инструментов

Материалы и технологии | №5 (33) '2011

Ножницы, которые не режут, а только мнут и кромсают; топор с выщербленным лезвием, вечно застревающим в дереве… Кому не знакомы эти проблемы? Режущие инструменты рано или поздно затупляются, требуя своевременной заточки и шлифовки. Несложное, но эффективное приспособление существенно облегчит работу.

Как известно, хороший инструмент — уже половина дела. Однако он остается надежным лишь до тех пор, пока хозяин следит за его состоянием и вовремя приводит в порядок. Особого внимания и ухода требуют режущие инструменты. Рабочая кромка лезвия в процессе работы изнашивается, затупляется и перестает резать, а вместо этого крошит или мнет материал.

Однако от того, насколько острым является нож рубанка, зависят толщина снимаемой стружки и качество обработки деревянной поверхности. То, насколько правильно заточены губки клещей-кусачек, определяет безопасность и удобство при вытаскивании гвоздей или перекусывании проволоки. Верный угол заточки сверла или фрезы гарантирует, что они будут резать, а не тереть материал, пока тот не перегреется до температуры горения, — в результате это не только ухудшает его механические и эстетические свойства, размягчает (перекаливает) металл инструмента, но и может привести к пожару. Помимо заточки не менее важна шлифовка режущей кромки, иногда называемая подшлифовкой, подточкой или правкой.

Абразивная обработка

Заточка и шлифовка — два схожих процесса абразивной обработки инструмента для устранения износа режущей кромки. Они различаются лишь толщиной снимаемого слоя металла и классом чистоты получаемой поверхности. При заточке с помощью абразивных материалов крупной зернистости снимается больший слой металла, а при шлифовке мелко- или даже микрозернистым абразивным материалом — гораздо меньший слой. По завершении шлифовки вдоль режущей кромки возникает тонкая (шириной менее миллиметра) и ровная блестящая линия.

Поскольку качественный режущий инструмент стоит недешево, важно правильно определить степень и критерии его износа. Оптимальные геометрические параметры режущей кромки инструмента, регулярная своевременная заточка и шлифовка обеспечивают поддержание его рабочих свойств и наибольший срок службы с минимальными затратами сил и средств. В ряде случаев шлифовка режущей кромки инструмента может дополняться полировкой, еще более повышающей класс чистоты обработанной поверхности.

Практичное приспособление

Регулярно поддерживать остроту режущей кромки гораздо легче, чем заново перетачивать вконец затупившееся лезвие инструмента.

Небольшое, но практичное устройство с набором шлифовальных кругов, покрытых абразивными порошками различной зернистости, позволяет оптимизировать процесс шлифовки режущего инструмента. Благодаря универсальной конструкции круглого опорного диска с центральным крепежным стержнем и регулируемым поворотным кронштейном-держателем можно закрепить приспособление в зажимном патроне любой электродрели, а саму дрель надежно зафиксировать на рабочем столе горизонтально, вертикально или под нужным углом.

Важнейшее условие успешной шлифовки — правильное расположение лезвия инструмента по отношению к поверхности шлифовального круга. Поскольку большинство современных дрелей позволяют менять направление вращения зажимного патрона на обратное (реверс), вращение шлифовального круга можно задать как по часовой стрелке, так и против нее. Второе условие безопасной работы — защитные очки. А третье — правильное положение при работе: стоять следует с опорой на обе ноги, прочно удерживая в руках инструмент и не опираясь им на шлифовальный круг.

Преимущества быстрой замены

Изюминка данного устройства — клеевой способ крепления шлифовальных кругов к опорному диску. Благодаря слою полимерного клея, нанесенного на обратную сторону каждого круга, их можно многократно и в то же время прочно крепить к поверхности опорной пластины, а при необходимости легко заменять один на другой. Абразивное полотно плотно прилегает к опорному диску, образуя рабочую поверхность для шлифовки режущей кромки инструмента. Если требуется обработка лезвия сначала крупнозернистым, а затем мелкозернистым абразивом, второй круг можно закрепить прямо поверх первого.

Клеевой способ фиксации шлифовального круга позволяет устанавливать его не только на опорном диске, но и на ранее закрепленном круге. При работе с кругами различной зернистости это очень удобно. Поверхностное сцепление (адгезия) эластичного клеевого состава на полимерной основе рассчитано так, чтобы круг прочно держался в устройстве во время работы и легко отклеивался по ее окончании. При этом клей не пачкает ни поверхность опорного диска, ни абразивный слой расположенного ниже круга.

Толщина опорного диска (более 10 мм) позволяет с усилием прижимать инструмент к его поверхности, а плотное и равномерное прилегание наждачного круга к опорной плоскости исключает биение и эксцентриситет при вращении, обеспечивая образование ровной, без заусенцев, режущей кромки. При этом боковая (торцевая) поверхность диска из прочного полимера служит для полировки инструмента.

Клещи–кусачки

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

  • Фото 6

Благодаря рычажно-щипцовой конструкции этого универсального инструмента при сильном сведении достаточно длинных рукояток на рабочей поверхности можно получить гораздо большее усилие, позволяющее вытащить из дерева даже заржавленный и искривленный гвоздь или перекусить толстую стальную проволоку. Однако после каждой из таких операций рабочая кромка зажимных губок приобретает не заметные глазу микродефекты — вмятины или сколы, которые приходится устранять путем шлифовки. Направление вращения шлифовального круга в данном случае не имеет значения, однако инструмент следует держать двумя руками. Поскольку кусачки шлифуют в раскрытом виде, без надлежащей фиксации и контроля не обрабатываемая в данный момент половина может задеть острой режущей кромкой за обратную сторону вращающегося опорного диска, повредить его или нанести травму работающему. Для шлифовки выбирают шлифовальный круг зернистостью 100. Вначале затачивают внутренние грани, затем наружные. При этом важно обеспечить плотное и равномерное, без перекосов, прилегание обеих режущих кромок друг к другу, что гарантирует надлежащую эффективность работы инструмента.

Фреза по дереву

Если вовремя не затачивать и не шлифовать фрезу, то она, затупившись до определенного предела, будет создавать при работе такое трение, что дерево может воспламениться, а металл фрезы от перегрева потеряет прочность, станет мягким и ломким. Характерный цвет и потемнение металла свидетельствуют о том, что инструмент явно перегрелся при работе. Но если он сохранил свои рабочие свойства, то после тщательной обработки, выполненной на шлифовальном круге зернистостью 320, им еще можно пользоваться.

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

Вначале шлифуют наружные грани режущих кромок, располагая фрезу вдоль радиуса круга, затем — внутренние, держа инструмент по касательной к окружности. При этом следует учесть, что за каждый рабочий проход диаметр фрезы уменьшается на 0,001 мм.

Садовые ножницы

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

  • Фото 6

Такой инструмент необходим при обрезке ветвей деревьев и кустарников, формировании живой изгороди и других садовых работах. Длинные лезвия и рукоятки облегчают необходимое для резки усилие и позволяют легко добраться до труднодоступных мест в кроне дерева или куста, а специальная волнообразная форма лезвия — срезать ветви ровно, не сминая и не ломая их. Каждое из двух лезвий следует затачивать отдельно, для чего ножницы необходимо разобрать на две половины, открутив гайку, фиксирующую центральный резьбовой стержень (винт). Движение инструментом по абразивной поверхности круга (зернистость 100) производят от острия к рукоятке, слегка поворачивая (как бы покачивая) его в соответствии с волнообразной конфигурацией режущей кромки. При этом каждое лезвие затачивается только с внешней стороны, а соприкасающиеся друг с другом внутренние плоскости остаются ровными и гладкими. Можно лишь слегка провести обратной стороной режущей кромки по поверхности шлифовального круга, чтобы снять микрозаусенцы. После того как оба лезвия прошли шлифовку, их соединяют вместе, прочно завинтив центральное резьбовое крепление. Полировка режущей кромки для садовых ножниц необязательна.

Стамеска и резец по дереву

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

  • Фото 6

Эти классические инструменты для деревообработки схожи по внешнему виду и состоят из стального стержня плоского или полукруглого (желобчатого) сечения с заточенным лезвием на одном конце и длинной деревянной или пластиковой ручкой на другом. Разница между инструментами заключается лишь в назначении и способе применения. Стамеска используется в плотницких и столярных работах для выборки небольших углублений, зачистки пазов и снятия фасок в древесине, а резцы по дереву — при домашнем ремонте, декоративном оформлении или занятиях хобби, для изготовления точеных деталей из древесины (березы, липы, бука, осины, клена и т.п.).

При работе на стамеску нажимают рукой или слегка ударяют киянкой по торцу ручки, а резец по дереву кладут на специальный упор токарного станка и обрабатывают вращающуюся в зажимном устройстве деталь. Шлифовка плоской стамески довольно проста и аналогична шлифовке ножа рубанка: рабочую часть равномерно прижимают к абразивному слою круга вначале всей поверхностью задней скошенной части лезвия (фаски), затем передней стороной. При этом необходимо следить, чтобы режущая кромка лезвия была строго перпендикулярна его боковым граням, и не допускать ее перекоса. Отличие от шлифовки ножа рубанка состоит в том, что не производится закругление боковых углов режущей кромки стамески.

Шлифовка полукруглого токарного резца по дереву более сложна и состоит из трех этапов. Вначале на шлифовальном круге зернистостью 100 производят шлифовку внутренней поверхности желобчатого лезвия, для чего используется самый край абразивного круга. Затем шлифуют наружный слой.

И в том, и в другом случае инструмент слегка вращают вдоль его оси влево-вправо, поворачивая рукоятку правой рукой для равномерной обработки изогнутой поверхности. Затем меняют шлифовальный круг (с 100-го на 320-й) или, пользуясь преимуществом запатентованной системы крепления, наклеивают новый прямо поверх прежнего, после чего повторяют процесс в том же порядке. Третий этап — полировка лезвия — производится на торцевой поверхности опорного диска, изготовленной из прочного полимера, который в данном случае выполняет ту же роль, что кожаный или брезентовый ремень при правке бритвы. Полировка производится легким касанием в течение буквально нескольких секунд.

Садовый секатор

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

Комплект садового инвентаря невозможно представить без секатора, который помогает выполнять массу полезных работ. Однако изначально они были созданы французскими умельцами для обработки виноградной лозы.

Твердые ветви и стебли в саду обычно удаляют секатором, что приводит к постепенному затуплению режущей кромки. Если шлифовка инструмента совмещается с сезонной чисткой и смазкой, необходимо развинтить центральное резьбовое крепление (два других винта остаются на месте), разобрать инструмент (при этом важно следить, чтобы не вылетела разжимная пружина), почистить, подточить, смазать и собрать. Если же требуется только шлифовка, секатор можно не разбирать.

Конструкция инструмента подразумевает только одно движущееся лезвие — другое неподвижно и не требует подточки, за исключением устранения сильных зазубрин. Подвижное лезвие наружной стороной под нужным углом слегка прижимают к шлифовальному кругу (зернистость 100, направление вращения по отношению к инструменту — от центрального винта к острию лезвия) и, как бы покачивая, проводят по абразивной поверхности всей режущей кромкой с учетом ее криволинейности, как и в случае с садовыми ножницами. Снятие микрозаусенцев с обратной стороны производить необязательно — они удалятся сами при контакте с неподвижным лезвием во время работы.

Топор

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

  • Фото 6

В отличие от колуна для заготовки поленьев назначение топора для плотницких работ — не раскалывать, а рубить или тесать древесину. Поэтому, несмотря на массивность и грубоватую конструкцию, он должен иметь достаточно тонкое и острое лезвие.

Если инструмент старый, то, прежде чем производить шлифовку, его лезвие следует обработать сначала на грубозернистом (для удаления выбоин и зазубрин), а уж затем на среднезернистом электроточиле.

Для шлифовки инструмента выбирают круг с зернистостью абразива 100. Его закрепляют на опорном диске, предварительно прочно зафиксировав приспособление в электродрели, а дрель — в поворотном кронштейне на рабочем столе.

При работе надо стоять с опорой на обе ноги, а топор — прочно удерживать обеими руками, не особо налегая на него при шлифовке. Если руки или спина устали от тяжести инструмента, необходимо сделать перерыв для отдыха, чтобы ни в коем случае не опираться топором на работающее устройство. Топор располагают так, чтобы вращение было направлено от обуха к лезвию (cтрелкой на фото указано направление вращения шлифовального круга). Вначале к абразивной поверхности прикасаются уголком лезвия, затем равномерно проводят по ней всей режущей кромкой до противоположного уголка. После чего движение повторяют в обратную сторону, и так несколько раз, до получения ровной и аккуратной режущей кромки в виде тонко отшлифованной блестящей полосы шириной около 2 мм.

Тот же цикл надо проделать и для другой стороны лезвия. Когда обе стороны прошли шлифовку, их можно отполировать самым мелкозернистым из имеющихся в комплекте шлифовальным кругом (с наибольшим номером маркировки). Полировка придаст режущей кромке максимальную гладкость, способствуя удобной и быстрой работе с инструментом.

Нож рубанка

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

  • Фото 6

  • Фото 7

  • Фото 8

Для отборки и зачистки фальцев используется фальцгебель-рубанок, в деревянном корпусе (колодке) которого при помощи зажимного клина крепятся нож и плотно прилегающий к нему стружколом — изогнутая стальная пластина, предназначенная для надламывания стружки и улучшения ее отвода, чтобы не забивалась полость колодки рубанка.

Для шлифовки ножа рубанок следует разобрать: для этого легко постукивают деревянным молотком-киянкой по торцам зажимного клина, ослабляя крепление, и вытаскивают из колодки клин, нож и стружколом.

Угол заточки лезвия ножа составляет примерно 25–30°, зернистость шлифовального круга — 320. Как при заточке, так и при шлифовке нож рубанка равномерно прижимают к абразивной поверхности сначала всей плоскостью задней, скошенной части лезвия (фаски), затем противоположной, передней стороной. При этом важно не допустить перекоса режущей кромки — она должна быть строго перпендикулярна к его боковым граням. После этого легким касанием шлифовального круга следует чуть скруглить лезвие с боков, чтобы острые углы не прорезали борозды на боковых стенках фальца.

У стружколома шлифуют изогнутую поверхность с внешней стороны, что уменьшает трение между металлом и древесной стружкой, способствуя ее удалению из полости колодки. После чего инструмент собирают вновь. Регулировку глубины строгания и соответственно толщины снимаемой древесной стружки осуществляют изменением величины выпуска лезвия рубанка наружу относительно нижней плоскости (подошвы) колодки. Чтобы обеспечить ровное строгание, режущая кромка в любом случае должна быть строго параллельна плоскости подошвы.

  • Схема

Подлежащие шлифовке поверхности представлены на схеме:
H — нож,
K — стружколом,
a — плоскость фаски ножа,
b — передняя плоскость ножа,
c — поверхность изгиба стружколома,
d — скругление углов ножа

Нож газонокосилки

При уходе за приусадебным участком не обойтись без газонокосилки. Ее рабочий орган — специальный нож-резак особой конфигурации. Зачастую под лезвие попадают находящиеся в почве или случайно попавшие в траву частички песка или щебня, а также другие твердые предметы, что вызывает появление на лезвии зазубрин. Если зазубрины достаточно мелкие, их можно убрать при шлифовке, если же их размеры превышают 1 мм, следует предварительно обработать лезвие на электроточиле, восстановив ровную линию режущей кромки.

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

  • Фото 5

Остроту инструмента можно проверить, проведя лезвием по листу плотной бумаги. Острое лезвие разрежет его легко и бесшумно, а тупое будет резать плохо, сминая и разрывая бумагу.

Бытовой нож

  • Фото 1

  • Фото 2

  • Фото 3

  • Фото 4

Кухонные ножи для разделки продуктов или хозяйственные для работы с мягкими материалами также нуждаются в периодической шлифовке. Здесь имеются две плоскости заточки: основная — на одной из сторон лезвия и вспомогательная, гораздо меньшей ширины — на обратной. Угол между ними зависит от назначения ножа: чем мягче материал, для работы с которым служит нож, тем меньше угол заточки. При заточке каждой стороны используются разные направления вращения шлифовального круга. Вначале движениями от острия ножа к его рукоятке шлифуется основная грань (зернистость абразива — 320), затем, после переключения вращения диска в обратную сторону, — вспомогательная. Она, в отличие от основной, требующей нескольких рабочих проходов по абразивному слою, шлифуется буквально за один-два прохода.

Полезные советы

Тонкости шлифовки
Спиральное сверло для работ по дереву имеет центрирующее острие, позволяющее зафиксировать его в момент вхождения в материал, обладающий волокнистой структурой, соответственно, конфигурация рабочей части сверла достаточно сложная. Поэтому при его шлифовке приспособление закрепляют горизонтально, а сверло располагают так, чтобы центрирующее острие примыкало к наружному краю шлифовального круга. Направление вращения указано стрелкой.

Заточка ножниц
Профессиональные ножницы (медицинские, парикмахерские и т.п.) затачивают профессиональные мастера, а вот их более простой аналог — ножницы бытовые — вполне под силу регулярно шлифовать мастеру домашнему. Без периодической шлифовки лезвий ножницы не смогут как следует резать бумагу, картон и т.п. материалы, а будут лишь заминать их. Как и в случае с секатором, при шлифовке хозяйственных ножниц обрабатывается лишь внешняя сторона каждого лезвия.

Зубило-скальпель: секреты обработки
Ударно-режущий инструмент в виде продолговатого стержня с заточенной в виде лопатки рабочей частью и плоским затыльником для ударов молотком или киянкой на другом конце предназначен для устройства гнезд и штроб в кирпичных и бетонных стенах дома. Рабочая часть зубила-скарпеля имеет двухстороннюю заточку, но для большей стойкости инструмента режущую кромку выполняют слегка притупленной. При заточке и шлифовке (зернистость шлифовального круга — 80) обе грани не соединяют в угол, оставляя между ними чуть заметную плоскую полоску.

Поделиться:

Смотрите также

  • Эластичная шпаклевка: американское качество Материалы и технологии | №4 (32) '2011 Эластичная шпаклевка: американское качество

    Современные полимерные технологии предлагают все новые решения для отделки наружных стен частных и общественных зданий. Отечественный потребитель уже оценил преимущества высокоэластичной штукатурки Stuc-O-Flex и полимерного адгезива повышенной прочности Stuc-O-Base производства Stuc-O-Flex International, Inc (США)...

  • Деревянный дом: надежная защита Материалы и технологии | №4 (32) '2011 Деревянный дом: надежная защита

    Трудно представить что-либо более здоровое и комфортное для жизни, чем традиционный деревянный дом. Проверенный тысячелетиями экологически чистый материал отличают не только прочность и долговечность, но и непреходящая природная красота...

  • Устройство наливного пола Материалы и технологии | №1 (29) '2011 Устройство наливного пола

    Современное и весьма перспективное напольное покрытие — наливной пол — образует сплошную толстослойную бесшовную поверхность, которой при желании можно придать любой цвет...