怎么用磨刀石磨刀(磨刀技巧图解)

2024-05-22 04:20:39 管理员

如何磨刀?

仁者见仁,智者见智。 网上流传着很多经验和方法,也很有效。

本文从理论分析入手,试图发掘常用刀具刃磨技术的基本原理,并在此基础上,提出新的刃磨方法和技巧供读者参考。 (本文锐度对比是基于同级别的锐化技术)

本文内容仅代表个人观点,轻蔑错误在所难免,还望见谅指正。

1.什么样的刀片锋利?

常用刀具的锋利度检测没有统一的行业标准。 通常根据刀具在推纸、剃毛、断毛等方面的具体表现来判断。 从刀片的结构特点分析,刀片的锋利度主要取决于以下五个重要因素。

1.斜面

刀片角度越小,刀片越锋利,切削阻力越小,锋利度越高。 是影响锐度的重要因素。

2.边缘半径

刀刃半径越小,切削压力越小,自然越锋利,这是让刀锋利最关键的要素。

3.刀片图案

沟槽与切削方向同向时更容易切入,更锋利,沟槽相互平行且垂直于切削刃(纵向沟槽)时最佳。 刀刃上的刀纹产生的微细锯齿也有利于提高锋利度。

4.毛边

毛刺会大大增加刀片的切削阻力,是影响锋利度的重要因素。 锋利的刀片应该没有毛刺。

5.微锯齿

严格来说,刀片的边缘有微细的锯齿。 当齿向与切削方向一致时,切削压力越小,刀片越锋利。

2.刀与锋利度的关系

同样的刀,同样的磨刀方式,为什么小角度磨刀反而锋利很多? (不能仅从“开裂”的力学关系来解释)

同样的磨刀方式,同样的磨刀角度,同样的材质和热处理,为什么不同形状的刀具锋利程度会相差如此之大?

为什么不锈钢刀比较难磨?

为什么手的定位误差至少有几毫米,而磨边却能薄到几微米?

为寻找上述问题的答案,请关注以下分析。

1. 怎样才能使切削刃半径最小化?

在决定锋利度的五个主要因素中,刃角是预先确定的,微细锯齿主要与材料有关,毛刺的清理是后处理。 因此,在磨刀时,要着重减小刃口半径,产生纵向刃线。 两个问题。 要获得尽可能小的刀刃半径,关键是要尽量延缓刀片的卷边(因为一旦边边卷边,就会有毛边,连续打磨只会扩大毛边,很难以进一步减小边缘半径)。 为此,必须做到以下两点。

⑴ 局部微切割

每个油石颗粒必须用很小的力量切割刀片,以防止嘴巴提前滚动。

⑵ 局部微切削

每个油石颗粒在切削刃上的切削量必须小,否则会在切削刃上产生大量的划痕,从而降低切削刃的强度,引起切削刃的早期卷边。 另外,切削量越大伴随的切削力也越大,这也是诱发卷边的重要原因。

要做到以上两点,就必须尽量避免应力集中,因为它会导致局部切削力和切削量急剧增加,使切削刃过早出现毛刺、划伤等缺陷。

2.磨刀过程缓冲保护机制

由于油石的光滑度、粒度的均匀性、锋利度的差异、与刃口的不完全贴合、磨刀角度的误差等因素的限制,缓冲保护机制离不开局部微观力和微切割。 缓冲越有效,刃磨效果越好,边缘越容易变薄。 反之,不能减薄边缘,甚至会出现边缘缺口、划伤等严重缺陷。

⑴刀片弹性变形保护刀刃

下面模拟刀片弹性变形对切削刃的保护作用,说明缓冲保护机构的形成机理和重要作用。

刀用很小的力压在油石上,刀面完全贴合在油石上,刀身的变形可以忽略不计。 这是标准的锐化状态。 刀脊高84.51mm,刀腹中点高42.26mm,实际刃角25°。 (叶片角度为50°),叶片滑动摩擦方向为从左向右,如下图所示。

如果一直保持上图的角度和姿势,连续轻磨绝对可以得到很薄的边缘。 但是由于双手总是有一定的幅度,摆动不同步,造成了以下五种不同的情况。

第一种情况,操作时用力较小,但双手抬起,实际磨刀角度也相应增大,只磨刀刃,不磨刀面。 因为操作力很小,即使偶然发生这种情况,只要是少量切削,一般不会造成刀片提前卷边,但也限制了锋利度的提高。

第二种情况,双手放低,实际磨刀角度相应减小。 无论是否施力,刃口和刀面都不能磨刃,只能磨刃内刃线。 线材是圆的,但刀刃没有损坏。

第三种情况,保持刀脊高度不变,但压住刀腹的手因不稳突然加大力度,刀腹突然下沉,如下图。

上图中,由于弹性变形,刀腹下沉,刀尖抬升2.620。 ,实际锐化角度下降到 22.210。 ,增加的力通过刀体传递到内刃线。 这样虽然会造成刃线圆润不规则,但有效的保护了刃口。

第四种情况,刀腹高度保持不变,但持刀手不稳,导致刀脊倾斜,如下图。

上图中,由于弹性变形,脊柱的倾斜不仅没有增加磨刀的角度,反而使刀尖倾斜了1.323。 ,锐化角减小到 23.899。 ,情况和第三种情况很相似,同样可以保护切削刃。 (当然,如果上翘过大,会带动刀腹上升,磨刀角度相应增大,会损伤刀刃)

第五种情况,由于油石不平整,粒度不均匀,刀片时不时会受到冲击,刀片本体的弹性变形也会使刀片上翘,从而避免或减少直接冲击在刀片上,有利于提高刀片的质量。 清晰度。

可以看出,在第三种至第五种情况下,由于刀身的弹性变形,有效地缓冲和传递了运行过程中产生的冲击力。 顽固系数越小,缓冲效果越好,相应的锐化效果也越好。 这也恰好说明了“刀越薄越容易磨”的现象。 在实际刃磨中,刀片的弹性变形通常不会那么大,但基本原理是一样的。

弹性变形的缓冲保护原理不仅在传统的手动磨刀中得到广泛应用,在仿形定角磨刀器中也得到广泛应用,它具有定角准确的特点,可以消除第一个不利情况的避免,其磨刀的锋利度刀的使用率远高于纯手工操作。 仿形定角磨刀器对刃口的保护原理如下图所示。

而其他定角磨刀器则没有此保护机构(用3×6mm的钢棒代替4mm直径的导杆,两者强度差不多),如图。

⑵ 切削刃弹性变形对切削刃的保护作用

刃磨过程中,刀片直接受到磨料的冲击,弹性变形影响较大。 下图显示了刃角为 60° 的同一刀具。 30.当刀片与油石接触时,比较一下。

由于缺乏相应的数据,故作逻辑推论。 从上图可以看出,边框角度为60°。 刃口强度大很多,横向强度很高,不易变形,几乎没有弹性。 因此,在刃磨过程中,切削刃与油石颗粒之间的冲击要大得多,这显然不利于减小切削刃半径。 ,难免​​会导致过早的翻嘴巴。 并且边框角度为30°。 刀片很薄,横向强度很低,容易变形,有明显的弹性。 刃磨过程中的冲击要小得多,可以有效避免早期卷边,因此有利于减小切削刃的半径。

笔者曾用同样的前钢锯条进行测试。 其中一个刃角为30°,削尖的刀片可以在空中剪断头发,在80X显微镜下观察。 刀片边缘是一条微弱的细线,估计在1微米以下。 另一个叶片角度为 60°。 , 地刀片可以剃但是不是很光滑。 在80倍显微镜下观察,切边是一条凹凸不平的明显粗白线,用读数显微镜测其厚度约为5~10微米。

根据以上分析和实际刃磨测试可以看出,随着刀刃角度的增大,锋利度也急剧下降。 “劈裂”虽然有机械因素,但更重要的原因是刀刃半径急剧增大。 . 这也是刃角越小越容易刃磨的主要原因。

⑶ 油石的弹性及其颗粒对切削刃的保护作用

使用平、软、锋利的油石,有利于提高刀的锋利度。 这是一个非常重要的常识。 可增强与刀片的结合能力,防止应力集中损坏刃口,减弱手的不稳定性。 切削刃损坏。

为了使油石及其颗粒更有弹性,应选择光滑、细腻、柔软、轻盈的品种。 将磨刀石铺在柔软的垫子上,磨刀时尽量缓慢推刀。 实践证明,细砂纸是进行精细打磨的理想材料。 它的表面平整(在平坦的基材上),质地柔软轻盈,是其他油石无法比拟的。 因此特别适用于后期细磨。 研磨量很小,对操作的要求也很高,纯手工操作难度很大。

3.刃形与锋利度的关系

边缘形状包括轮廓和边缘角度等特征。 以下是十三种常见刀具的刀刃形状。

⑴它是大多数制造商使用的一种刀具。 刀体强度高,打磨方便。 它对打磨技术要求不高,但不容易很锋利。 常见的菜刀都是这种磨刀形式,匕首刀也有很多。

⑵采用凹磨技术,也可以说是⑴号的变形。 刀身呈凹形,刀刃轻薄,锋利度高。 但是,当刀片变厚时,锋利度会相应降低。 很多折刀都采用这种刀刃形状,网上刀友们展示锋利度的刀也大多是这种刀型。

⑶、⑷号多见于手工刀具,如唐刀、日本武士刀等。 这种刀片刃角小,刀面定向性好,因此可以磨得极其锋利,远不是⑴和⑵可比的,尤其是切削时的穿透力非常高,但缺点是刀体的强度会因极小的切削角而降低,容易造成崩刃或卷边。 但是,如果刀片不是高强度的工作,即使在磨损后也能保持高度的锋利度。 然而,这种刀片有一个严重的缺点。 卷边磨损后要重新研磨,非常费时费力。

(5)是(3)和(4)的变形,只是内弧刀形成的整体血槽的变化。 如蒙古族刀、保安刀等中国民族手工刀多采用这种刀片。 由于血槽的存在,刃面大大变窄,导向性能变差。 因此磨削难度稍大,锋利度降低,但磨削的工作量也大大减少。

⑵号刃罕见。 主要的例子是老式剃刀,在一些古代西方剑上也有发现。 这种刀刃自磨后很难保持原貌,常变成⑷号刀刃。 这种刀从刀腹到刀刃都极薄,刃角很小,易于磨刃,其锋利度远超其他刃形刀具。

⑺号刀片可以说整个刀片就是刀片,多见于需要极度锋利的专用刀具,但在菜刀上却多见。 在刀石上打磨会产生这种边缘)。 这把刀片非常锋利,主要是由于低锐角和宽刻面以提供出色的引导。

⑻呈弧形,刀体强度高,便于打磨,但锋利度不是很高。 多见于大藏刀,中国古代扁制单手刀....

⑼、⑽刃面倾斜,多见于刻刀、錾刀、剥皮刀、剪刀等专用刀具。 这种结构将大大方便打磨,免去反手打磨的麻烦。 但这种刀在受力时有明显的偏斜现象,即刀刃向平面一侧大幅度偏斜,因此很少使用斗刀。

⑾、⑿、⒀为刀背假刃磨法。 这种刀片的目的不是为了切割,而是在刺穿时引导刀片,所以一般都不锋利。

以上13种常见的刀片,根据刀片和刀片的弹性变形理论,可以很好地解释它们的形状和锋利度之间的关系。 刀片角度越小,刀片越薄,锋利度越高。 此外,刃面越宽越直,定向性越好,磨刀时更容易找到手感,从而减少角度误差,更容易磨刀。

3.刀片材质与锋利度的关系

刀片材料的各种特性对锋利度的影响仍需从局部微切削和微力切削来解释。 凡是对它有利的,都有利于锐度的提高。 反之会限制清晰度,而最终的清晰度水平是这些有利因素和不利因素共同作用的结果。

1.有助于提高清晰度的材料特性

⑴晶粒细密

刃口半径受晶粒度限制,晶粒细小致密,因此可以磨出特别薄的刀片。 尤其是锋利的刀具,其晶粒结构细腻致密。

⑵超耐磨

超强耐磨性是比高硬度更有利的因素。 由于耐磨,切削量一定要小,摩擦力也小,相应的切削力也小。 局部切削量和切削力很小,明显有利于提高锋利度。 用轴承钢制成的刀具,刃口更薄,微细锯齿更细,锋利度一流,保持力好。

⑶硬度高

硬度影响钢材的许多性能,包括耐磨性、强度等。 材料硬度高,应使用硬度高、锋利的磨具进行刃磨。 磨粒嵌入很浅,局部切削量和切削力很小,有利于提高锋利度。 非常锋利的刀具,主要特点是硬度高。 剃须刀片的刀刃处涂有超硬陶瓷,锋利度无疑是非常高的。

⑷ 高弹性

高弹性材料复位能力强,有利于缓冲局部冲击,刃口不易卷曲,有利于提高锋利度。 用弹簧钢制成的刀也很锋利。

⑸ 花纹

历史上已知最锋利的是大马士革钢刀,属于“铸纹钢”,可以隔空剪一根头发,其纹路对锋利度的影响可见一斑。

2.阻碍锐度提升的材料特性

⑴可塑性强

可塑性强意味着容易翘嘴,由于毛刺的带动作用,形成恶性循环,进一步加重。 因此,对于可塑性强的刀具,形成的毛刺粗而宽,不易脱落,当然不利于锋利度的提高。

⑵ 高粘度

粘度大,刃磨时的摩擦力大,局部切削力也大,局部切削量小也难保,因此也不利于锋利度的提高。

普通不锈钢具有可塑性强、粘性大等缺点,因此更难研磨,这也是很多人认为不锈钢刀具不好用的主要原因。 另一方面,不锈钢还具有硬度高、强度高、不易生锈等优点。 只要采用合适的磨刀方法或工具,仍可锋利耐用,因此至今仍被广泛使用。

4.如何磨刀?

一般来说,只要刀刃够薄,刃角够小,刀身材质不难磨,磨出特别锋利的刀刃也不难。 但不考虑应用需求,一味减小棱角是不可取的。 这种为了锋利而锋利的做法不可取。 锐度的追求必须满足应用的需要,不能以牺牲保留为代价。

如何磨刀,从上面我们可以得到一点端倪,下面我们就来做一个简单的总结。

1.准确稳定的磨刀角度

关于磨刀的角度,已经是老生常谈了,“七分术,三分磨”,技术的核心是对角度的把握和控制。 这是一项需要终生练习的技巧,可见其重要性。 可以说,角度控制不好,所有的技能都等于零,再高级的磨料也是白搭,再好的刀也会被磨成废铁。

要达到准确稳定的磨刀角度,必须做到以下两点:

⑴推刀过程中,要保证磨刀角度一致

难度比较小,只要有一双稳定的手,稍加练习,一般都可以做到。

(2) 切换前后,磨刀角度必须相同

磨刀过程中,经常需要停下来检查、加水、清洗、翻转刀片等。再次开始时,一般靠记忆和估计调整到接近原来的角度,并根据锐化时的感觉。 重新确定角度容易出现较大误差,尤其是翻转刀片造成的误差最大。 这个环节是比较难操作的,也是对磨刀质量最关键的环节。 它需要长期和大量的实践,再加上天赋。

作为新手或技术较差的人,可以使用参照物或量具来保证切换前后磨刀角度一致。 例如在书脊上找几个特征点依次编号,然后在刀片两侧尽可能垂直于刃口画标记线,逐一测量标记点到刃口的距离,计算根据三角函数求得所需的高度值,并记下相应的序号,磨刀时,用相应的高度值确定角度,如图所示。

推刀的方向最好与标线一致。 每次确定角度时,先将刀的姿势调整到接近切换前的姿势,然后用尺子测量标记点的高度。 达到之前的计算值后,开始推刀。

这种方法需要标记和反复测量固定角度,但磨刀效果值得肯定,甚至超过了很多高手,所以特别适合新手。

2.充分利用缓冲区保护机制

刀片的弹性和刀片的弹性对锋利度有很大的影响。 如果加上缓冲环节,这种有益效果还可以进一步加强。

在手和工具之间增加一个弹性缓冲链接,可以进一步减少手抖动对切削刃的影响。 比如戴上柔软厚实的手套,或者在刀柄上裹上厚垫子,在压刀的手指上贴上厚垫子等。

在刀片和油石之间加一个弹性缓冲链接。 建议使用锋利、平整、柔软、粒度均匀、轻质的油石,铺在软垫上进行操作。 推刀的力度和速度要尽量小。

对于窄而粗的刀具,可加装宽、薄、软的副刀片,既能增强缓冲效果,又能使角度更准确,从而大大降低磨刀难度,提高磨刀效果。图片显示

3.适当的磨刀力和速度

各磨刀工序的推荐强度如下:

粗磨:微→轻→重→轻→微

中磨:轻微→轻微→轻微

精细研磨:极细→微细→极细

各工序操作强度由小到大,然后保持强度,再逐渐减小。 这是因为刚开始时,油石与刃口的结合面积很小,用力小的操作可以防止划伤刃口,保护油石。 随着磨刀的进行,油石与刀片的结合面积也随之增大,强度也应相应增加。 在即将出现锋利区时,应减小用力,以免油石划伤刃口,毛刺提前出现,刃痕减少。

在控制力度的同时,还要注意控制推刀的快慢。 推进速度越慢,局部冲击力越弱,越有利于提高锋利度,这在精磨阶段尤为重要。

4.最佳磨刀方向

锐化方向不同,得到的锐化效果也大不相同。 刀刃线相互平行且垂直于刀刃(纵线),刀刃的锋利度和强度最高,如果线平行但不垂直于刀刃(斜线),则次优,如果顶部有交错刃纹(X刃纹),很差,刃纹平行于刃口(水平刃纹),最差。 因此,在刀纹形成阶段,推刀方向应尽可能垂直于刀刃,力求彻底消除X刀刃纹和横刃纹。下图为显微图四刃图案

正确的锐化方向如下图所示。

按上图所示方向锐化,得到的边缘图案如下图所示

如果刀刃为弧形,则必须在保证刀刃线相互平行的基础上考虑与刃口的垂直度。 如果强行磨垂直边纹,由于油石两侧无法同步,必然会产生大量的X边纹。

5.合适的磨料

网上资料很多,略过。

五、结语

⑴磨刀一定要靠一双很稳的手,尤其是耐心和毅力。

(2)提高锋利度,必须尽可能减小切削刃的半径,力求使切削刃相互平行,并尽可能垂直于切削刃,避免X切边切割和水平切割边缘切割,因此需要较高的操作技能。

⑶ 使用磨刀器可以大大简化上述操作,但一定要慎重选择。 一个好的磨刀器确实可以帮助您解决磨刀问题,并且随着磨刀技巧的提高,您会更加依赖它们。 可怜的磨刀器,虽然号称专业,但弊端多,性能低下。 它通常只对新手有用。 一旦你的等级略有增加,它就会被丢弃。 建议在购买前一定要熟悉手动磨刀的相关技术和要求,了解磨刀器是否真的能满足磨刀需要,仔细筛选。

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