Noże tokarskie, cz.1 - Wprowadzenie

Rozpoczynamy cykl artykułów o nożach tokarskich. Postaramy się zapoznać was z poszczególnymi grupami narzędzi oraz typami i mutacjami w ramach tychże grup. Opowiemy o materiałach wykorzystywanych do ich produkcji, o projektach i etapach pracy, do których można je stosować, jak się nimi posługiwać oraz ostrzyć.

Terminologia

Na początek wyjaśnienie terminologiczne. Wielu z was używa określenia "dłuto tokarskie" lub "dłuto do toczenia". Jest to nazwa zapożyczona z nazewnictwa narzędzi stolarskich i rzeźbiarskich, lecz niepoprawna. Zadaniem typowego dłuta stolarskiego, rzeźbiarskiego czy snycerskiego jest obróbka surowca poprzez zdzieranie materiału. Z kolei narzędziem tokarskim obrabiamy przedmiot poprzez skrawanie. Dlatego konsekwentnie stosujemy nazewnictwo "nóż tokarski" lub "nóż do toczenia". Zachęcamy was do przyswojenia sobie tego terminu, również z tego względu, by odróżnić nasze narzędzia, od narzędzi kolegów rzeźbiarzy i stolarzy. Jeśli gdziekolwiek na naszej stronie używamy terminu "dłuto" to tylko dlatego, by umożliwić odnalezienie naszych produktów, gdy wpisujecie to hasło do wyszukiwarki.

Właściwie mianem "dłuta" można by określić jedynie narzędzie prezentowane poniżej.

Aby zapobiec chaosowi terminologicznemu, my proponujemy w tym przypadku nazwę "majzel". Także i tutaj narzędziem tym ciągle drewno skrawamy, a nie zdzieramy.

Budowa narzędzia tokarskiego

Narzędzia tokarskie są, co do zasady, zbudowane bardzo podobnie. Każde składa się z dwóch zasadniczych elementów: części roboczej (zwanej klingą lub głownią) oraz rękojeści (uchwytu), wykonanej przeważnie z drewna lub tworzywa. W zależności od typu narzędzia, przekrój części roboczej może być okrągły albo prostokątny. Klinga zakończona jest ostrzem lub w inny sposób (np. ząbkami), co pozwala na skrawanie surowca, tudzież inny typ obróbki powierzchniowej.

Budowę narzędzia tokarskiego przedstawimy na przykładzie noża do mis.

Szczypta materiałoznawstwa

Nóż tokarski powinien być wykonany z bardzo dobrej jakości stali. Takim absolutnym minimum jest stal szybkotnąca (HSS - High Speed Steel). Jest to stal stopowa, którą można skrawać inną stal. Oczywiście, stal stali nierówna, dlatego możemy spotkać się z różnymi jej gatunkami. Stal stopowa charakteryzuje się tym, że zawiera (oprócz oczywiście żelaza i węgla) inne dodatki. W zależności od tych dodatków i ich udziału procentowego, stopom nadaje się określone oznaczenia. Niektórzy producenci stosują oznaczenia wg systemu AISI. Na kartach produktu w naszym sklepie spotkacie się np. z oznaczeniem M2. Stal HSS M2 to najbardziej popularny, industrialny rodzaj stali, wykorzystywany do produkcji wierteł, gwintowników, frezów, pił, noży. Zawiera dodatki chromu, molibdenu, wolframu i wanadu. Twardość takiej stali jest na poziomie ok. 64 HRC. Narzędzia z tego materiału znajdziecie w naszym sklepie pod linią standardową.

Materiał i zastosowane w nim dodatki, jak też technologia produkcji oczywiście wpływają na ostateczną cenę gotowego narzędzia. A ta może być nawet kilkukrotnie wyższa niż narzędzia wykonanego ze stali węglowej. I tu dochodzimy do sedna problemu. Wielu początkujących tokarzy nie zdaje sobie sprawy z różnicy jakościowej, ani z różnic wynikających z obsługi czy konserwacji narzędzi wyprodukowanych ze stali jakościowych, a takich, które powstały ze stali węglowej. Widzicie zestaw 8 noży, opakowanych w dodatku w pudełko, kosztujący 180 zł i rzucacie się do zakupu. W ekstremalnym przypadku traficie na produkt, którego ostrze co silniejszy mężczyzna zegnie rękami. Jest też wręcz pewne, że podczas pracy nawet nad małym projektem, taki nóż będzie wymagał 2-3-krotnego ostrzenia. Częste ostrzenie przekłada się z kolei na krótką żywotność narzędzia. Po jakimś, stosunkowo krótkim czasie, zostanie z niego bezużyteczny kikut. I co tym razem? Kolejny zestaw za 180 zł? Czy może lepiej tę kwotę przeznaczyć na jedno, ale porządne narzędzie, które popracuje kilka, a może i kilkanaście lat?

Jeszcze lepszym materiałem jest stal HSS poddana procesowi chłodzenia kriogenicznego. Oddajmy głos ekspertom.

Operacje kriogeniczne części metalowych są jedną ze skuteczniejszych metod pozbycia się austenitu szczątkowego, który w temperaturze pokojowej jest substancją niestabilną i z czasem ulega powolnemu rozpadowi. Prowadzi to do zmiany wymiarów poszczególnych elementów wskutek przeobrażeń w strukturze wewnętrznej metalu. Obróbka podzerowa pomaga zapobiegać temu niekorzystnemu zjawisku, dzięki czemu istotnie stabilizuje geometrię wyrobów. 

Najbardziej jednak oczywistą korzyścią wynikającą z poddania stalowych elementów działaniu niskich temperatur jest istotna poprawa twardości materiału. Ma to związek z przekształceniem mikrostruktury stali z formy austenitycznej w martenzytyczną, która jest znacznie bardziej twarda i wytrzymała. Ponadto obróbka kriogeniczna powoduje wytrącenie się w strukturze stali węglików, co dodatkowo zwiększa odporność metalu. Dzięki temu procesowi zabiegi chłodzenia znacząco poprawiają trwałość narzędzi skrawających, a wymrożone szybkotnące narzędzia stalowe cechują się większą odpornością na zużycie i wytrzymałością na zginanie. (www.magazynprzemyslowy.pl)

Wykonane w tej technologii są narzędzia z linii Crown Cryogenic, oczywiście dostępne w naszej ofercie. Po hartowaniu stal jest poddawana nagłemu ochłodzeniu do temperatury -185°C. Dzięki temu zabiegowi zmianie ulega mikrostruktura stali, która staje się bardziej zbita, a przez to twardsza i wytrzymalsza. W finalnym efekcie otrzymujemy narzędzie, które:

• wykazuje większą twardość i sztywność
• łatwiej się ostrzy, dzięki drobniejszej mikrostrukturze
• wykazuje wydłużony cykl pomiędzy ostrzeniami w porównaniu ze standardową stalą HSS.
  

Myślicie, że to szczyt możliwości technologicznych? Nic z tego. Mamy dla was absolutny top narzędziowy. Linia Cryogenic M42 Razor Edge marki Crown charakteryzuje się również zastosowaniem opisanych wyżej procesów kriogenicznych, ale materiałem wyjściowym jest stal HSS M42. Wyróżnia ją ok. 8% dodatek kobaltu. Jest to dość drogi pierwiastek, jednak jego zastosowanie wpływa na następny skok jakościowy narzędzia:

• zwiększenie twardości do nawet 69 HRC
• jeszcze dłuższą pracę pomiędzy ostrzeniami w porównaniu z narzędziami linii standardowej i Cryogenic
  
• zwiększoną żywotność dzięki rzadszym ostrzeniom.

Podział noży tokarskich

Narzędzia tokarskie wymykają się prostym i jednoznacznym klasyfikacjom. Często możemy spotkać się z bardzo ogólnym podziałem na narzędzia do mis (toczenia poprzecznego) i do toczenia wzdłużnego (do wrzeciona). Nie jest to optymalna systematyzacja, bo istnieją narzędzia, które możemy wykorzystać w obu technikach. Proponujemy więc następujące rozwiązanie:

1. Noże do toczenia wzdłużnego

• zdzieraki - masywnie zbudowane narzędzia do wstępnej obróbki, czyli np. wyrównania wałka, zaokrąglenia kantówki, ale także do nadawania z grubsza profili i kształtów;
• noże formujące - uniwersalne, o dość zróżnicowanej budowie narzędzia do kształtowania; niektóre mogą pełnić także funkcję zdzieraka;
• noże do detali - w przeciwieństwie do w/w kuzynów wykonane są z okrągłego pręta, a służą do wykonywania bardzo precyzyjnych i głębokich profili, wcięć oraz innych zdobień.

2. Majzle

To też w zasadzie noże do toczenia wzdłużnego, jeden z najstarszych typów. Wymagają nieco wprawy, lecz jest to jedno z obowiązkowych narzędzi.

3. Noże do mis

Wyspecjalizowane do produkcji mis, półmisków, talerzy. Między sobą różnią się typem naostrzenia czy kształtem wgłębienia.

4. Skrobaki wykończeniowe

Szeroka grupa narzędzi przeznaczonych do finalnych cięć wygładzających na misach, puszkach, wałkach.

5. Przecinaki

Do tej rodziny należą przeróżne warianty narzędzi, których podstawowym celem jest oddzielenie wykonanego projektu od reszty surowca, można także wykonywać wcięcia.

6. Narzędzia do głębokich wydrążeń

Jak nazwa wskazuje, sięgniesz nimi w głąb przedmiotu, mając możliwość wytoczenia wazonów, form pękatych itp.

7. Narzędzia uniwersalne / wielofunkcyjne

Bardzo popularne wśród początkujących są skrobaki z wymiennymi płytkami. Tym niemniej na dłuższą metę bez bardziej wyspecjalizowanych narzędzi raczej się nie obędziesz.

8. Narzędzia specjalistyczne i dekoracyjne

Noże tokarskie mogą być tak wyspecjalizowane, że trudno wymienić wszystkie możliwe zastosowania. Popularne są np. narzędzia do teksturowania, gwintowania, wykonywania określonych przedmiotów, zdobień lub fragmentu projektu.

W kolejnym odcinku zajmiemy się zdzierakami.