Заточка режущего инструмента

Любой режущий инструмент в процессе эксплуатации рано или поздно тупится. Если он «одноразовый», у него одна дорога – на свалку. Если же инструмент реально восстановить, почему бы не воспользоваться такой возможностью? Исходя из этого, мы решили подготовить статью о том, как «приводят в чувство» режущий инструмент.

ТЕОРИЯ

Уточним терминологию. Режущая кромка (далее РК) инструмента образуется двумя сходящимися плоскостями (или кривыми, как у сверл). Угол заточки есть угол при вершине схождения этих плоскостей. Остроту кромки можно представить как величину, обратную ширине «площадки» на вершине или диаметру вписанного в нее круга. Практически же чем глаже сходящиеся поверхности, тем более острой будет РК. Углы заточки у разных инструментов различаются и в зависимости от качества стали и разрезаемого материала составляют: у стамески — 17-25 градусов, у рубаночного железка — 25-40, у долота — 30-40, у зубила по металлу — до 60, у ножниц — 45-60, у ножей — 20-30 градусов.

Все режущие инструменты с точки зрения приемов заострения можно грубо разделить на «ножи» (то есть то, что длиннее ширины точильного камня) и «резцы» (то, что уже камня: пилы, фрезы, резцы и сверла). Приемы заточки последних отличаются от всего остального.

К категории «ножей», кроме собственно ножей, отнесем ножницы, ножи электрофуганков и рейсмусов, а также прочий длинномер. Важное замечание: ножницы и ножи деревообрабатывающего оборудования точатся только с одной стороны.

Перед заточкой инструмент надо очистить от грязи, опилок, смолы и прочего, так как эти субстанции легко и необратимо забивают точильный камень.

ТОЧИМ НОЖИ

Сначала надо рассмотреть РК и решить, с какого абразива стартовать. Если нож новый или сильно затупленный, возможно, стоит начать с грубого камня. Хорошая заточка — это всего лишь умение выдержать один и тот же угол при движениях по камню. Важное замечание: никогда не точите ножи на высокооборотном точильном круге — он мгновенно отпускает и пережигает РК.

Итак, намочим точильный камень водой, положим его на старые газеты или лучше в углубление, выдолбленное в доске по форме камня, и водим ножом вдоль камня, соблюдая угол заточки. Нож должен набегать на камень под углом, как можно более близким к прямому. Но так как камень узкий, придется делать некое наклонное движение, перемещая нож по диагонали, то есть одновременно вдоль камня и вдоль ножа.

Большой ошибкой будет точить РК участками. Абсолютно точного перехода не получится — образуется ступенька, и нож будет плохо резать. Точим до тех пор, пока на кромке не появится завернутый вверх заусенец, который выявляется легким движением пальца поперек ножа от обуха к кромке (не вдоль — порежетесь!). Когда заусенец появится по всей длине, нож нужно перевернуть и точить другую сторону.

Не пытайтесь доточить только те участки, где нет заусенца. Непрерывный заусенец показывает, что одна фаска режущей кромки ножа получила по всей длине плоскость. Когда при заточке второй стороны заусенец появится на уже заточенной, надо опять перевернуть нож и перейти на более мелкий абразив.

Чем меньше зерна абразива, тем более гладкие фаски и острее кромка. После мелкого камня надо перейти к наждачной бумаге, постеленной абразивом вверх на гладкую поверхность, например на кусок стекла или стали либо на ровную часть верстака.

Обычно используют сначала дешевый двухсторонний точильный камень и затем, последовательно, наждачные бумаги с зернистостью 120, 400, 600 (или 800) и иногда 1200. Самое сложное и простое одновременно — выдерживать одинаковый угол при всех движениях ножа. По мнению автора, практика лучше всяких хитроумных приспособлений — они ломаются и к тому же стоят намного дороже камня, который, кстати, в них тоже присутствует. Фокус в том, чтобы двигать затачиваемый инструмент при неподвижном запястье и внимательно смотреть на верхнюю плоскость инструмента. Тогда угол выдерживается весьма точно.

Ножницы точат только с фаски, прилегающую к другой бранше плоскость лишь выравнивают на мелкой наждачке.

Ножи фуганков тоже точат только с фаски. Их особенность в том, что нужно часто прикладывать кромку к линейке или стеклу, чтобы видеть прямизну РК и избегать ее скругления.

ТОЧИМ СТАМЕСКИ И РУБАНОЧНЫЕ ЖЕЛЕЗКИ

Стамески и рубаночные железки имеют много общего. При сильном затуплении или выбоинах на режущей кромке, которые возникают из-за сучков или гвоздей, надо сначала спрофилировать РК. К слову, так же поступают при изготовлении резца по дереву из закаленной заготовки.

Здесь нам понадобится высокооборотистое электроточило. Часто макая железко в воду для остывания, нужно сделать фаску с углом немного острее 25 градусов. Ни в коем случае не утончайте кромку железка до появления РК, так как огромное трение абразива о металл нагревает последний и при попытке заточки на высокооборотном камне РК будет немедленно отпущена и инструмент испорчен.

Когда толщина кромки станет около полумиллиметра, надо угольником проверить перпендикулярность РК оси или боковой стороне рубаночного железка.

Окончательно заострять железко можно двумя способами. Лучше всего — на низкоскоростном электроточиле с мокрым камнем (налив воды в поддон и равномерно прижимая железко к камню). Если ширина последнего недостаточна, то необходимо водить железком из стороны в сторону.

Если такого точила у вас нет, придется работать вручную на абразивном бруске, смоченном водой. Его хорошо бы положить в углубление в доске — так удобнее держать. Железко ставят на камень под выбранным углом или проще — фаской на камень, покачивая вперед и назад, пока он не встанет всей фаской. Заостряют движениями вдоль камня и обратно, а лучше — описывая будущей режущей кромкой восьмерки, чтобы достичь равномерного износа камня и сохранить его плоскостность. Когда появится заусенец, кладут железко плоскостью на камень и парой движений удаляют его, после чего переходят к более мелкому абразиву, например перевернув двухсторонний камень.

Окончательная заточка — положенными на стекло наждачными бумагами разной степени зернистости.

Маленькая хитрость. Болт с гайкой и двумя большими шайбами можно использовать как нехитрое приспособление для держания правильного угла наклона рубаночного железка (см. рисунок).

ТОЧИМ ПИЛЫ ПО ДЕРЕВУ

Пилы по дереву, как правило, продаются не всегда достаточно острыми (а крупнозубые в большинстве своем — просто тупыми). Опять возникает необходимость заточки, причем для каждого вида работ она своя.

Если пила недостаточно разведена, сначала ее разводят. Если под рукой нет специализированной разводки, можно обойтись плоскогубцами. Пилу зажимают в тисках зубьями вверх, садятся так, чтобы смотреть вдоль полотна, и отгибают зубья в разные стороны через один, при каждом движении наклоняя плоскогубцы на один и тот же угол. Обычно небольшая разводка всегда есть изначально, и ее надо просто увеличить, если дело имеешь с сырым деревом или большими пилами. Если пила небольшая и для точных работ, вполне можно оставить и заводскую разводку.

Зубья точат треугольным напильником с внутренней (по отношению к разводке) стороны. Напильник держат так, чтобы угол РК был 60-45 градусов. На деле легче и быстрее заострить сначала одну сторону зубьев, а потом, перевернув пилу, заточить зубья другой стороны. В этом случае движения более однотипные — пила получается более острой.

При заточке пил лучше работать одному и в тишине, отключив помехи в виде радио и телевизора, так как неосторожное движение либо портит инструмент, либо наносит трудно заживающую рану.

Совет: если при резке пила стремится уйти в сторону, это означает, что зубья разведены неравномерно — нужно увеличить их отклонение с той стороны, в которую пилу уводит.

ТОЧИМ ПИЛЬНЫЕ ДИСКИ

Дисковые пилы затачивают с задней поверхности, при работе обращенной к обрабатываемому материалу. Передняя, которая при пилении набегает на материал, остается как есть.

Диск можно точить или прямо в станке (если речь идет об оснастке для станка), или вынув из станка/циркулярки. В первом случае сначала нужно выдернуть вилку из розетки, чтобы избежать случайного пуска станка. Диск следует подклинить, положив с двух сторон от него по тонкой деревяшке и прижав их к зубьям. Зуб, с которого начинается заточка, надо пометить фломастером по боковой стороне, чтобы не ошибиться в работе. Затачивая первый зуб, запоминайте количество движений напильником или алмазным надфилем — все остальные зубья предстоит точить с тем же усилием и тем же количеством движений абразивного инструмента, что и первый.

Если диск был снят со станка, зажмите его в тисках и проделайте те же процедуры, что описаны выше.

Далее диск нужно вернуть в станок и распилить ненужную деревяшку. При сильном шуме или неровной подаче надо проверить, одинакова ли высота зубьев. Для этого к режущему краю подносят фломастер и медленно проворачивают диск рукой на один оборот в сторону, обратную направлению вращения. На каждом зубе останется отметина. Осмотрев диск, можно обнаружить зубья, которые выше или ниже других. Если разница велика, необходимо аккуратно уменьшить высоту слишком длинных зубьев.

ТОЧИМ ФРЕЗЫ

Заточку фрез ведут по задней или передней поверхности.

Фасонные концевые фрезы проще затачивать по передней поверхности — либо тонким алмазным бруском, либо (при узкой стружковыводной канавке) наждачной бумагой, обернутой вокруг рейки из твердого дерева или полоски стали. По мере стачивания передней поверхности кромка заострится, а диаметр фрезы уменьшится (незначительно).

С фрез с направляющим подшипником сначала надо снять подшипник и только потом затачивать их. Попытка сэкономить минуту закончится загубленным подшипником и испорченной фрезой.

ТОЧИМ ТОКАРНЫЕ РЕЗЦЫ

Токарные резцы заостряют со стороны передней и задней поверхностей. Нюанс там только один — резец сужается вниз, поэтому, чтобы его боковые плоскости ни в коем случае не соприкасались с заготовкой, контакт должен быть только по режущей грани.

Резцы из быстрореза и с твердосплавными напайками точат на точильном круге. Если на станке подачи воды не предусмотрено, почаще макайте резец в емкость с водой.

ТОЧИМ СВЕРЛА

При заточке сверл нужно держать их так, чтобы получить желаемый угол схождения режущих граней. При этом РК должна быть симметричной.

Проще всего провести на подручнике электроточила линию фломастером и держать сверло параллельно ей. Однако просто положить сверло по линии недостаточно, следует еще и повернуть его на нужный угол вокруг оси, а потом на 180 градусов относительно первого положения. Практически, требуется угол между кромкой сверла и плоскостью стола, то есть внешний край должен быть ниже центра, иначе сверло будет не резать материал, а ехать по нему задней поверхностью. Для контроля этого угла есть разные приспособления, но проще стоять или сидеть за столом так, чтобы блик от освещения был на внешней части режущей кромки, а потом, не меняя положения тела, повернуть сверло в пальцах и опять поймать блик — кромки будут заострены под одним углом.

Заточка сверла по задней поверхности называется одинарной, при ней остается довольно большая перемычка в центре, которая не режет, а скоблит металл. Если ее подточить, скорость сверления возрастет. Способов подточки перемычки много. На заводах ее подтачивают тонкими абразивными или алмазными кругами либо на углу широкого камня. Но можно подтачивать перемычку так, как показано на фото. Очки строго обязательны!

ЭЛЕКТРОТОЧИЛА

Для облегчения труда по заточке инструмента существуют различные электроточила и заточные станки.

Выбор электроточила крайне прост. Такой станок состоит из асинхронного двигателя (подобные моторы в совершенстве освоены промышленностью), точильных кругов (они сменные и меняются при помощи гаечного ключа) и кожухов. Если точило берется не для промышленного применения, то марка не имеет такого уж большого значения. Подобное оборудование включают ненадолго, и ресурс его будет расходоваться крайне медленно — даже недорогой станок прослужит много лет.

Диаметр круга прямо влияет на цену точила, поэтому мастеровому-любителю или маленькому предприятию не стоит гнаться за большими диаметрами.

Осматривая электроточило перед покупкой, попробуйте пошевелить вал. Если он не только вращается, но и ходит — перед вами брак. Крутаните камень рукой и посмотрите  на свободный конец вала, не вибрирует ли он? Лучше всего, конечно, включить точило, но не во всех магазинахпозволяют это сделать.

ЗАТОЧНЫЕ СТАНКИ

Заточные станки делятся на три группы.

Первая — фактически высокоскоростное (около 3000 об/мин) электроточило, оборудованное сменными держателями для разных видов инструмента.

Вторая — узкоспециализированные станки, например для заточки сверл. Зачастую на них нельзя заточить никакой другой режущий инструмент.

Третья — станки, оборудованные низкоскоростными кругами с водяным охлаждением («мокрые»). Скорость вращения — 80-150 оборотов в минуту. На них можно затачивать и править любой режущий инструмент, от сверл из быстрорежущей стали до ножей из углеродистой стали. Низкая скорость и водяное охлаждение — необходимые условия для выведения тончайшей и острейшей режущей кромки. Часто такие станки имеют и полировальный круг для полировки РК.

Электроточило Sparky MBG 150	Заточной станок Metabo TNS 175 W

РАБОТА С ЭЛЕКТРОТОЧИЛОМ И ЗАТОЧНЫМ СТАНКОМ

После работы на станке с «мокрым» кругом не забывайте выливать воду из поддона и не оставляйте камень в воде одним боком на продолжительное время — камень напитывается водой, теряет прочность и превращается в эксцентрик, разбивающий станок.

Абразивные круги всегда должны «набегать» на РК затачиваемого инструмента, а полировальные (кожаные, войлочные, вулканитовые) — «убегать», то есть вращаться «от рабочего». Не пытайтесь полировать вращением круга «на себя» — обрабатываемый объект врежется в круг, будет им захвачен и выброшен в сторону оператора. Кроме порчи круга, можно получить серьезную травму.

Если вы устанавливаете полировальный круг на высокоскоростное электроточило, поверните кожух на 180 градусов. Для работы на полировальнике либо разверните станочек, либо подойдите к нему с другой стороны.

Редакция благодарит компанию «Метабо Евразия» за предоставление заточного станка Metabo TNS 175 W и российское представительство Sparky за предоставление электроточила Sparky MBG 150.

Автор: Алексей Алесковский