一、什么樣的刀刃才鋒利?
常用刀具的鋒利性檢測,目前尚沒有統一的行業標準,通常根據刀具在推紙、剃毛和斷發等方面的具體表現判定。而從刀刃的結構特征分析,刀刃的鋒利性主要取決于以下五個重要因素。
1.刃角
刃角越小,刃部越尖,切入阻力也越小,鋒利性也越高,它是影響鋒利性的重要因素。
2.刃口半徑
刃口半徑越小,切入壓力也就越小,自然也越鋒利,這是使刀具鋒利的最關鍵要素。
3.刃紋
刃紋方向與切割方向相同時,更容易切入,也更鋒利,各刃紋相互平行且與刃口垂直(縱刃紋)時最佳。刃紋在刃緣處產生的微鋸齒,也有利于提高鋒利性。
4.毛邊
毛邊會大大增加刀刃的切入阻力,是影響鋒利性的重要因素,鋒利的刀刃應該沒有毛邊。
5.微鋸齒
嚴格的說,刃緣都是有微鋸齒的,齒向與切割方向一致時,切入壓力越小,刀刃也越鋒利。
二、刀具與鋒利性的關系
同一把刀,同樣的刃磨方法,為什么小角度刃磨要鋒利得多?(僅僅從“劈”的力學關系是根本無法解釋的)
同樣的刃磨方法,相同的刃磨角度,同樣的材料和熱處理,為什么不同形狀的刀具鋒利性相差甚遠?
為什么不銹鋼刀具相對更難磨?
為什么手的定位誤差最少也有幾毫米,而磨出的刃口卻可薄至數微米?
為尋找上述問題的答案,請關注以下分析。
1.怎樣才能使刃口半徑最?
決定鋒利性的五個主要因素中,刃角是事先確定的,微鋸齒主要與材質有關,清理毛邊屬于后期處理,因此,磨刀時需要著重解決盡可能減少刃口半徑和產生縱刃紋這兩個問題。要獲得盡可能小的刃口半徑,關鍵是要設法盡量延后刀刃卷口(因為一旦卷口就會產生毛邊,繼續磨削只會使毛邊擴大,很難使刃口半徑進一步減。┑臅r機,為此必須做到如下兩點。
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各油石顆粒必須以很小的力度切削刀刃,才能防止提前卷口。
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各油石顆粒對刀刃的切削量必須很小,否則會在刃口上產生大量的劃痕,從而降低刃口強度,導致刃口早期卷曲。此外,較大的切削量伴隨的切削力也較大,也是誘發卷口的重要原因。
要做到以上兩點,必須設法避免應力集中,因為它會導致局部切削力和切削量劇增,從而過早在刃口出現毛邊和劃傷等缺陷。
2.刃磨過程的緩沖保護機制
由于油石平整度、粒度均勻性、鋒利性差異、以及與刃口不完全貼合、刃磨角度誤差等限制,要實現局部微力和微量切削,離不開緩沖保護機制。緩沖越有效,刃磨效果也越好,刃口也更容易變薄,反之,則不能使刃口變薄,甚至可能出現刀刃缺口、劃傷等嚴重缺陷。
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下面對刀身彈性變形對刃口的保護作用進行模擬,以說明緩沖保護機制的形成機理及重要作用。
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