Точильные камни или точильные камни используются для заточки кромок стальных инструментов, таких как ножи, посредством шлифования и хонингования .
Такие камни бывают самых разных форм, размеров и составов материалов. Они могут быть плоскими для обработки плоских кромок или иметь форму для более сложных кромок, например, используемых в некоторых инструментах для резьбы по дереву или токарных станках. Они могут состоять из природного материала, добытого в карьерах, или из искусственного материала. Они бывают разных классов, которые зависят от размера абразивных частиц в камне. (Зернистость указывается в виде числа, обозначающего пространственную плотность частиц; большее число означает более высокую плотность и, следовательно, более мелкие частицы, что придает более тонкую поверхность затачиваемого предмета.) Камни, предназначенные для использования на затачиваемом предмете. верстаки называются верстачными камнями, а маленькие переносные, размеры которых затрудняют равномерное проведение по ним больших лезвий, особенно «в поле», называются карманными камнями.
Часто точильные камни используются со смазочно-охлаждающей жидкостью для улучшения заточки и удаления стружки . Те, которые используются для этой цели с водой, часто называются водяными камнями или водяными камнями , а те, которые используются с маслом, иногда называются масляными камнями или масляными камнями .
Точильные камни со временем изнашиваются, обычно посередине. Инструменты, заточенные в этой канавке, приведут к нежелательным изгибам лезвия. Чтобы предотвратить это, точильный камень можно выровнять наждачной бумагой или выравнивающим или выравнивающим камнем. [1]
Хотя «точильный камень» часто путают [ кем? ] для обозначения воды, которую иногда используют для смазывания таких камней, этот термин основан на слове «заточить», что означает заточить лезвие, [2] [3] а не на слове «мокрый». Глагол в настоящее время для описания процесса использования точильного камня для ножа означает просто « заточить» , но старый термин «заточить» все еще иногда используется, хотя и настолько редок в этом смысле, что он больше не упоминается, например, в Оксфордском издании. Живые словари. [4] [5]
Природные точильные камни обычно состоят из кварца , например, новакулита . Горы Уашита в Арканзасе известны как их источник. Новакулит и другие каменные образования встречаются по всему миру, например, на Восточном Крите, где добывается камень, известный как Турецкий камень , добываемый на горе Элунда, но продаваемый по всему Леванту (отсюда и его название) с древних времен. [6]
Подобные камни использовались с древности. Римский историк Плиний в своей «Естественной истории» описал использование нескольких природных камней для заточки . Он описывает использование как масляных, так и водных камней и указывает местонахождение нескольких древних источников этих камней. [7]
Одним из самых уважаемых натуральных точильных камней является желто-серый «Бельгийский котикул», который славится своей заточкой, которую он может придать лезвиям со времен Римской империи, и веками добывался в Арденнах . Немного более грубый и более обильный точильный камень «Бельгийский синий» в природе встречается с желтой котикулой в соседних слоях; поэтому доступны двусторонние точильные бруски с естественным швом между желтым и синим слоями. Они высоко ценятся за свою естественную элегантность и красоту, а также за то, что они обеспечивают как быстрорежущую поверхность для создания фаски, так и более тонкую поверхность для ее обработки. Разные жилы этого камня подходят для изготовления ножей, инструментов и бритв соответственно. Некоторые версии (например, La Veinette) очень востребованы для заточки бритв. [8]
Твердый камень из Чарнвудского леса на северо-западе Лестершира, Англия , добывался на протяжении веков [9] и служил источником оселков и жерновов .
Натуральные камни часто ценятся за их естественную красоту и редкость, что повышает их ценность как предметы коллекционирования. Кроме того, каждый натуральный камень уникален, и существуют редкие природные камни, которые содержат абразивные частицы с иными свойствами, чем те, которые в настоящее время доступны в искусственных камнях. [10] Двумя распространенными камнями в Великобритании являются камень «Вода Эйра» и крапчатый камень Там'о Шантер, обе формы сланца, используемые в качестве масляных камней для бритв. [6]
Искусственные камни обычно представляют собой абразив на связке , состоящий из керамики , такой как карбид кремния (карборунд) или оксид алюминия (корунд). Абразивы на связке обеспечивают более быструю резку, чем натуральные камни. Они обычно доступны в виде двустороннего блока с крупной зернистостью с одной стороны и мелкой зернистостью с другой, что позволяет одному камню удовлетворить основные требования заточки. Некоторые формы предназначены для определенных целей, например, для заточки кос, сверл или зубцов. [11]
Современные синтетические камни, как правило, не уступают по качеству натуральным камням и часто считаются превосходящими их по эффективности заточки из-за постоянства размера частиц и контроля свойств камней. Например, пропорциональное содержание абразивных частиц в отличие от основных или «связующих» материалов можно контролировать, чтобы резать камень быстрее или медленнее, по желанию. [12]
Использование натурального камня для заточки сократилось с появлением высококачественных искусственных камней с постоянным размером частиц. В результате легендарные рудники Хоньяма в Киото , Япония, были закрыты с 1967 года. В Бельгии в настоящее время есть только одна шахта, на которой до сих пор добываются Coticules и их бельгийские аналоги Blue Whetstone. [13]
Японцы традиционно используют натуральные точильные камни (называемые теннен тоиси [14] ), смоченные водой, поскольку нанесение масла на такой камень снижает его эффективность. Геология Японии открыла тип камня, который состоит из мелких силикатных частиц в глинистой матрице, несколько более мягкой, чем новакулит . [15] Помимо этого глинистого минерала , некоторые осадочные породы использовались японцами для изготовления точильных камней, самые известные из которых обычно добывались в районе Нарутаки к северу от Киото вдоль пласта Хон-кути Наори. [16] Существовало множество отдельных рудников, которые добывали камень из одного из трех пластов в регионе, многие из которых пользовались особой репутацией, например, камни Охира Утигумори, Хакка Томаэ и камни Накаяма. [17]
Исторически сложилось так, что существует три основных класса японских тоиси (точильных камней): ара-то , или «грубый камень», нака-то , или «средний/средний камень», и сиаге-то , или «отделочный камень». Существует четвертый тип камня, нагура , который не используется напрямую. Скорее, он используется для формирования режущей суспензии на сиаге-то (камень ранней отделки) или аваседо (камень поздней отделки), которые часто слишком тверды для создания необходимой суспензии. Преобразование этих названий в абсолютную зернистость затруднено, поскольку классы являются широкими, а натуральные камни не имеют собственного «числа зернистости». Для справки: ара-то , вероятно, имеет зернистость (используя неяпонскую систему оценки) 500–1000. Нака -то, вероятно, имеет зернистость 3000–5000, а сиагэ-то, вероятно, 7000–10000 зернистости. Текущие значения синтетической зернистости варьируются от очень крупной, например, 120, до очень мелкой, например, 30 000 (размер абразивных частиц менее половины микрометра ) . [ нужна цитата ]
Алмазная пластина — это стальная пластина, иногда установленная на пластиковой или смоляной основе, покрытая алмазной крошкой — абразивом, который шлифует металл. Когда они установлены, их иногда называют алмазными камнями. [18] В пластине может быть прорезан ряд отверстий, которые улавливают стружку , сбрасываемую во время шлифовки, и сокращают затраты за счет уменьшения площади абразивной поверхности на каждой пластине. Алмазные пластины могут служить многим целям, включая заточку стальных инструментов и поддержание плоскостности искусственных водяных камней, которые в процессе использования могут стать рифлеными или полыми. Правка (выравнивание камня, форма которого изменилась по мере его износа) широко считается важной в процессе заточки, но в некоторых методах ручной заточки используются верхние части неправильного камня. Поскольку единственной частью алмазной пластины, которая изнашивается, является очень тонкий слой песка и клея, а в хорошей алмазной пластине этот износ минимален из-за твердости алмаза, алмазная пластина сохраняет свою плоскостность. Натирание алмазной пластиной о точильный камень, чтобы выровнять (выровнять) точильный камень, является современной альтернативой более традиционным методам правки. [19]
Алмазные пластины доступны в различных размерах (от размера кредитной карты до размера настольной пластины) и степени зернистости. Более крупная зернистость используется для более быстрого удаления большего количества металла, например, при формировании кромки или восстановлении поврежденной кромки. Более мелкая зернистость используется для удаления царапин, нанесенных более крупной зернистостью, и для обработки кромки. Существуют двусторонние пластины, каждая сторона которых покрыта разной зернистостью. [20]
В алмазных точилках высочайшего качества используются монокристаллические алмазы, единая структура которых не ломается, что обеспечивает им превосходный срок службы. Эти алмазы наклеиваются на прецизионно отшлифованную поверхность, закрепляются никелем и покрываются гальваническим покрытием. Этот процесс фиксирует алмазы на месте. [20]
Не существует доминирующего стандарта соотношения между размером зерна и диаметром частиц. Частично сложность заключается в том, что «размер зерна» используется для обозначения гладкости отделки, получаемой с помощью точильного камня, а не только для фактического размера частиц песка. Другими факторами, помимо диаметра частиц, которые влияют на качество отделки (и, следовательно, на оценку «зернистости»), являются:
В синтетических камнях размер зерна зависит от размера ячейки , используемой для отбора частиц, которые будут включены в абразив. Наждачная бумага также использует аналогичную систему .
Вот некоторые типичные размеры зерна точильного камня и их использование при заточке стальных ножей:
Стандарты измерения размера зерна включают JIS, CAMI, ANSI, FEPA-P (для наждачной бумаги), FEPA-F (для металлических абразивов), а также различные стандарты, защищенные торговыми марками, для отдельных продуктовых линеек компании.
