Теория заточки ножей. Метод заточки от Тодда

Опубликовано Дмитрий Ледовской 09.06.2019 0 Комментариев
Тодд является специалистом по заточке бритв и очень плотно погрузился в теорию заточки. Ведет свой блог на английском языке Todd Science of Sharp. Давайте разберем его метод заточки бритв и ножей и отметим несколько ключевых идей процесса заточки по его методу. 

Краткое описание метода заточки Тодда

Предположим, что необходимый угол уже задан с помощью грубого алмазного бруска 80/200 точилки Almaz Knife, суть метода заключается в доведении кромки до идеала, а не формировании начального угла заточки. Основные шаги:
  1. Заточка кромки на среднем камне зернистостью 1000/1500 единиц
  2. Полировка кромки на тонком камне зернистостью 2000/5000 единиц
  3. Удаление заусенца с помощью натянутой джинсовой ткани, пропитанной алмазной пастой
  4. Очистка кромки и максимизация остроты с помощью полировки кромки на коже с алмазной пастой
  5. Смазка кромки путем притирки чистой сырой кожей без использования паст
 

1. Заточка кромки ножа на среднем камне 1000/1500 единиц

 Если Вы не уверены в состоянии лезвия, то полезно поднять заусенец, который вы сможете почувствовать пальцем на тыльной стороне кромки. Заусенец должен чувствоваться на все длине режущей кромки. Производим заточку от кромки с целью формирования заусенца. Заточка на кромку дала бы неравномерность вершины кромки ввиду выкрашивания металла и повреждения кромки частичками металла, прилипших к алмазному камню. Подробнее в статье про особенности формирования кромки.
 Заусенец отлично поднимается при заточке средним камнем из комплекта Almaz Knife в 1000 единиц. Это самый долгий и ответственный этап, потому что формируется окончательный вид кромки, геометрия которого далее практически не будет меняться. Обратим внимание на усилие при заточке - если применять силу, конечно, процесс заточки пойдёт быстрее, но кромка будет более грубой и результат будет в конечном счете хуже. Давайте ориентироваться на легкую силу прижима порядка 100г-150г.
 По желанию можно снизить риску и переточить второй стороной камня на 1500 единиц. 
 Ниже приведено фото под микроскопом кромки на этом этапе после 20 циклов заточки. Один цикл - это проход целиком по верхней и нижней кромке. Уголок легко переставляется в держателе основании для смены сторон заточки.
 Отлично видно хорошо сформированный заусенец по всей длине кромки. Также достаточно грубый профиль кромки. Обращаем внимание, что заточки производилась только по направлению от кромки
Заточка ножа по методу Тодда
Поперечный разрез кромки ножа показывает, что заусенец есть, но он недостаточно большой на этом этапе. 
Заточка ножа по методу Тодда. Заусенец

2. Полировка кромки на тонком камне 2000/5000 единиц

 Цель данного этапа сделать грани кромки более ровными и гладкими, а также увеличить размер заусенца. Если заусенец слишком мал, то при его удалении будут более серьезные микроповреждения режущей кромки. 
 Результат выполнения второго этапа должен дать более чистую кромку и более длинный заусенец. Данный этап подразумевает также порядка 20 циклов заточки на каждой стороне кромки. На приспособлении за заточки Almaz Knife Вы можете или разворачивать уголки или переставлять держатель камней в верхние и нижние отверстия, сохраняя выбранный угол.
Заточка ножа по Тодду. Этап 2
Толщина заусенца менее 1 микрона и он имеет вид тонкой "фольги". Кстати, толщина пищевой алюминиевой фольги порядка 9-12 микрон. 
Заточка по Тодду этап 2 разрез кромки ножа
 Можно продолжить формирование и вытягивание заусенца используя притиры с  алмазной пастой более мелкой зернистости чем тонкий камень 3/2. Притиры также используем в этом методе с движением только от кромки. Пример ожидаемого результата представлен на фото ниже.
Фольга заусенца на кромке ножа при заточке
 

3. Удаление заусенца с помощью ткани.

 На третьем этапе с помощью натянутого куска джинсовой или хлопковой ткани производится удаление заусенца. Для увеличения эффективности пропитайте ткань алмазной пастой зернистостью 1/0 или мельче. 
 На этом этапе также начинается процесс формирования микроподвода. Микроподвод - это увеличение угла режущей кромки ножа у самой вершины. Существует несколько методов формирования микроподвода, но сейчас рассмотрим только тот, который появляется при использовании полировки кромки с помощью пропитанной алмазной пастой ткани. 
 Механика формирования микроподвода - при движении по ткани (конечно же в направлении от режущей кромки) усилие на самой вершине оказывается значительно выше, чем чуть дальше от вершины. Поэтому абразив более агрессивно взаимодействует именно с вершиной. Обращаем внимание, что в данном случае угол заточки на заточном приспособлении не меняется и остаётся таким же как и при заточке камнями. 
 Чтобы произвести удаление заусенца с помощью ткани на точилке Almaz Knife оставьте нож зажатым в уголках. Держатель камней не используется. Зажмите в руках полоску шириной порядка 3-5 см и длиной 20-30 см ткани с нанесенной на неё алмазной пастой. Пасту наносить только на небольшой участок, который будет непосредственно контактировать с режущей кромкой. Движениями от кромки производите полировку сначала одной стороны кромки, потом другой. Требуется порядка 30 циклов полировки каждой стороны кромки. Очень важно не переборщить с усилием, удерживайте усилие прижима порядка 100-150 г.
 Итоговый вид режущей кромки после правильного удаления заусенца на джинсовой ткани. 
Полировка режущей кромки на джинсе
 Проанализируем сформированный микроподвод при увеличении 10 000х угол составляет 23 градуса. 
Формирование микроподвода ножа Almaz Knife
 Уменьшив увеличение до 3000х видим, что в процессе заточки снялось порядка 5,7 микрометра стали с вершины ножа и основной угол заточки составляет 16,5 градусов. 
 Более тупой угол микроподода позволяет дольше оставаться лезвию острым, поэтому это явление абсолютно нормальное и даже желательное. 
Угол микроподвода на точилке Almaz Knife
 При использовании микроскопов с меньшим увеличением наличие микроподвода можно определить по другому углу отражения света. Самый конец кромки будет отражать его под другим углом, нежели площадь чуть дальше от конца кромки.
 

Пример формирования микроподводов

 Давайте приведем еще один пример формирования микроподводов при заточке. Возьмем бритву с общим углом режущей кромки 20,7 градусов. На фото под микроскопом видно, что острота кромки недостаточная, вершина немного пологая. 
 Далее эту кромку притирают на коже с приложением достаточно большой силы, порядка 300-400 г. 
Микроподвод. Режущая кромка до притирке на ноже
 После полировке кромки видим увеличение остроты вершины и итоговый угол у вершины составил 27,5 градусов, что на 7 градусов выше, чем основной угол заточки кромки.
Выполненный микроподвод при заточке

4. Полировка кромки на кожаном бруске с алмазной пастой

 Надеюсь, что с микроподводом немного разобрались. Подробнее о методах микроподводов разберем в отдельной статье. Вернемся к рассматриваемому методу заточки от Тодда. Мы удалили заусенец и на четвертом этапе выполняем полировку кромки на коже с алмазной пастой. 
 Установите в держатель камней Almaz Knife кожаный брусок и нанесите на него алмазную пасту 1/0 или тоньше. На выбранном ранее угле продолжите притирку кромки. Понадобится порядка 30 циклов на каждой стороне. Кожаный брусок желательно после использования очищать от пасты и содержать его в чистоте. Большое количество пасты не увеличивает эффективность, нужен довольно тонкий равномерный слой. Движения, конечно же, от кромки. 
Полировка кромки на коже Almaz Knife
 Кромка стала похожа на хороший треугольник с достаточно гладкими гранями и равномерной вершиной.
Угол микроподвода на кромке Almaz Knife
 Также можно оценить получившийся угол микроподвода. Со 2 этапа заточки в текущем примере общий угол фигурирует в пределах 16,5-16,7 градусов. Угол микроподвода на 4 этапе составляет 25 градусов. Напомним, что на 3 этапе он был 23 градуса. 
 Кстати, даже после притирки на коже может остаться небольшой заусенец (см. фото ниже). Это не является проблемой и он удалится сам при первом использовании. Или можно несколько раз пройти по кромке чистой х/б тканью или мягкой джинсой без использования паст!
 Однако, наличие этого заусенца объясняет такое явление как увеличение остроты ножа после первого использования. Для первого использования в данном случае используют легкоразрезаемые материалы (бумага/спичка и т.п.).
Заусенец после притирки на коже
 

5. Смазка режущей кромки

 Вполне логичная операция по снижения трения в нашем макро мире применима и в микромире ножевой заточки. Для этого достаточно 30-50 циклов притирки с легким усилием на чистой сырой коже без использования паст. 
 Финальный вид режущей кромки имеет вид ровного треугольника с гладкими отполированными гранями и без заусенца. Таким способом возможно достижение результата по уровню заточки класса HHT5 
Финальный вид кромки после заточки Almaz Knife
 

Основные ошибки при использовании метода Тодда

 Как обычно, есть и ньюансы, которые очень важны для достижения 100%  качества. Давайте рассмотрим основные. 
 

Использование неровных алмазных камней с выработкой

 Комплект Almaz Knife оснащен стеклом и набором карбида кремния для поддержания камней в идеально ровном состоянии. Если у Вас появилась выработка (а это можно увидеть положив камень на стекло и посмотрев с торца или использовать мерные щупы) то камень требует обслуживания.   Высыпаем на стекло небольшое количество карбида кремния согласно инструкции из набора и с добавлением воды производим притирку и очистку камней. Выработка получается в районе центра камня. Она заваливает вершину и не даёт возможности сформировать ровный треугольник. 
 Обращаем также внимание, что после притирки камни будут брать более агрессивно и, возможно, стоит сначала ими немного поточить другой нож, чтобы исключить влияние высоко и непрочно сидящих алмазных зерен. 
 

Чрезмерное усилие прижатия камня или притира

 Наш комплект позволяет достаточно удобно регулировать усилие прижатия. Обратите внимание, что переставляя уголок в держателе и производя заточку только сверху - проще контролировать усилие, чем если менять место установки держателя камня. 
 

Использование гальванических алмазных камней 

 Алмазные камни на гальванической основе не могут быть обслужены и их геометрия неизменна. Если камень с искажением, это не получится исправить. Также выкрошенные зерна не могут быть восстановлены. Однако сидящие в камнях зерна имеют более прочное крепление к основе, поэтому такие камни снимают более агрессивно и могут вызывать дефекты верхушки кромки. 
 

Получается очень острая кромка, но рез не агрессивный

 Это не является ошибкой, в заточке. Агрессивная кромка имеет большой перепад по высоте пиков. Это увеличивает общую площадь контакта кромки (Сравните синусоиду с прямой линией), а также позволяет кромке вгрызаться в разрезаемый материал. 
 

Недостаточно точно соблюдённый угол заточки 

 На некоторых точильных приспособлениях и станках приходится переставлять нож и +-0,5 см могут существенно снижать точность формирования ровного треугольника в вершине. В данном случае треугольник получится с выпуклыми сторонами и притиры не смогут оказать должного влияния на вершину режущей кромки. В целом соблюдение идеального угла заточки с учетом, что циклов заточки по сторонам достаточно много - это ключевой элемент успеха в данной технике. 
 Зажим для ножа Almaz Knife позволяющий надежно зафиксировать нож на протяжении всего цикла заточки и фиксированный набор углов заточки позволяют всегда с уверенностью попадает в один и тот же угол. 
 
 
 
 

Благодарим блог Todd Science of Sharp за предоставленные материалы для статьи


 

Комментарий