Как сделать точилку своими руками чертежи

Приспособление для заточки ножей – необходимый инструмент в хозяйстве

Интерес к изготовлению точилок для ножей своими руками возникает не просто так. Потребительские качества ручного режущего инструмента повышаются благодаря использованию современных материалов и технологий для изготовления клинка и точной фабричной заточке. Одновременно растет и цена изделия, но испортить достаточно дорогую вещь примитивной заточкой становится все проще. Поэтому различные бытовые приспособления для заточки ножей нужны уже не только для удобства. Чтобы разобраться, почему точилка для ножей все-таки нужна и как ее правильно сделать, начать придется с идеологии и эволюции ножа.

Зачем нужна точилка

Живой реликт наших дней – финский охотничий нож. Не бандитская финка порой причудливой формы, а охотничий нож финского типа, слева на рис. Традиционные охотничьи ножи (в центре и слева) по форме на него похожи, но разница между ними очень большая.

Финский нож и классические охотничьи ножи

Клинок финского ножа отковывается из кричного железа, которое можно выплавить прямо у себя во дворе из болотной руды в печке-домнице, не прибегая к доменному процессу, пудлингованию и пр. способам передела чугуна в железо и сталь. Вязкость кричного железа отменная, сломать клинок из него очень трудно. Но и твердость невелика, где-то HRS55, нож довольно быстро тупится. Финских охотников это не волновало: клинок такой твердости можно направить (подточить) отбивкой на многих природных камнях, а оглаженных моренных валунов в Фенноскандии всегда хватало.

Точат нож отбивкой примерно так же, как отбивают косу, только оселок неподвижен, а двигают клинок. Сначала его тянут по оселку обухом от себя, затем переворачивают и тянут обухом к себе. Положение режущей кромки (РК) на оселке всегда волочащееся; движения быстрые: ширк-ширк! На каждом движении нужно держать пятно контакта лезвия с оселком (см. далее), но к выдерживанию угла наклона требования не столь строгие. Научиться точить нож отбивкой не очень сложно, а при некотором навыке можно и наводить на лезвие плавно сбегающий профиль, см. далее. Однако финский нож в общем-то тупик эволюции режущего инструмента, выживший в особых природных условиях.

Хороший нож дешевым никогда не был, а в экстремальной ситуации стойкость лезвия в сочетании с вязкостью клинка становились жизненно важными обстоятельствами. Поэтому еще в древности клинки ножей научились закаливать с поверхности и цементировать: сердцевина оставалась вязкой, не ломкой, а снаружи на ней образовывалась твердая каленая корка, см. след. рис.:

Структура клинка ножа с поверхностной закалкой и цементацией

Направить нож с цементированным клинком отбивкой еще возможно, но навык нужен такой, какой дается не всем. И абразив уже нужен из особой породы камня – литографского сланца грюнштейна. Его в природе мало; грюнштейн и поныне числится стратегическим сырьем. Искусственного грюнштейна нет и не предвидится. Испортить же цементированный нож неумелой отбивкой проще простого – чуть где-то кора цементации сдерется до сырого металла (на глаз этого не видно), нож останется только выбросить, лезвие будет сразу тупиться и пойдет крошиться.

Примечание: если у вас где-то завалялся старинный оселок для косы слегка зеленоватого цвета, не выбрасывайте, это ценный раритет.

Хозножам не требуется такая стойкость и вязкость, как охотничьим и походным, и стоить они должны много меньше. Как следствие, в производстве хозножей широко используются спецстали и порошковая металлургия. Клинок «вечного» кухонного ножа структурирован наподобие резца грызуна: продольными слоями, твердость которых падает от сердцевины наружу. В любом случае точить нож приходится реже, но отбивка исключается однозначно – лезвие от нее сразу выкрашивается.

Как точат нож?

По указанным причинам была давно уже придумана технология заточки тяни-толкай (push-pull sharpening или пушпульная техника заточки):

1. Клинок толкают по оселку от себя с проворотом, держа обухом к себе, положение РК набегающее (скребущее);
2. Затем, не отрывая лезвие от оселка, тянут его обухом к себе с проворотом в обратную сторону, положение РК волочащееся;
3. Клинок переворачивают и повторяют пп. 1 и 2;
4. Пп. 1-3 повторяют, в каждом цикле уменьшая нажим, пока образующийся на РК заусенец не сойдет на нет (не слижется).

Примечание: когда говорят или пишут «уйдет заусенца» и т.п., это неверно. У металлистов есть жаргонное словечко «заусявка»; у электриков – «выключавка». Но в русском заусенец и выключатель мужского рода.

Пушпульная заточка бережет клинок, но требует от оператора высокого умения, т.к. в процессе заточки нужно непрерывно и точно соблюдать ряд условий, см. также рис. ниже:

• Выдерживать угол наклона лезвия к оселку, плавно меняя его сообразно кривизне РК.
• Следить, чтобы касательная к образующей лезвия и поперечная ось пятна контакта РК с оселком совпадали.
• Также следить, чтобы ось пятна контакта всегда была перпендикулярна продольной оси оселка.
• Плавно менять нажим на клинок по мере изменения площади пятна контакта.

Соблюсти все эти условия одновременно, совершенно симметрично на прямом и обратном ходу клинка по оселку, очень трудно, а современный нож, как сказано выше, неправильной заточкой может быть испорчен. Любое бытовое приспособление для заточки ножей как раз и предназначено, чтобы избавить точильщика от непрерывного контроля хотя бы части указанных условий.

Ручная заточка ножа

Примечание: для успешной пушпульной заточки длина оселка (см. далее) должна быть не менее 2-х длин клинка ножа от черенка до кончика.

Профили заточки

Профиль лезвия ножа увязан со свойствами материала и структурой клинка, а также со свойствами материалов, для обработки которых инструмент предназначен. Заточка на простой тупой клин (поз. 1 на рис.) дает стойкое, но грубое лезвие: сопротивление резанию велико, а достаточно вязкие материалы нож рвет. Острый клин (поз. 2) быстро тупится или выкрашивается, на вязких и/или волокнистых материалах сопротивление резанию может быть и больше, чем тупым клином из-за трения отрезаемого о клинок.

Профили заточки лезвия ножа

Идеальным во всех отношениях является оживальный (плавно сбегающий) профиль, поз. 3. Специалисты до сих пор спорят, какая его образующая лучше – эвольвента, гипербола или экспонента. Но бесспорно одно – сделать оживальное лезвие в производственных условиях сложно и дорого, а направить его самостоятельно невозможно. Поэтому ножи с оживальной заточкой используются только в спецоборудовании, напр. микротомах – биологических приборах для получения тончайших срезов тканей.

Для одноразовых клинков, напр. лезвий безопасных бритв, используется граненая заточка, поз. 4, т.е. оживальная образующая, как говорят математики, аппроксимируется отрезками прямых. Количество граней заточки указывается в сертификате или на сайте производителя. Для толстой грубой щетины лучше подойдет 3-4-гранная; для нежных волос не на лице – 8-гранная. Универсальной считается 6-гранная.

Угол α

Угол заточки дается всегда в половинном значении α, т.к. многие инструменты и, напр., штык-ножи, затачиваются на одну сторону. Для ножей различного назначения угол α выдерживается в след. пределах:

• 10-15 градусов – медицинские скальпели, опасные бритвы, ножи для художественной резьбы.
• 15-20 градусов – кондитерские (для тортов) и овощные ножи.
• 20-25 градусов – ножи хлебные и филейные.
• 25-30 градусов – охотничьи, походные, ножи выживания.
• 30-35 градусов – бытовые ножи общего назначения.
• 35-40 градусов – столярный инструмент, сапожные ножи, топоры.

Полуторная

Заточка ножей, кроме специальных, делается почти исключительно полуторного профиля, слева на рис. Полуторная заточка названа так потому, что пологая грань лезвия (спуск) формируется в процессе изготовления клинка и заточке не подлежит. Фактически, направка ножа с полуторной заточкой не сложнее заточки на простой клин. Полуторная заточка оптимальна для ножа, которым работают с самыми разными материалами, и сделать точилку для ножей с полуторной заточкой гораздо проще, чем на заточку граненую.

Заточка лезвия бытового или походного ножа

В центре и справа на рис. показаны стадии заточки лезвия и номера используемых на них абразивов. Номер абразива соответствует количеству его зерен на 1 кв. мм поверхности. Стадия доводки имеет некоторые особенности:

1. Охотничьи и походные ножи не доводятся. Так ими легче резать твердое (напр., кости) с протяжкой (с подпиливанием). Кроме того, если случайно порезаться, то слегка рваная рана быстрее перестает кровоточить, легче заживает и опасность проникновения инфекции в нее меньше.
2. Лезвия опасных бритв, ножей сапожных и для художественной резьбы после абразива доводятся до зеркальной гладкости на кожаном оселке с пастой ГОИ.
3. Направку и доводку лезвий кухонных ножей можно свести в одну операцию с абразивом №№ 800-1100.

Виды камней для заточки

Есть несколько вариантов точильных камней:

• водные. Используются в воде, что увеличивает их срок службы;
• масляные. Имеют масляную поверхность и используются, как водные;
• природные. Их изготовление осуществляется из натурального сырья с предварительной обработкой в ходе производства;
• искусственные. Абразивная часть изготавливается из искусственных материалов;
• резиновые. Встречаются редко и при использовании не очень удобны.

Оселок

Самодельная точилка для ножей будет гораздо удобнее и точнее, если оселок к ней не покупать, а сделать из отрезка квадратной профтрубы длиной 200-300 мм (слева на рис. ниже) или деревянного бруска.

Самодельные оселки к точилкам для ножей

Грани основы оклеиваются наждачной шкуркой соотв. номеров. Клей – канцелярский клеящий карандаш. Преимущества оселка из шкурки на основе очевидны:

• Гораздо дешевле наждачного бруска.
• Может быть сделан на 4 номера абразива, тогда как наждачные бруски максимум 2-сторонние.
• Износ (выработка) абразива возможны не более чем на толщину абразивного слоя шкурки; волнистость РК вследствие проворота оселка на штанге точилки (см. далее) также не более чем на эту величину.
• Как следствие, погрешность угла заточки от выработки и проворота оселка не превышает долей градуса.
• Оселок из трубы можно надеть на резьбовую штангу (в центре на рис.), что ускоряет и облегчает смену абразива.
• Оселок из трубы или деревянного бруска держится в любых зажимах под наждачный брусок не хуже последнего, справа на рис.

Изделия для заточки ножей из деревянных брусков

Сделать точилку из двух абразивных и двух деревянных брусков достаточно просто, главное — чтобы исходные материалы имели одинаковый размер.

Потребуется выполнить такие действия:

• Тщательно отшлифуйте деревянные бруски наждачной бумагой, уберите все заусенцы.
• Предварительно разметьте бруски, учитывая необходимый угол наклона.
• Приложите к полученной линии камень, с обеих сторон деревянного бруска отметьте его ширину.
• Произведите пропилы по разметкам на деревянной заготовке.

Важно! Следите, чтобы их глубина не превышала 1,5 см.

• Вставьте абразивные бруски в полученные углубления таким образом, чтобы они совпали с пазами.
• Закрепите болтами точильные камни, снизу прикрепите кусочек резины.

Приспособления для заточки ножей

Простейшая ручная точилка для ножей это угловая рама, в которой зажат оселок, поз. 1 на след. рис. Такого же типа «фирма» есть в продаже, и вот это уж маркетинг так маркетинг: за пластиковую дощечку с наклонными гнездами под оселки хотят до $50 и более. Оселки – нестандартных размеров; обычные в дырки не влазят. Выработался – нужно докупать оригинальные. Цена – сами понимаете. А все удобство – клинок при заточке держать строго вертикально все же проще, чем выдерживать угол его наклона.

Простейшее приспособление для заточки ножей

Пользование простейшей точилкой для ножей можно еще упростить до полного отсутствия необходимости в навыках, если дополнить ее скользящим башмаком с магнитным держателем для ножа, поз. 2. Порядок заточки в данном случае след:

1. Нож правой рукой держат за рукоятку, проворачивая по ходу движения согласно кривизне лезвия;
2. Пальцами левой руки, кроме большого, прижимают башмак к оселку;
3. Большим пальцем левой руки давят на обух клинка, прижимая РК к абразиву.

Функция выдерживания угла наклона с оператора при этом снимается, а остальные распределяются на 2 руки. Навык заточки своими руками в таком случае вырабатывается сразу, но необходим держатель, прочно удерживающий нож и в то же время позволяющий ему скользить по своей поверхности. Сделать такой можно из магнитов привода каретки головок записи-считывания от негодного HDD дисковода (винчестера). Магниты привода каретки «винта» ниобиевые, тонкие, плоские, ровные и очень сильные (показаны красными стрелками на поз. 3). Их наклеивают РАЗНОИМЕННЫМИ полюсами на стальную полоску, сила притяжения клинка тогда удвоится. А чтобы обеспечить скольжение, держатель обтягивают фторопластовой пленкой толщиной 0,05-0,07 мм. Пойдет и ПЭТ от бутылок, но он толще и притяжение будет слабее. Полиэтилен не годится, сразу протрется.

Примечание: запомните этот держатель, он нам еще пригодится.

Не требует каких-либо особых навыков и пользование ручной точилкой для ножей типа Lansky-Metabo, поз. 1 на рис. Схема ее устройства дана на поз. 2, а порядок пользования – на поз. 3. Недостатком точилки Lansky-Metabo считается нестабильность угла заточки по длине лезвия: по нему ведут штангой с оселком. Вынос точки касания при этом непрерывно меняется, т.к. она описывает дугу окружности, а лезвие иной конфигурации. Соотв. «плавает» и угол. Поэтому точилку Lansky-Metabo используют преимущественно для заточки походных и охотничьих ножей со сравнительно коротким клинком.

Точилка для ножей типа Lansky-Metabo

Однако данный недостаток возможно обратить в достоинство, если клинок зажать в клеммах корневой частью А (у черенка) и слегка повернутым кончиком от себя, поз. 4. Тогда у корня клинка угол заточки будет наибольшим, что оптимально для обработки твердых материалов или использования ножа как колуна. Так ведь им и работают в подобных случаях, чтобы внешнее плечо рычага рука-клинок было покороче.

К середине лезвия Б угол заточки будет плавно уменьшаться и достигнет минимума на сгибе его образующей Б1, что удобно для тонкой работы. Затем к кончику В угол снова увеличится, что сделает кончик более стойким при сверлении, долбежке/ударе и пробое (протыкании).

Примечание: еще одним недостатком точилки Lansky-Metabo считается трудность исполнения в настольном варианте. Но этот недостаток, как говорится, липовый, см. поз. 5.

Чертежи деталей оригинальной точилки Lansky-Metabo даны на рис. Цифры у окон под штангу (направляющую) соответствуют ПОЛНЫМ углам заточки.

Чертежи деталей точилки для ножей Lansky-Metabo

На след. рис. дан сборочный чертеж зажима, а далее – чертежи и размеры клемм Lansky-Metabo, изготовленных из уголка 90х90х6 мм. Автор разработки скрывается под псевдонимом Serjant. Это, безусловно, дело его скромности. Но, между прочим, на производстве технологические новшества, позволяющие для изготовления фасонных деталей использовать стандартные профили, ценятся иной раз подороже серьезных изобретений.

Сборочный чертеж зажима точилки для ножей Lansky-Metabo

Чертежи самодельных клемм для точилки Lansky-Metabo из уголка 90х90х6

Примечание: на след. рис. дан сборочный чертеж точилки Serjant. Насчет неудобства закрепления в тисках – см. выше.

Общий сборочный чертеж точилки для ножей Lansky-Metabo

Станок для заточки ножей

Наиболее совершенной бытовой ручной точилкой на сегодняшний день является станок для заточки ножей типа Apex. Его внешний вид, схемы устройства и порядок использования см. на рис. Apex может быть выполнен на плавно изменяемый угол заточки (поз. 2) или на фиксированные углы наподобие Lansky-Metabo (поз. 3). Штатно на Apex’е работают, как на Lansky-Metabo (поз. 4), но для более точной заточки возможны иные варианты, см. ниже.

Бытовой станок для заточки ножей типа Apex

Самодельный вариант точилки Apex – точилка для ножей Скоморох

В 2020 г., в рунете наделала шуму, пожалуй, не меньше, чем когда-то печка-бубафоня, настольная модификация Apex Ивана Скоморохова, см. рис. справа.

Точилки Скоморох много проще прототипа и ничуть не уступает ему в функциональности.

Как сделать точилку для ножей Скоморох, см. видео:

• https://www.youtube.com/watch?v=h3HbX03YYTs – Ч.1
• https://www.youtube.com/watch?v=8DKSCZIZIK4 – Ч.2

Ножеточка в сборе чертеж 1:

1 – основание из разделочной доски; 2 – винт М8; 3 – шарнирный подшипник; 4 – ось; 5 – неподвижный держатель абразивного камня; 6 – прижимная планка; 7 – клинок ножа (показан условно); 8 – точильный камень; 9 – подвижный держатель камня; 10 – пружина от зонтика; 11 – ручка; 12 – проставка (3 шт); 13 – подставка.

Клинок прижимается к основанию планкой при помощи двух винтов под шестигранник Прежде чем приступить к заточке, убедитесь в надежной фиксации клинка Чтобы изменить угол заточки, надо поднять или опустить шарнирный подшипник

Не только ножи…

Оригинальная точилка Apex мало пригодна для заточки столярного инструмента – стамесок, железок рубанков. Угол заточки у Apex’а плавает по тем же причинам, что и у Lansky-Metabo. Между тем, если угол заточки стамески по ширине лезвия «гуляет» более чем на 1-1,5 градуса, то инструмент так и норовит уехать вбок, вылезти наружу или уйти вглубь массива дерева по его волокнам. Ровно и точно выбрать такой стамеской паз под шип/гребень очень трудно.

Роликовая точилка-тележка для ножей и столярного инструмента

Для заточки столярного инструмента существуют особые приспособления, о которых и разговор нужен особый. Самоделки вроде роликовой точилки-тележки, см. рис. справа, скорее курьезы: не говоря уже о сложности, требуют каменного или стального стола, а, главное, не гарантируют от перекоса лезвия на оселке, что приводит к тому же нежелательному результату.

Между тем еще 2-3 года назад в одном из китайских журналов по техническому творчеству мелькнула доработка Apex’а для заточки, не уступающей таковой на фабричном электрическом заточном полуавтомате. Переделка не сложна, см. рис: штангу выставляют горизонтально по уровню и по нему же горизонт штанги держат, ведя заточку. В пределах угла поворота штанги в горизонтальной плоскости 10-12 градусов вправо-влево погрешность угла заточки менее 1 градуса. Если вынос точки касания от 250 мм, точить возможно стамески и железки рубанков шириной до 120 мм.

Доработка точилки для ножей Apex на повышенную точность заточки

В таком режиме работы нулевой (теоретически) погрешности угла заточки можно добиться, если держать штангу неподвижной, а двигать нож, удерживаемый магнитным держателем, см. выше. Таким образом возможно затачивать и железки фасонных рубанков, если в зажимы поставить круглый в поперечном сечении, полукруглый, эллиптический или сегментный оселок. Главное, чтобы пятно касания при этом всегда было точечным.

Доработка точилки для ножей Apex для заточки ножниц

…но и ножницы

Еще одна доработка точилки Apex для заточки ножниц (тоже дело в хозяйстве нужное) показана на рис. справа. Всего работы – пара отрезков уголка или обрезков оцинковки и 4 дополнительных отверстия в столе точилки. О процессе изготовления своими руками приставки для заточки ножниц к точилке Скоморох, см. след. видео:

Как сделать точилку для ножей

Существуют разные варианты самодельных точилок, но имеющих схожее устройство. Рассмотрим изготовление ручных приспособлений для точения с чертежами и пошаговыми фото.

Регулируемая точилка

Для изготовления самодельного изделия нужно подготовить:

• небольшую доску толщиной 20 мм;
• наждачку;
• шуруповерт;
• молоток;
• электрод большого диаметра;
• электролобзик;
• кусок ламината;
• болты и гайки;
• ручку из дерева;
• шестигранник;
• стеклотекстолит.

Процесс конструирования состоит из таких шагов:

1. Берем доску и вырезаем из нее небольшой кусок 25 см в длину и около 5 см в ширину. Затем обрабатываем заготовку при помощи наждачки. Деталь будет служить основанием точилки.

Проделываем в доске 6 отверстий.

В отверстия вставляем гайки.

Для изготовления направляющей используем толстый электрод. С детали молотком сбиваем верхнее покрытие, после чего шлифуем и сгибаем пополам.

Заготовку вставляем в отверстия, причем сделать это нужно под углом 65-70°.

Деталь в отверстия должна садиться плотно. Если это не так, можно применить клей.

Из куска стеклотекстолита лобзиком вырезаем прижимную пластину.

В пластине делаем отверстия с небольшим углублением, чтобы шляпки винтов не выступали наружу.

Помещаем пластину на деревянное основание и крепим болтиками под шестигранник.

Чтобы ключ всегда был рядом с точилкой, для него предусмотрено отверстие.

Из стеклотекстолита или текстолита вырезаем еще одну пластину.

В пластине делаем отверстия под аналогичный крепеж.

Крепим пластину к электроду.

Изготавливаем из стального прута направляющую для камней длиной 57 см. На край заготовки надеваем ручку от обычного напильника.

Для крепления камней используем небольшой хомут, который нужно обрезать и сделать отверстия. В результате получим две детали, как на фото.

На металлический прут устанавливаем гайку с нарезанной сбоку резьбой и винтом.

На направляющую надеваем пружину, которая позволит менять камни для заточки, не откручивая гайку с зажимным болтом.

Основание для камней изготавливаем из куска ламината, для чего материал просто нарезаем на полосы. Их размер должен быть 200х25 мм.

На отрезки ламината при помощи клея закрепляем наждачку разной зернистости.

Для фиксации бруска в станок, планку ставим пазом в уголок направляющей, а вторым уголком посредством пружинки обеспечиваем прижим бруска.

Вставляем направляющую с заточным бруском в подготовленное отверстие, после чего приступаем к заточке.

Для заточки нож помещаем под пластину, сперва ослабив, а после закрепив винты.

Путем перемещения бруска производим заточку.

Источник