Алмазные бруски своими руками

Комплект из 3 алмазных камней, брусков(240, 600, 1000)

Во все времена главным качеством ножа, которое ценилось больше всего, было то, насколько долгий промежуток времени он сможет оставаться острым без дополнительного затачивания. Но мир не стоит на месте и все время развивается, так что человечество уже прошло долгий путь от использования плоских камней для затачивания первых, примитивных ножей, к сегодняшнему разнообразию на рынке.

На сегодняшний день сегмент рынка брусков для заточки ножей располагает максимальным разнообразием. Материалы, форма и прочие параметры брусков позволяют легко и просто подобрать приспособление для правильной заточки. Тем не менее, данный процесс располагает своими нюансами, которые требуют подробного разбора.

Разновидности брусков для заточки ножей

Несмотря на широкий выбор брусков, их можно разделить на категории согласно материалу, из которого они изготовлены. Картина выглядит следующим образом:

алмазные

керамические

природные (водный камень)

искусственные (абразивный камень)

Алмазные камни

Алмазные бруски считаются одним из самых популярных вариантов. Они недороги, практичны, и не составит труда найти алмазный брусок необходимого размера или же параметров зернистости. Если человек никогда до этого не занимался затачиванием ножа бруском, то именно алмазный брусок подойдет ему по причине удобства в использовании. Однако следует учитывать фактор того, что таким бруском достаточно просто испортить кромку ножа, но такое происходит исключительно по неопытности. После того, как лезвие заточено алмазным бруском, также неплохо будет обработать нож дополнительно бруском из другого материала, чтобы сделать лезвие еще острее. Кроме того, алмазные бруски обладают длительным сроком эксплуатации и изнашиваются довольно долгий период времени.

Керамические камни

Керамический камень – не менее популярная разновидность бруска, чем алмазный. Одним из неоспоримых достоинств керамического камня можно назвать его износостойкость. Затачивающую поверхность практически невозможно затереть благодаря особым свойствам материала, из которого камень изготавливается. Материалом для производства служит керамический порошок, что и позволяет ему быть таким износостойким. Впрочем, специалисты отмечают один недостаток. Хоть брусок из керамики и затачивает нож филигранно и качественно даже спустя годы, сам процесс имеет достаточно длительную временную протяженность. Для того, чтобы заточить нож идеально, потребуется много времени, проведенного за бруском. Керамический брусок также используется для дополнительного доведения клинка до совершенной остроты после заточки брусом из другого материала.

Природные камни — японский водный камень

Природные бруски считаются наиболее дорогими среди представленных видов, а использование их для заточки ножей имеет свои тонкости. Среди брусков природного происхождения особенно выделяется японский водный камень. Перед тем, как приступить к затачиванию клинка японским камнем, его следует предварительно вымочить в воде. В ходе самой заточки камень также потребует постоянного смазывания. Несмотря на то, что качество заточки при использовании брусков природного происхождения стабильно находится на высочайшем уровне, который могут предложить бруски для заточки, сами бруски обладают достаточно коротким сроком эксплуатации, потому что легко стираются. Природные бруски требуют профессионализма при заточке, поэтому если человек только начинает учиться искусству затачивания ножа, ему лучше рассмотреть другие варианты.

Искусственные камни — абразивные бруски

Искусственные точильные камни производятся из карбидов или корунда. Среди прочих разновидностей брусков для заточки их выделяет дешевизна и доступность. До идеального состояния заточки нож таким камнем довести не получится, однако свою работу он выполняет на достаточном уровне. Данный вид точильных брусков также стирается довольно быстро.

Знаний о материалах, из которых производятся бруски для заточки ножей, в любом случае, недостаточно, чтобы сделать взвешенный выбор. Следует рассмотреть и другие параметры, которыми нужно руководствоваться при выборе.

Таблица зернистости

Зернистость абразивных материалов (сырья) – основной параметр, характеризующий крупность их зерен. Она обозначается количеством алмазов, приходящихся на I карат массы (шт./карат), либо номером сита, через которое проходит основная фракция сырья.

Все искусственные абразивные материалы, полученные в результате синтеза при плавке, и природные, добытые из недр, подвергают сортировке и последующей переработке, включающей дробление, измельчение, обогащение, классификацию и т. п., для получения абразивов определенной зернистости.

Таблица зернистости алмазных шлифпорошков по ГОСТ 9206—80 (размеры в мкм)

Обозначение зернистости	Размер стороны ячейки сита в свету, при котором зерна основной фракции
	проходят через сито	задерживаются на сите
Широкий диапазон зернистости
2500/1600	2500	1600
1600/1000	1600	1000
1000/630	1000	630
630/400	630	400
400/250	400	250
250/160	250	160
160/100	160	100
100/63	100	63
63/40	63	40
Узкий диапазон зернистости
2500/2000	2500	2000
2000/1600	2000	1600
1600/1250	1600	1250
1250/1000	1250	1000
1000/800	1000	800
800/630	800	630
630/500	630	500
600/400	600	400
400/315	400	315
315/250	315	250
250/200	250	200
200/160	200	160
160/125	160	125
125/100	125	100
100/80	100	80
80/63	80	63
63/50	63	50
50/40	50	40

Зерновой состав алмазных порошков (природных и синтетических) регламентирован указанным выше стандартом, в соответствии с которым они в зависимости от размера зерен и метода получения подразделены на три Группы: шлифпорошки – с размером зерен от 3000 до 40 мкм, микропорошки – с размером зерен от 80 до I мкм и мельче, субмикропорошки – с размером зерен от I до 0,1 мкм и мельче. В камнеобрабатывающем инструменте используются алмазные порошки двух первых групп.

Зернистость алмазных шлифпорошков определяют по основной фракции, преобладающей в массе, и обозначают дробью, числитель которой соответствует размеру стороны ячейки верхнего сита, а знаменатель – нижнего сита (на котором данная фракция задержалась при просеивании). При этом алмазные шлифпорошки выпускают двух диапазонов зернистости: широкого и узкого.

Для камнеобрабатывающего инструмента в основном используются алмазные порошки узкого диапазона зернистости.

В алмазном инструменте для распиловки – окантовки – фрезеровки камня (штрипсовые и дисковые пилы, отрезные круги, фрезы) зернистость применяемых порошков в зависимости от назначения и конструкции инструмента должна быть 1250/10004-250/200. Зернистость алмазного инструмента для шлифовки камня на разных операциях выбирается в пределах 800/630—50/40. Требования к зернистости алмазных шлифпорошков приведены в табл. 28.

Зернистость алмазных микропорошков определяют размерами зерен основной фракции и обозначают дробью, числитель которой соответствует наибольшему, а знаменатель – наименьшему размеру зерен основной фракции (в мкм). Таким образом, могут быть выделены следующие группы микропорошков по зернистости: 60/40 (размер основной фракции – 60—40 мкм), 40/28. 28/20, 20/14, 14/10, 10/7, 7/5, 5/3, 3/2, 2/1, 1/0 (I мкм и менее). В камнеобрабатывающем инструменте алмазные микропорошки в пределах зернистости 60 / 40 – 20/14 используются, как правило, на операциях доводочной шлифовки и полировки.

Зерновой состав большинства искусственных и природных абразивных (неалмазных) материалов регламентирован ГОСТ 3617—80 «Материалы шлифовальные». Указанные материалы в зависимости от размера зерен подразделяют на четыре группы:

• I – шлифзерно (размер зерен 2000—160 мкм);
• II – шлифпорошки (125 – 40 мкм);
• III – микрошлифпорошки (63 – 14 мкм);
• IV – тонкие микропорошки (10 – 5 мкм).

Зернистость абразивных шлифзерна и шлифпорошков обозначают как 1/10 размера стороны ячейки сита в свету, на котором задерживаются зерна основной фракции (табл. 29).

Зернистость микропорошков и микрошлифпорошков обозначают по верхнему пределу размера зерен основной фракции с добавлением буквы М. Выделяются следующие группы микропорошков и микро шлифпорошков по зернистости: М63 (раз: мер зерен основной фракции 63—50 мкм), М50 (50—40 мкм), М40 (40—28 мкм), М28 (28—20 мкм), М20 (20—14 мкм), М14 (14—10 мкм), М10 (10—7 мкм), М7 (7—5 мкм) и М5 (5—3 мкм). При обработке камня находят применение в основном абразивные шлифпорошки (зернистости 125—4) и микропорошки М63 – М7 (в инструменте для всех операций шлифовки) .

Следует иметь в виду, что стандартами ряда западноевропейских стран и США принято другое обозначение зернистости алмазных и неалмазных абразивных порошков. Несоответствие обозначений размеров зерен в отечественных и зарубежных стандартах объясняется различием принятых в них шкал классификации. Так, в частности, в большинстве капиталистических стран действует дюймовая классификация, опирающаяся на стандарт США. Согласно этой классификации зернистость абразивных материалов обозначается в единицах меш (от английского меш – сито), соответствующих числу отверстий сита на отрезке длиной в I дюйм (25,4 м). Следовательно, большее число единиц меш в обозначении зернистости характеризует более мелкие порошки. С обозначением зернистости алмазов и других абразивов в единицах меш на наших предприятиях встречаются при получении импортного инструмента.

Основные показатели зернового состава абразивных (неалмазных) материалов в меш по стандартам FEPA (европейской организации производителей абразивов) приведены в табл. 30 (стандарты США, Японии и ряда других капиталистических стран в этой таблице не представлены, так как весьма близки к стандартам FEPA), В табл. 31 даны показатели зернового состава алмазных шлифпорошков по стандартам FEPA и США.

Пользуясь данными табл. 29 и 30, несложно перевести зернистость в единицах меш. На зернистость по принятому в ГОСТ 3647—80 обозначению в мкм. Например, из сопоставления указанных таблиц видно, что зернистость 20 меш соответствует зернистости 100 по отечественному стандарту.

Таблица зернистости природных и искусственных абразивных шлифзерна и шлифпорошков по ГОСТ 3647—80 (размеры в мкм)

Обозначение зернистости	Размер стороны ячейки сита в свету, при котором зерна основной фракции
	проходят через сито	задерживаются на сите
200	2500	2000
160	2000	1600
125	1600	1250
100	1250	1000
80	1000	800
63	800	630
50	630	500
40	500	400
25	315	250
20	250	200
16	200	160
12	160	125
10	125	100
8	100	80
6	80	63
5	63	50
4	50	40

Таблица зернистости и содержания основной фракции абразивных материалов по стандарту FEPA (32G9 В 1971)

Зернистость, меш	Размер стороны ячейки сита, мкм. в свету, при котором зерна основной фракции		Содержание основной фракции, %, не менее
	проходят через сито	задерживаются на сите
8	2800	2360	45
10	2360	2000	45
12	2000	1700	45
14	1700	1400	45
16	1400	1180	45
20	1180	1000	45
24	850	710	45
30	710	600	45
36	600	500	45
46	425	355	40
54	355	300	40
60	300	250	40
70	250	212	40
80	212	180	40
90	180	150	40
100	150	125	40
120	125	106	40
150	106	75	40
180	90	63	40
220	75	53	40

Таблица зернистости алмазных шлифпорошков по зарубежным стандартам (каталог , Италия, 1984)

Размер стороны ячейки сита, мкм. в свету, при котором зерна основной фракции				Обозначение зернистости
по стандарту ISOR 565		по стандарту DIN 848		по стандарту США ASTM-E-11—70		по стандарту FEPA
проходят	задерживаются	проходят	задерживаются	диапазон узкий	диапазон широкий	диапазон узкий	диапазон широкий
1180	1000	1250	1000	16/18	16/20	В 1181	В 1182
1000	850	1000	800	18/20	В 1001
850 710	710 600 ·	800	630	20/25 25/30	20/30	В 851 В 711	В 852
600	500	630	500	30/35	30/40	В 601	В 602
500	425	500	400	35/40	В 501
425	355	400	315	40/45	40/50	В 426	В 427
355	300	45/50	В 356
300	250	315	250	50/60	В 301
250	212	250	200	60/70	В 251	В 252
212	180	200	160	70/80	В 213
180,	150	80/100	В 181
150	125	160	125	100/120	В 151
125	106	125	100	120/140	В 126
125	90
106	90	100	80	140/170	В 107
90	75	90	63	170/200	В 91
75	63	80	63	200/230	В 76
63	53	63	50	230/270	В 64
53	45	50	40	270/325	В 54
45I	38	325/400	В 46

Зернистость и все, что с ней связано

В таком деле, как заточка ножей, существует закономерность, согласно которой чем больше зернистость камня, то тем сильнее она будет снимать металл с режущей кромки ножа. Большая зернистость также в процессе заточки будет оставлять видимые следы на кромке ножа. В целом, чередование камней с большей и меньшей зернистостью позволит наточить нож более сбалансировано и эстетично. После первичной заточки лезвия камнем с большей зернистостью, чтобы убрать следы и сделать поверхность кромки более гладкой, следует использовать камень с меньшим коэффициентом зернистости.

Рекомендации по заточке

Качественная заточка ножа бруском – это целое искусство. По этой причине, работа с бруском потребует некоторую предварительную подготовку. В первую очередь, необходимо, чтобы поверхность для заточки была плоской. Проверить, насколько она плоская, можно замачиванием бруска в воде с последующим расположением на листе бумаги на ровной поверхности. Если же на отпечатке видны шероховатости, то нужно разравнять рабочую поверхность трением одного бруска об другой.

Затачиваемый нож следует расположить режущей кромкой от себя и поступательными движениями двигать по рабочей поверхности. Важно, чтобы нож оставался в одном и том же положении относительно бруска, эта особенность является залогом успешной заточки. Угол, под которым должен располагаться нож, должен быть от 15 до 45 градусов. Такая вариативность позволит добиться наилучших результатов. В любом случае, нужно попрактиковаться и посмотреть, как выбранный угол влияет на затачивание.

Для первичной заточки используется камень с крупным зерном. Если лезвие максимально затуплено, это позволит придать клинку форму, которая впоследствии будет доработана за счет использования мелкозернистого бруска. В заточке ножей главное – это практика.

Конструкция и распространенные формы алмазных кругов

Расскажем подробнее о конструкции алмазного круга. Основная его часть — прочный диск с отверстием.

Изображение №1: конструкция алмазного круга

Диски изготавливают из материалов двух групп.

1. Конструкционные стали (Ст20, Ст3 и т. д.). Диски из этих материалов отличаются повышенной устойчивостью к механическим нагрузкам и вибрациям. Стали неплохо отводят тепло.
2. Алюминиевые сплавы (Д16 и сплавы группы АК). Имеют отличную теплопроводность, однако прочность — меньшая. При обработке заготовок на больших скоростях диски их этих материалов склонны к вибрации.
3. Композитные материалы с добавлением полимеров. Диски из них отличаются максимальной вибростойкостью, однако прочность и теплопроводность оставляют желать лучшего.

Некоторые поверхности диска (1 более) покрыты рабочим слоем. В его состав входят:

1. наполнитель (это порошок из карбида бора, электрокорунда, глинозема, меди или графита);
2. связка;
3. алмазный порошок.

Именно рабочий слой входит в контакт с заготовкой при обработке.

Особенности связок

При изготовлении алмазных кругов по металлу используют связки трех типов.

1. Связки на металлических основах. К последним относятся композиты из цинка, алюминия, меди и олова. Металлические связки:

1. отличаются максимальной прочностью;
2. имеют высокую теплостойкость;
3. при эксплуатации инструментов не деформируются в течение длительного времени;
4. служат долго;
5. быстро засаливаются;
6. повышают производительность алмазных кругов по металлу.

Инструменты с такими связками используют для снятия с заготовок большого количества металла. Основная операция — предварительная обработка. Получаемая поверхность приобретает восьмой-девятый класс шероховатости.

2. Органические связки. Имеют небольшие прочность и теплостойкость. На высоком уровне находятся производительность и скорость обработки. Инструменты мало засаливаются, но рабочие поверхности быстро изнашиваются из-за увеличенного расхода алмазов.

Алмазные круги по металлу с органическими связками используют при обработке заготовок из следующих материалов.

1. Твердые сплавы.
2. Труднообрабатываемые материалы.
3. Металлы, предназначенные для изготовления медицинских и измерительных инструментов.

Основные операции — доводка, чистовая обработка, качественная заточка. Класс шероховатости полученных поверхностей — 11 или 12.

3. Керамические связки. Круги с ними имеют алмазоникелевое покрытие. Оно наносится в один или несколько слоев. Перечислим ключевые характеристики инструментов этой категории.

1. Высокая режущая способность.
2. Низкая цена.
3. Отличная теплопроводность.
4. Качественный отвод стружки с обрабатываемых поверхностей.

Такие алмазные круги по металлу используют для обработки заготовок из:

1. германия, ситала, кремния и иных полупроводниковых материалов;
2. камня;
3. керамики;
4. технического стекла.

Основные операции — резка и доводка.

Формы алмазных кругов по металлу

Чаще всего применяют 8 типов алмазных кругов по металлу.

1. Плоские круги без выточек (Д/Н >= 1,8).
2. Кольца (Д/Н ˂ 1,8).
3. Плоские круги с односторонним рельефом.
4. Плоские конусообразные модели.
5. Плоские круги с одной выточкой.
6. Плоские круги с двумя выточками.
7. Чашечные круги (45° ˂ α ˂ 90°).
8. Чашечные круги (α ˂= 45°).

Инструменты всех этих типов имеют свои идентификационные номера. Ознакомьтесь с ними и конструктивными особенностями приспособлений в размещенной ниже таблице.

Изображение №2: формы алмазных кругов по металлу

Перейдем к детальному изучению зернистости инструментов.

Источник