Влияние полной геометрии на рез

Botanic
Сообщения: 1644
Зарегистрирован: 02 июл 2015, 01:36
Контактная информация:

Влияние полной геометрии на рез

Сообщение Botanic » 24 сен 2016, 23:45 #1

Путеводитель по заточке/ Часть 1: Теория / Влияние полной геометрии на рез



При разрезании объемных тел (а не тонких пленок и нитей, толщина которых сопоставима с радиусом РК) в процессе разрезания участвует на только режущая кромка, но и фаски (подводы) и спуски лезвия. Их форма и состояние их поверхности играют не менее важную роль.

На ту часть лезвия, которая уже проникла в тело и взаимодействует с ним ( в процессе разрезания ) из всех действующих сил наиболее важные две --- сила трения (которая зависит от площади контактной поверхности и силы прижима) и сила реакции тела (то-же что и сила реакции опоры, в соответствии с третим законом Ньютона).

Представим нож с довольно широкой (например 2мм) фаской отполированной до идеально ровной и при этом абсолютно плоской поверхности, которая и образует РК и узким обухом (2.5мм). При разрезании такое лезвие будет давать очень ровную поверхность на разрезаемом материале и этот материал будет буквально прилипать к фаске. При этом контактная поверхность между материалом и лезвием будет по всей площади фаски и сила трения будет ощутимо препятствовать разрезанию. Поэтому не рекомендуется полировать в зеркало всю поверхность фаски, но только ее узенькую часть примыкающую к РК. Чем Уже, тем лучше. На некоторых японских кухонниках можно увидеть именно такую совсем узенькую полированную полосочку фаски примыкающую к РК.

Если же поверхность фаски будет грубой, с канавками от грубого абразива (как на Kershaw Groove, только в миниатюре), но с хорошо сформированной РК, то как ни странно лезвие будет меньше вязнуть в материале и лучше резать.

Подобным образом конвексная (выпуклая, линзовидная) заточка позволяет избежать подобных проблем, даже если она заполирована в зеркало (как на некоторых Rockstead).
[src]


На кухонных ножах после окончания заточки я в последнее время "убираю плечи", сглаживая переход подводы-спуски. Сглаживаю с помощью наждачки, придавая подводам линзообразность, но на режущую кромку риски от этой обработки не выходят, РК остается не линзовидной.

Результат нравится- и смотрится симпатично, и резать начинает чуть получше. Жена утверждает, что разница особенно чувствуется на таких работах как чистка картошки- ножи вроде одинаково острые, но ножи с линзовидными подводами выполняют работу как-то получше и производят впечатление более острых и управляемых.[src]

Перерезать волос или лист бумаги просто, потому что они то-о-о-о-ненькие, для этого достаточно иметь остро заточенную и отшлифованную до соответствующего уровня режущую кромку.
Все это мы уже освоили. Но давайте теперь присмотримся, что происходит, когда лезвие нашего, бреющего волосы на предплечье, ножа углубляется во чтото несколько более толстое, чем волос. Разрезать материал, находящийся непосредственно перед режущей кромкой лезвия, — это еще не все.

Изображение
Ведь его надо еще и раздвинуть, чтобы дать возможность лезвию продвигаться вперед и резать последующие слои материала. Поскольку лезвие и его режущая кромка не могут существовать в отрыве от клинка, весь клинок должен входить в разрезаемый материал, как клин, отсюда и название. А клин, как известно, разрывает материал, находящийся прямо перед его острием, и сжимает тот, который входит в контакт с его боковыми поверхностями, как это видно на рисунке (рис. 1, поз. 1). Только вот реальное, настоящее, лезвие нельзя заточить в форме «чистого» клина, очень уж слабенькое оно получилось бы, хоть и резало бы превосходно. Конечно, каждое правило содержит исключения, например лезвия типичных скандинавских ножей имеют профиль, приближенный к чистому клину. Режут такие ножи отлично, но их лезвия охотно деформируются (заворачиваются, потому что обычно изготовлены из довольно мягкой стали), как только встретят на своем пути что-нибудь потверже, хотя бы порядочный сучок в дереве. Поэтому обычно нож затачивают так, что угол, под которым сходятся боковые поверхности самого лезвия, значительно более тупой, чем угол спуска клинка. Как я уже упоминал, для подавляющего большинства ножей угол заточки (около 40 градусов, по 20 на каждую сторону от плоскости симметрии клинка) обеспечивает хорошее соотношение между режущими способностями и механической прочностью лезвия по отношению к боковым нагрузкам. Но когда такое лезвие входит в разрезаемый материал, излом между поверхностями, образующими лезвие, и поверхностями, образующими спуск клинка, порождает в материале так называемую «волну высокого давления», сильно сжимая разрезаемый материал (рис. 1, поз. 2). И гонит эту «волну» перед собой все время, пока клинок в него углубляется. К тому же чем глубже в материал и дальше от его поверхности, тем зона сильно сжатого материала будет шире и шире. Пока в какой-то точке не окажется, что клинок уже не продвигается больше вперед в материале, а бессильно скользит на месте, несмотря на все возрастающее приложенное к нему усилие. Пользователь почувствует, что нож будто бы вязнет в материале, и может даже грешить при этом на его остроту. Ну, ладно, вытаскиваем клинок из того, что режем, например толстого каната, и пробуем на волосах. Бреет! Опять беремся за канат — вот дела, опять вязнет! В чем дело? Да именно в этом сжатом материале, который «цепляется» за излом боковой поверхности клинка и не пускает его дальше.
//Сергей Митин - Искусство заточки ножа. ч.2. (журнал "Прорез")

Botanic
Сообщения: 1644
Зарегистрирован: 02 июл 2015, 01:36
Контактная информация:

Влияние полной геометрии на рез

Сообщение Botanic » 28 апр 2018, 22:27 #2

Влияние качества шлифа спусков на режущие качества


-----------
Если очень коротко, то всё то, что способствует снижению трения ( уменьшению сцепления ) спусков о разрезаемый материал, улучшает режущие качества.

Поэтому иногда спуски покрывают тефлоном или каким-нибудь DLC-покрытием и это реально помогает.

Помогают также методы упрочнения и снижения шерховатости поверхности, типа
  • искровой обработки (см. тему про ножницы),
  • дробеструйной отделки (bead blast), галтовки,
  • химической полировки,
  • цементации
  • и анодирования
[src]
---------
но тут приходится вспоминать о прилипании продуктов и что продукты бывают разные.

Botanic
Сообщения: 1644
Зарегистрирован: 02 июл 2015, 01:36
Контактная информация:

Влияние полной геометрии на рез

Сообщение Botanic » 28 апр 2018, 22:27 #3

Ссылки


  1. влияние качества спусков\подводов на рез
    Влияние качества шлифа спусков на режущие качества http://forum.guns.ru/forummessage/224/924766.html

  2. влияние полной геометрии на рез
    Не кромкой единой... нож режет, но всем клинком... http://forum.guns.ru/forummessage/224/619279.html
    Почему нож застревает в мягком материале ? http://forum.guns.ru/forummessage/224/1449057.html
    Результаты теста кухонных ножей 11.04.2010 http://forum.guns.ru/forum_light_messag ... 18899.html
    Толщина РК на "линзе" http://forum.guns.ru/forum_light_message/97/340001.html
    Вопрос о математической функции конвексной заточки http://forum.guns.ru/forummessage/224/1181728.html
    Некоторые размышления об особенностях создания кухонных ножей http://forum.guns.ru/forum_light_message/97/427065.html
    размышления о скандинавском строе и его преимуществах (Scandi vs Convex) http://forum.guns.ru/forummessage/224/955080.html


Вернуться в «Теория»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость