Сталь для изготовления штанги штангенциркуля. Делаем качественный нож из пилы за два с половиной часа

Со стороны кажется, что сделать нож легко, что это лишь заточенная стальная полоса да деревянная ручка. Но когда дело доходит до практики, картина резко меняется. Главное в этом процессе - знание и опыт. Когда знаешь, все просто, когда нет опыта, все сложно.

Недавно я выложил в интернете фотографию с семью клинками, сделанными за один день в стахановском порыве.

Александр Кудряшов в комментарии попросил рассказать, как я делаю ровные и симметричные спуски.

В ответ я пошутил: «Это просто: берешь «волшебный маркер», рисуешь ровные спуски, произносишь чудесные слова, и ровные спуски готовы».

Но шутка ли это на самом деле? Шутка, конечно, но истина где-то рядом.

Позднее я предложил приехать и на практике увидеть, как делаются правильные спуски и весь нож целиком. И это предложение было принято.

По моей задумке Александр должен был сам немного поучаствовать в изготовлении: выбрать заготовку под клинок, материал для рукояти, предпочтительную длину клинка и рукояти. С нашего эксперимента Александр должен был уехать с готовым, добротным, а главное, рабочим ножом.

Приехал Александр нарядный, в светлых штанах песочного цвета и флисовой куртке цвета койот, что совершенно не подходило для предстоящей работы. Пришлось выдать ему рабочие штаны и камуфляжную рубашку на случай, если испачкается. Все подошло идеально — мы с ним одних габаритов.

В мастерской работы пошли по заранее намеченному плану. В качестве материала для клинка была выбрана старая добрая механическая пила из быстрореза. Почему?

Это широко известная и многократно проверенная сталь промышленной закалки. Да, она трудна в обработке, но благодаря красностойкости (способности длительное время выдерживать нагрев без уменьшения твердости) не требует охлаждения.

Толщина мехпилы 2 мм, этого достаточно для большинства рабочих ножевых задач. Ножи из мехпил легки, хорошо держат заточку и, что немаловажно, полностью легальны: малая толщина клинка отметает любые подозрения на причастность к холодному оружию.

Вообще марок быстрорежущих сталей много, но производитель не всегда указывает конкретную марку, зачастую ограничиваясь клеймом HSS (high speed steel). Новые пилы попадаются редко и стоят дороже.

Для ножедела новизна мехпилы не имеет никакого значения, поэтому для изготовления ножа можно использовать как новую пилу, так и изрядно поработавшую и даже сломанную. Результат будет мало напоминать исходный материал. Из недостатков можно отметить склонность стали к выкрашиванию при боковой нагрузке и ее подверженность коррозии.

Александр выбрал подходящее полотно мехпилы из быстрореза (HSS made in USSR). Я обрезал лишнее и на наждаке сделал контур будущего ножа, затем обработал заготовку крацовкой — вращающейся стальной щеткой, придав ей благородный черный блеск, и окрасил клинковую часть с двух сторон синим широким маркером, предназначенным для складских работ.

По краске маркера штангенциркулем разметил линии будущих спусков, уделив особое внимание синхронности их выхода на обух. Полученные линии обвел «волшебным маркером» с серебристой краской, которая есть не что иное, как алюминиевая пудра в полимерной связующей.

Почему именно им? Очень просто. Эта краска выдерживает высокие температуры, хорошо ложится на металл и прочно держится. Краски обычных цветных маркеров при обработке металла выгорают, стираются, осыпаются. А серебрянка держится. Вот и все волшебство.

Клинок я установил на специальную приспособу для выведения спусков (удешевленный вариант приспособы от Chapay, сделанный самостоятельно из стального уголка). Отметил маркером место, где будут начинаться спуски, и зафиксировал ручными тисками.

Черновой съем металла я выполнял желтым кубитроном II от 3M с зерном Р24 на станке с абразивной лентой (на гриндере). Для равномерности я начинал съем металла от отметки маркером у будущей рукояти и двигался к острию с равномерным несильным нажимом.

При этом очень важно ровно, параллельно, без перекосов прикладывать к ленте будущий клинок. Я дал Александру немного постоять у станка на начальном этапе, используя специальные приспособления. Вывод спусков — процесс, требующий опыта.

Немного не дойдя до серебристых линий «волшебного маркера», я сменил ленту на абразив Р60 и начал выравнивать линию спусков. Сделал несколько движений от острия к рукояти, создавая прямой угол у начала спусков. Потом уже началась работа над риской спусков.

Для этого оказалось достаточно работы на абразивах Р80 и Р120. Применять для очень твердых быстрорежущих сталей абразивы Р180 и мельче неоправданно. Это не кубитрон II, и по таким тугим сталям абразивы работают плохо и недолго. При этом важно, чтобы финишная обработка клинка была выполнена на одной ленте, иначе стороны будут выглядеть по-разному.

Нож из быстрореза не требует постоянного охлаждения в процессе обработки, и это один из приятных моментов в его изготовлении. Само собой, нож не стоит перегревать, потому как повышенная температура стали приводит к быстрому забиванию абразива липкими частичками металла — к засаливанию.

Избыточный прижим металла к абразиву нежелателен по той же причине. Ленту, забитую металлом, которая уже не «грызет», а «лижет», можно освежить. Для этого надо убрать забитые металлом, зализанные вершинки абразива и освободить зерна, лежащие глубже.

Сделать это просто. Нужно взять быстрорезное полотно мехпилы и легко, как напильником, провести им наискосок, навстречу движущейся ленте на месте изгиба (на контактном ролике). Это действие не придаст абразиву первозданную агрессивность, но освежит его и позволит поработать еще.

После того как первая сторона была выведена в чистовое состояние, я перевернул клинок на приспособе на другую сторону, зафиксировал его и занялся второй стороной. Ее делать всегда труднее, ведь нужно, чтобы она была такой же, как первая.

Кроме того, заготовка видна хуже, больше греется, а контакт с массивной приспособой, выполняющей функцию теплообменника, уже не такой плотный... Однако клинок был готов.

На войлочном круге с полировальной пастой я исправил следы побежалости металла. Еще раз хочу напомнить, что это была быстрорежущая сталь, твердость которой от нагрева не страдает.

Разметив фломастером места для двух отверстий на хвостовике, я просверлил их шестимиллиметровым перьевым сверлом для кафеля. Надо сказать, что на первом из этих отверстий сверло исчерпало свой ресурс (это было примерно 50-е его отверстие).

Без малейшего расстройства я достал из блистера другое дешевое перьевое сверло, досверлил незаконченное первое отверстие и секунд за 40 просверлил второе. Потом сверлом большего диаметра с твердосплавной напайкой снял фаски с отверстий.

Я обрезал заготовку на ленточной пиле под заданные габариты, приложил к ней хвостовик и просверлил обычным сверлом первое отверстие в деревянной заготовке. Вставил в отверстие шестимиллиметровый штифт, насадил на него отверстие хвостовика и просверлил второе. Отметил маркером, где в рукояти будет край хвостовика, и занялся разметкой для будущей прорези под хвостовик. Пропил под хвостовик выполнил на ленточной пиле.

Я знаю, что конкретное полотно делает пропил шириной 1,5 мм. Мне же был нужен пропил под хвостовик толщиной 2 мм, поэтому я левее заготовки вставил сложенный вдвое лист картона суммарной толщиной 0,5 мм и допилил прорезь до требуемой ширины.

После этого я занялся приданием заготовке формы рукояти. По замыслу это была прямая рукоять универсального ножа, представляющая в сечении восьмигранник. У меня это был уже не первый нож с восьмигранной рукоятью, которая выглядит строго, но ухватиста, очень удобна и не проворачивается в руке.

Все работы я выполнял на гриндере, используя ленты для дерева. Задал нужные грани и занялся выведением риски с уменьшением зерна абразива. В конце уже вручную выгладил все абразивом скотч брайт, похожим на жесткую плоскую мочалку.

И вот пришло время монтажа. Измерив толщину рукояти в местах монтажа, я прибавил по 2 миллиметра и отрезал маленьким труборезом кусочки трубочки заданной длины. Хвостовик клинка вставил в прорезь рукояти. Он шел с натягом, так что даже пришлось задействовать ручной реечный пресс (до 600 кг).

Прессом же аккуратно вдавил трубочки в рукоять через хвостовик насквозь. Потом занялся непосредственно развальцовкой.

Достал набор блестящих шариков от подшипников разного диаметра, положил один маленький шарик на нижнюю площадку пресса, а второй на верхний срез одной из трубочек и растянул края трубочки. Так же поступил и со второй трубочкой.

Выполнял я эту операцию с постепенным увеличением диаметра шариков. Теперь оставалось сделать чистовые операции по развальцовке ювелирным молотком с полированным бойком.

Банка с натуральным пчелиным воском уже разогрелась на водяной бане. Рукоять ножа отправилась в воск на пропитку и последующее остывание. Пчелиный воск — это натуральный пищевой полимер. Дерево, пропитанное им, не принимает влагу и не скользит в руке.

У меня на кухне все ножи обработаны воском, и им ничего не делается. В воске на водяной бане нож можно держать сколько угодно — хоть час, хоть два, а можно и пять минут.

Дерево рукояти ножа или приклада ружья всегда хорошо время от времени освежать баллистолом или маслом — льняным, растительным. Альтернативой горячему воску будут натуральные масла, составы на основе латекса, силиконовое масло, специальные масла для дерева (когда-то в Икее продавались), лаки.

У каждого варианта свои плюсы и минусы. Так, недостаток воска состоит в том, что он нежелателен для ножей, при сборке которых применялся клей (он обычно плохо переносит повышенную температуру).

Натуральные масла долго полимеризуются (навсегда). Баллистол при регулярном применении дает приятную ровную поверхность.

Силиконовые масла не полимеризуются, но хорошо входят в дерево и влагостойки. Лаки выполняют исключительно поверхностную защиту. После остывания воска я снял его излишки с рукояти, отполировал на войлочном круге, а потом вручную бумажной салфеткой.

Осталось последнее — заточка. Оставлять клинок просто сведенным в ноль нельзя — выкрошится, и это проверено. Нужно сделать небольшой подвод.

Его я делал на российских алмазных брусках (в сторону уменьшения размера зерна), предварительно смочив и натерев их кусочком мыла. Мыльная вода лучше прилипает к камням и лучше смазывает.

Финишную доводку без нажима кромкой вперед я выполнил с мыльной водой на сланце Green brazilian. Все! Нож бреет. Взяв хорошо высушенное в мастерской тестовое березовое полено (лет 5-6 лежало), я проверил на нем лихим строганием остроту и стойкость режущей кромки, удобство и управляемость ножа.

Итог: нож склонен злобно зарываться в дерево, режет бодро, в руке удобен, срез дерева блестит, как полированный, а кромка цела и не блестит. В общем, нож можно спокойно отдавать в работу...

Приятно видеть детский блеск в глазах здорового мужика, разглядывающего новую полезную игрушечку, родившуюся при нем!

Многие любители поработать с металлом часто покупают дорогостоящие заготовки для своих изделий. А ведь зачастую найти хороший металл не сложно, причем он может даже валяться у вас в мастерской. К примеру, для изготовления хорошего ножа подойдет старый добрый напильник. Он делается из стали с высоким содержанием углерода, что позволяет его закалить. Помимо этого напильник имеет отличную форму для изготовления профиля ножа.

В этой инструкции мы рассмотрим, как сделать хороший ножик из напильника, используя простые инструменты. Такой нож будет очень острым, будет долго держать заточку, им можно будет резать даже проволоку, и он все равно будет оставаться острым длительное время.

Материалы и инструменты, которые использовал

Список материалов:
- старый напильник;
- древесина для ручки.

Список инструментов:
- эпоксидный клей;
- ;
- тиски;
- отвертки, шило и прочие «ковырялки»;
- наждачная бумага;
- масло для пропитки дерева;
- бумага, карандаш, ножницы и пр. (для изготовления шаблона);
- маркер;
- источник тепла для обработки металла;
- штангенциркуль;
- набор напильников;
- зажимы;
- кусок стальной пластины;
- желательно (не обязательно);
- хорошим помощником при изготовлении ножей является .

Процесс изготовления ножа:

Шаг первый. Подбираем правильный напильник
Совсем не каждый напильник подойдет для изготовления качественного ножа. Все дело в том, что раньше напильники делались из хорошей высокоуглеродистой стали целиком. Сейчас же производители пытаются всячески экономить, в итоге в центре нового напильника может легко скрываться более мягкий металл, чем снаружи, а это очень неприятно.

Есть масса способов проверки такого напильника. Первым делом проверьте металл на излом. Зажмите напильник в тиски и попробуйте отбить молотком маленький край. Кусок напильника должен отлететь без всяких изгибов сердцевины, место скола должно иметь равномерный серый цвет.

Еще можно проверить напильник болгаркой или точилом, срежьте немного от напильника и потом попробуйте сточить центральную часть. При этом должны сыпаться густые искры, это свидетельствует о наличии углерода.

Еще металл напильника можно поцарапать как снаружи, так и в центре. Если в центре напильник царапается легче, значит, сердцевина у него сделана не из высокоуглеродистой стали.

Впрочем, если вы найдете напильник времен СССР, никаких проблем у вас возникнуть не должно.

Шаг второй. Проектирование ножа
Далее вы должны придумать дизайн своего ножа, тут уже исходите из размеров напильника, который вы подобрали. Готовый дизайн можно скачать из интернета, ну а далее распечатать на принтере и вырезать ножницами. При желании вы можете использовать дизайн, который придумал автор или модернизировать его. Ничего сложного в этом нет, это просто творческий момент.

Шаг третий. Отжигаем металл
Весь секрет обработки твердых металлов вручную заключается в их предварительном отжиге. Если вы нагреете твердый металл и дадите ему остыть на открытом воздухе, он станет мягким, как пластилин. После этого его можно легко точить напильником, резать ножовкой, сверлить и так далее. А когда сделаете все работы, сталь снова закаляется и становится твердой.

Для отжига вам понадобится примитивная печь, ее можно сделать даже из старой бочки или нескольких огнеупорных кирпичей. Для высокой температуры понадобится уголь, его можно купить готовый или просто разжечь костер с хорошими бревнами. Угли обязательно нужно будет раздувать воздухом, из-за подачи кислорода они начинают гореть активнее и выделяют больше тепла.
Раздувать угли можно бытовым феном, пылесосом, термофеном или даже обычным насосом.

Металл нужно греть до тех пор, пока он не станет равномерно красным. Определить нужную температуру можно постоянным магнитом, он не будет притягиваться к стали, прогретой до «критической» температуры. Когда достигнете нужного значения, дайте напильнику остыть на воздухе, а лучше вместе с углями.

Шаг четвертый. Вырезаем грубый профиль
Переносим шаблон ножа на заготовку. Для этого прикладываем бумажный шаблон к напильнику и обводим маркером. Чтобы было лучше видно, автор вокруг профиля все закрашивает мелом.

Ну а теперь зажимаем напильник в тиски и потихоньку отрезаем все лишнее. Тут вам понадобится ножовка по металлу. Можно использовать болгарку, если имеется. В целом, хорошо подойдут любые ленточные пилы по металлу.

Вырезав грубый профиль, теперь доработайте его. Используйте напильники по металлу, заготовку зажмите в тиски. Вся эта работа делается не сложно. Для более тонкой обработки используйте наждачную бумагу.

Шаг пятый. Формируем скосы
Скосы – очень важная вещь в ноже. Какими вы их сделаете, так нож и будет резать. Скосы должны иметь как можно плавный угол, тогда лезвие будет тонким, и нож будет хорошо резать. Чтобы сделать качественные скосы, для начала все тщательно разметьте. Определитесь с их шириной и начертите ограничивающую линию с обеих сторон.

Помимо этого вам предстоит начертить центрирующую линию, которая разделит ваше будущее лезвие на две части. Фактически эта линия и будет являться лезвием. Чтобы начертить такую линию, подберите сверло точно такого диаметра, как и толщина заготовки. Прикладываем клинок и сверло к ровной поверхности и проводим линию.

На следующем шаге предстоит закалка, что сделает металл твердым. В связи с этим завершите основные работы с металлом на этом шаге. Не точите нож, так как при нагреве и закалке его можно запросто повести. К тому же, тонкий металл перегревается.

Шаг шестой. Закалка и отпуск
Сначала металл нужно закалить, но после закалки он будет слишком хрупким, и нож нельзя будет использовать. После закалки обязательно делается отпуск металла.

Для закалки греем сталь до тех пор, пока она не потеряет свои магнитные свойства. Цвет металла должен быть равномерным. Далее надеваем хорошие перчатки, берем заготовку клешнями и опускаем в масло, автор использовал подсолнечное в объеме два литра, но чем больше, тем лучше. Ждем, пока нож остынет до нужной температуры и вынимаем.

Проведите по ножу острым предметом, к примеру, напильником. Если он хорошо закален, на нем не должны оставаться царапины. Если сталь не закалилась, попробуйте охладить ее более интенсивно. Сперва попробуйте в воде, а если и это не поможет, добавьте в воду соль из расчета 7-10% соли на используемую по весу воду. Соленая вода является самым активным охладителем для такого дела.

После закалки поместите нож в бытовую духовку, прогретую до температуры 175-350 o C. Вы должны греть заготовку в течение часа или двух. При правильной температуре металл должен стать легкого коричневого цвета. Дайте духовке остыть вместе с ножом, не открывая ее. Вот и все, теперь мы получили нужную по твердости заготовку.

Шаг седьмой. Детали для ручки
Для крепления ручки и ее украшения вам понадобится изготовить две детали овальной формы (по форме ручки). Их можно вырезать из листового металла или сделать из оставшейся части напильника. В центре просверлите отверстия и затем расточите их надфилями так, чтобы по форме и размерам детали могли надеться на хвостовик. У автора размеры овалов составили примерно 26 на 19 мм.

kostya che 26-05-2009 14:50

здравствуйте. какая сталь используется для их производства. можно ли клинок делать?

dim80 26-05-2009 15:09

Вопрос, конечно, интересный...

Цитата:
"Стали для измерительного инструмента должны обладать высокой твердостью и износостойкостью, сохранять постоянство формы и размеров в течение длительного срока эксплуатации. Кроме того, от них требуется хорошая обрабатываемость для получения высокого класса чистоты поверхности и малая деформация при термической обработке.
Для измерительного инструмента обычно применяют высокоуглеродистые стали У8-У12 и низколегированные стали марок X, ХГС, ХВГ, 9ХС, содержащие около 1 % С и до 1,5 % Ст. Их твердость после термообработки должна быть не менее НКС 60-64. Для измерительных инструментов большого размера и сложной геометрии используют азотируемые стали типа 38Х2МЮА."

DOMINANTA 26-05-2009 15:10

На штангенциркулях всегда использовалась инструментальная сталь. Чисто теоретически подойдет. Но зачем гробить гробить инструмент? Лучше предложите кому - нибудь на обмен, на поковку.

serge-vv 26-05-2009 15:13

Для измерительного инструмента обычно применяют высокоуглеродистые стали У8-У12

не трогайте штангель, возьмите напильник

dim80 26-05-2009 15:16

Сергей +1, кстати из моей цитаты видно, что на штангель идёт неодна марка стали, х.з. на что нарвёшься. Короче, я за напильник тоже!

serge-vv 26-05-2009 15:24

quote: Originally posted by dim80:

на штангель идёт неодна марка стали, х.з. на что нарвёшься.

из всех названных напильник по любому будет лучше, в напильнике можно конечно уже нарваться от У8 до У12, поэтому лучший напильник это самый старый и ржавый пролежавший лет 20 в яме гаража, тогда точняк из каки не делали а иногда еще и марку стали клеймили на инструменте.

Ashedow 26-05-2009 15:36

И так постоянно. Еще на заводе, помню, молодежь порывалась тырить штангенциркули на ножи. Чего всех тянет портить хороший инструмент?

dim80 26-05-2009 15:41

quote: Originally posted by Ashedow:

Чего всех тянет

блестять заразы! а напильник, он же РЖАВЫЙ!
ЗЫ а потом блин, остаются только с люфтами под 0,5 мм....

zmeya 26-05-2009 15:43

quote: Originally posted by DOMINANTA:

Лучше предложите кому - нибудь на обмен, на поковку.

serge-vv 26-05-2009 15:46

quote: Originally posted by dim80:

блестять заразы!

у меня есть ржавый штангель на даче был про... утерян случайно еще папой моим и мною найден... ну очень ржавый но на ножики его все рано не дам распускать

Mastor 26-05-2009 16:31

quote: не трогайте штангель, возьмите напильник

Желательна ковка с последующей ТО.

Варвары... Это ж святое...

Lesnoi 94 26-05-2009 16:41

quote: Originally posted by dim80:

Где то было уже про неудачные попытки заточить металлическую линейку

Ну.. как сказать неудачный.. Не особо понравилось, но грибы и овощи всякие вполне сносно режет.

Al_By 26-05-2009 16:53

Метрологу одно время таскали всякий изм инструмент, всё темы он постил насчёт применения.... Давно его не слышно...

sm special 26-05-2009 17:26

Я человек давно уже немолодой, но знаю точно - еще до моего рождения штангенинструмент научились сваривать. Штанга в лучшем случае делалась из стали 45 ; 50, и хорошо, если проходила грамотное улучшение перед сваркой для облегчения обработкой резанием.

verniy 26-05-2009 19:08

Штангель гробить сознательно - это карму ухудшать свою. )) Ножи будут тупиться и теряться.
С уважением.

архитект 26-05-2009 19:33

Из конфетки каку легко сделать, а наоборот?
Вы, Костя, лучше попробуйте из ножа штангенциркуль выковать. Если получится - гарантировано БУРНЫЕ ОВАЦИИ.