手工鉋刀連載11西式鉋刃鋼面研磨第二角度

11西式鉋刃鋼面研磨第二角度2015/08/26

        西式鉋刀的反面刃有將鋼面略為研磨出一個角度的建議以適用於刨削端面，本來手工平面鉋刀不需要刀背角的設計，這個方法就等同於刀背角(back bevel)的功能，西式鉋刀也直接用刀背角的名稱，刀背角是增加刀具鋼性的目的。

        就切削機構分析，端面不具纖維方向性，這個刨削面是將纖維垂直剪斷，因此需要增加刀刃角角度以適度抵抗端面刨削的抗力，鋼面研磨第二角度之後刀刃角隨之增加，餘隙角則會減小，例如30∘刀刃角鋼面研磨第二角度5∘其刀刃角成為35∘，建議這片刀刃就直接磨成35∘比較理想，雖然餘隙角小了5∘但對手鉋的手感影響不大，而這片刀刃又可做為其他切削角度的組合，運用範圍比較廣。

        鋼面研磨第二角度的鉋刃最好是維持這個研磨方式，如果要再改回一般角度，勢必磨掉這個第二角度的部分，損耗太大。

手工鉋刀連載10西式鉋刀反面刃

10西式鉋刀反面刃2015/08/26

        鋼面朝上作為切削面的刀刃稱為正面刃(bevel-down blade)，將斜面朝上作為切削面的刀刃稱為反面刃(bevel-up blade)，只要研磨的刀刃角度相同，不會因為刀刃的正反面而改變刀刃角的角度。

手工鉋刀連載09 西式鉋刀省力研磨

09    西式鉋刀省力研磨2015/0826

                西式鉋刀的刀刃角有抬高角度研磨的建議，當刀刃角設定為30∘時，以砂輪機研磨的第一個角度(primary bevel)是25∘，第二次抬高的角度(micro bevel或稱secondary bevel)為5∘，以手工研磨。其目的在於減少研磨面積與時間，直譯為微調角。

手工鉋刀連載08 台式鉋刀刀刃角

08

台式鉋刀刀刃角  2015/08/25

        西式鉋刃與台式鉋刃最大的差異點是鋼材的研磨面積，台式鉋刀刀背是軟鐵，相較下沒有抬高角度研磨的必要性。

        坊間有在刀具鈍化時略為抬高角度在細石上劃幾下就恢復鋒利的作法，理論上並無錯誤，但這應該只能算是個人偏好。在學理上，刀刃角既然由材料硬度來決定，那麼假設應該磨成30∘，當抬高角度只磨刀尖時刀刃角改變為35∘，那麼會更加費力，當再度鈍化時則必須磨掉抬高的部分才會回復30∘，以總研磨時間和總損耗來看，這個作法不見得有利，且刀刃角改來改去的結果反而不易掌握確切的角度。

        由於台式鉋刀無法改變切削角，也不能更換刀片，當材料有改變切削需求時，只有改變刀刃角與配合壓鐵來改善切削效果。雖然軟材以接近25∘為佳，但卻不適用於中硬度以上的材料，因此除非不同需求的鉋刀有好幾支，否則建議平時就研磨30∘，鉋軟材時雖然費力些，運用上可適用絕大部分硬度的木材。

手工鉋刀連載07 刀刃角

07    2015/08/24

刀刃角

        鉋刀刀刃鋼面與斜口的夾角稱為刀刃角(也稱刀端角)。刀刃角作用在於維持刀具的剛性(增加刀具壽命)與切削材料的硬度有直接關係，因此在不影響刀刃性能的情況下使用較大的角度較為耐久。

        木材切削用的刀刃角約以25∘到30∘為準。當刀刃角偏小時，其分力大、較省力、較易前裂、刀具壽命較短，適用於軟材；刀刃角偏大則分力小、較費力、前裂較少、刀具壽命較長，適用於硬木。

        端面刨削雖與纖維方向無關，但刀具橫向切斷纖維卻比直向或側向鉋削纖維損耗得快，可以酌增刀刃角的角度以減少磨耗。

        因此刀刃角25∘~30∘是一般性原則，特別軟的材料可以降至20∘，特別硬的材料可以升至35∘。

        西式鉋刀原理完全相同。

手工鉋刀連載 06 斜度角

06       2015/08/24

斜度角

        斜度角不是切削角，本單元基於敘述刀刃角度的完整性而介紹。木工刀具並不使用斜度角來說明木材切削機制，而是以切削角為基準，這雖是同一個角度但是計算的起點不同。

        斜度角(也稱切屑角)與材料的硬度和逆木理相關，斜度角越大伸張作用越大，切削抗力越小越省力，前裂現象也深。斜度角越小則剪斷作用越大，切削抗力越大越費力，前裂現象較小。因此斜度角是材料軟硬度與逆木理刨削的決定因素。

手工鉋刀連載之05-1 切削角度圖

2015/08/24

斜度角+刀刃角+餘隙角=90度
黑色線條是鉋刃，研磨的角度就是刀刃角

手工鉋刀連載05 切削角度

05    2015/08/23

切削角度

        鉋刃切削機制有三個角度互為影響，分別是斜度角、刀刃角、餘隙角，三者相加為90∘。對於木材切削而言以斜度角為主要因素，刀刃角為次要因素，餘隙角則因上列兩個角度確定後被動的確定。

        鉋刃各項角度取決於材料刨削面的加工精度，而影響材料的最大因素則是硬度和逆木理，這些角度的變化的目的就是取得最佳切削面。逆木理不論如何克服，其加工面還是存在粗糙的纖維剪斷面，如果控制在沒有前裂(撕裂木理)的現象，砂紙研磨即可除去這些粗糙面，受木理走向不同的影響，木材會呈現不同反射的光澤，這也是木材自然美感無可取代之處。

手工鉋刀連載04 西式鉋刃

04    2015/08/23

西式鉋刃

        西式鉋刃由一片等厚度、平面的鋼材製成，因為整片的鋼材所以研磨較為困難，也因此延伸出不同的研磨方式與建議。其刀刃的各項角度原理與台式鉋刀完全一樣，最常見的誤解是抬高角度研磨和雙面研磨。

        西式鉋刃(blade)是平整的鋼面也稱為全鋼面，不同於台式刀刃內凹的鋼面，刀刃以螺絲固定。由於同規格的鉋刃型制相同，所以可以一支鉋台換裝多種刀刃角的刀刃。

手工鉋刀連載03 手工鉋刀

03    2015/08/22

        雖然台式鉋刀一直都是台灣傳統木作的主要工具，但自DIY風氣盛行後也有不少西式工具受到新興木作者的喜愛，尤其是西式鉋刀進刀與左右調整都可微調以及磨刀有磨刀器輔助的方便性，這與台式鉋刀需要時間累積經驗以及手感的巧勁磨練來得容易入門，這是台式鉋刀會越來越式微的原因之一。

台式鉋刃

        鉋刃貼鋼這一面稱為鋼面，只貼一層薄鋼，左右側及刀鋒約2~3mm是等高平面，中間則內凹。貼鋼，是以鐵為底材，將約1~2mm厚的鋼材焊黏到鐵上，因為底材鐵質較軟有減震的效果，做成內凹鋼面才能敲打。

        鋼面的反面稱為刀背，為一般的鐵，呈些微內凹圓弧，第一個作用是避免因切削抗力產生的震動而退刀，第二個作用是將切削抗力傳導到鉋柄再由手吸收，減少施力損失，因為每片刀的刀背圓弧不一，所以刀片是不能換鉋床的。

        為數較少的台式鉋刀是反面刃，這是因應硬木刨削及克服逆木理的需求，增加切削角度的設計。

        刀鋒也稱為刀口，鉋刀的刀鋒與切削方向呈垂直，屬於平口刀。

        刀鋒的反向稱為刀頭，刀頭是進刀時敲擊的位置。

        刀鋒背面研磨的斜邊稱為斜面，斜面與鋼面的夾角稱為刀刃角，由斜面的長度可以約略判定刀刃角的角度，斜面等於高的2倍時為30度(畢氏定理)。

        刀鋒處的寬度略比刀頭窄，刀鋒處的厚度也略比刀頭薄，此設計可以抵消木質鉋床的損耗，避免刀刃越用越鬆。

        鉋耳是入崁鉋刀才有，鉋耳必須大於刀槽，也就是刀刃的寬度要比刀口寬度小，否則鉋花會塞在鉋耳與鉋槽之間，無法刨削木材。

手工刨刀連載02 平鉋種類2

 02    2015/08/22

        平鉋的長度與功能是決定誘導面整理方式的依據，刀具角度的原理都相同。

        西式平鉋與台式平鉋功能與原理相同，依刨削功能，鉋身也有長短之別，只是握刀方式相異。

        小鉋又稱為賊鉋、偷吃鉋(台語)，是偷偷的修飾凹陷的材面的意思。某些材料在乾燥後會有組織潰陷的乾燥瑕疵，範圍不大，連短鉋都難以刨除時就以小鉋修飾，讓凹陷處滑順(不是平直)。

手工鉋刀連載01 手工鉋種類1

01    2015/08/21

台式平鉋

        手工平鉋是指整木刨削，使材料成為平整面以及後續修光用的鉋刀。平鉋以刨削功能分類，分別是粗鉋、中鉋、細鉋、併板鉋、短鉋、小鉋等，其構造與外觀都類似，但長度與寬度則因功能性而有所不同。

        粗鉋有兩種涵義：1.指將毛料刨削到粗略平直。2.加大切削量的意思。

        第一項有時代背景的意義，在依賴手工的時代粗鉋約等於手壓鉋的前置作業，長鉋和中鉋才是手壓鉋的功能。粗鉋是將毛料粗略整平，由於不做精密刨削，在台灣多半會使用不入崁的鉋刀(主要是經濟考量)。在機械與工具鋼還不是很精密優良又普及的時代，人工或帶鋸剖切出來的材料表面較為粗糙，尤其是硬木類樹種，粗鉋僅是用來『快速且粗略』整平高低落差太大的材料，並沒有刨到完全平整，其長度約為九寸到1尺1寸，視材料長度及精度需求決定，如併板就需要較長的粗鉋。此外粗鉋也可以利用老舊退役的細鉋或中鉋來擔綱，一方面當然是經濟考量，另外是老舊鉋刀精準度較差，物盡其用。

        第二項指的是加大刨削量，還是會使用入崁的長鉋或是中鉋，只是切削量加大刀口也較寬，目的是縮短工時。一般情況下，每位匠師都有三四把平鉋，剛磨好、鋒利的刀做為細鉋用，刨削面略不精細時就做為粗鉋用，舉例來說：家具組合後先以切削量大的粗鉋整修裕量，待接近整平時再換細鉋修平。

        長鉋(約1尺1寸或以上)也是中鉋的功能，使用的時機由材料的長度及平直度的需求來決定，例如併板平直度要求較高，鉋刀就需要越長，製作木桶的桶司<tháng-sai>，小者製作水桶、浴桶約3-4尺長，也有製作醃菜桶的桶司長度甚至5-6尺，這麼大的鉋刀是倒立在地上，以材料就鉋刀。

        細木作使用的長鉋大致上不會超過1尺3寸，用於併板刨削用。

        中鉋(早期為9寸長，近期則約8寸長)約略等於手壓鉋機和平鉋機加工的功能，將材料刨削成平直面與垂直面以便後續做榫加工，中鉋與長鉋的使用時機相同，也是決定於材料長短。