仁者见仁,智者见智,网上流传的经验和方法很多,也很有效。
本文从 理论 分析出发,试图发掘常用 刀具 的 刃磨 技术基本原理,并在此基础上提出新的刃磨方法和技巧以歆读者。(文中锋利性的比较,建立在相同刃磨技术水平之上)
本文内容仅代表个人浅见,鄙薄和错漏之处在所难免,敬请见谅并斧正。
一、什么样的刀刃才锋利?
常用刀具的锋利性检测,目前尚没有统一的行业标准,通常根据刀具在推纸、剃毛和断发等方面的具体表现判定。而从刀刃的结构特征分析,刀刃的锋利性主要取决于以下五个重要因素。
1 .刃角
刃角越小,刃部越尖,切入阻力也越小,锋利性也越高,它是影响锋利性的重要因素。
2 .刃口半径
刃口半径越小,切入压力也就越小,自然也越锋利,这是使刀具锋利的最关键要素。
3 .刃纹
刃纹方向与切割方向相同时,更容易切入,也更锋利,各刃纹相互平行且与刃口垂直(纵刃纹)时最佳。刃纹在刃缘处产生的微锯齿,也有利于提高锋利性。
4 .毛边
毛边会大大增加刀刃的切入阻力,是影响锋利性的重要因素,锋利的刀刃应该没有毛边。
5 .微锯齿
严格的说,刃缘都是有微锯齿的,齿向与切割方向一致时,切入压力越小,刀刃也越锋利。
二、刀具与锋利性的关系
同一把刀,同样的刃磨方法,为什么小角度刃磨要锋利得多?(仅仅从“劈”的力学关系是根本无法解释的)
同样的刃磨方法,相同的刃磨角度,同样的材料和热处理,为什么不同形状的刀具锋利性相差甚远?
为什么不锈钢刀具相对更难磨?
为什么手的定位误差最少也有几毫米,而磨出的刃口却可薄至数微米?
为寻找上述问题的答案,请关注以下分析。
1 .怎样才能使刃口半径最小?
决定锋利性的五个主要因素中,刃角是事先确定的,微锯齿主要与材质有关,清理毛边属于后期处理,因此,磨刀时需要着重解决尽可能减少刃口半径和产生纵刃纹这两个问题。要获得尽可能小的刃口半径,关键是要设法尽量延后刀刃卷口 (因为一旦卷口就会产生毛边,继续磨削只会使毛边扩大,很难使刃口半径进一步减小) 的时机,为此必须做到如下两点。
⑴ 局部微力切削
各油石颗粒必须以很小的力度切削刀刃,才能防止提前卷口。
⑵ 局部微量切削
各油石颗粒对刀刃的切削量必须很小,否则会在刃口上产生大量的划痕,从而降低刃口强度,导致刃口早期卷曲。此外,较大的切削量伴随的切削力也较大,也是诱发卷口的重要原因。
要做到以上两点,必须设法避免应力集中,因为它会导致局部切削力和切削量剧增,从而过早在刃口出现毛边和划伤等缺陷。
2 .刃磨过程的缓冲保护机制
由于油石平整度、粒度均匀性、锋利性差异、以及与刃口不完全贴合、刃磨角度误差等限制,要实现局部微力和微量切削,离不开缓冲保护机制。缓冲越有效,刃磨效果也越好,刃口也更容易变薄,反之,则不能使刃口变薄,甚至可能出现刀刃缺口、划伤等严重缺陷。
⑴ 刀身的弹性变形对刃口的保护作用
下面对刀身弹性变形对刃口的保护作用进行模拟,以说明缓冲保护机制的形成机理及重要作用。
片刀以极微小的力压在油石上,刃面与油石完全贴合,刀身的变形可忽略不计,这是标准的刃磨状态。刀脊高度 84.51mm ,刀腹中点高度 42.26mm ,实际刃磨角度 25 。 (刃角 50 。 ),片刀滑动摩擦方向为自左向右,如下图所示。
如果始终保持上图的角度和姿势,持续轻磨一定可以获得极薄的刃口。但是由于双手总会有一定幅度,且不同步的摆动,故造成以下五种不同情况。
第一种情况,以很小的力度操作,但双手都抬高了,实际刃磨角度也随之增大,只磨刃口,而磨不到刃面。因操作力度很小,即使偶然发生这种情况,只要是微量切削,一般不会造成刀刃提前卷口,但是也限制了锋利性的提高。
第二种情况,双手都降低了,实际刃磨角度随之减小,不管是否施力,都磨不到刃口和刃面,只能磨内侧的刃线,这种情况下虽然会将刃线磨圆,但是对刃口没有损害。
第三种情况,保持刀脊的高度不变,而按刀腹的手因不稳定导致力度突然增加,刀腹随之突然下沉,如下图所示 。
上图中,由于弹性变形,刀腹下沉致使刀尖翘起 2.620 。 ,实际刃磨角度下降到 22.210 。 ,增加的力都通过刀身转移给内侧的刃线,虽然这会导致刃线被磨圆而不整齐,但却有效保护了刃口。
第四种情况,保持刀腹的高度,而握刀的手不稳定导致刀脊翘起, 如下图所示。
上图中,由于弹性变形,刀脊翘起不仅没有增大刃磨的角度,反而使得刀尖翘起 1.323 。 ,刃磨角度减小到 23.899 。 ,情况与第三种情况极其相似,也能保护刃口。(当然如果上翘幅度过大,将会带动刀腹上升,刃磨角度因此增大,对刃口是有损害的)
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