2016年3月24日 星期四

手工鉋刀連載50誘導定規檢查線



    誘導面先以細鉋修平之後,第一個步驟是以誘導定規測定平行鉋台的左側、中間、右側以及兩條對角線,這幾條檢查線都須完全不透光才確認誘導面是完整的平面。

手工鉋刀連載49誘導定規測定



        測定誘導面時,以誘導定規平的這一面對著眼睛,不使用斜面以免視覺誤差,誘導定規一定要垂直才正確,斜著拿可能因定規彎曲而失準。

手工鉋刀連載48誘導面整修


台式鉋刀:

        誘導面應該以細鉋修平,但這需要相當的技能才能刨得準,比併板來的困難,刨平後再以誘導定規測定。
                將整修的鉋刀以不出刀;略退鉋削量的原則盡量進刀,舉例來說鉋削3條6次為18條,進刀到約30條以下,如未能整平誘導面則再退20條,再次整修誘導面。鉋削時務必由鉋尾往鉋頭方向鉋,否則這麼近距離容易兩隻刀刃相碰撞。

手工鉋刀連載47誘導定規




整理誘導面之前需要製作一支誘導定規,需用穩定性高的材料,如台灣檜木或柚木一類的乾燥材,最好選擇徑切面共兩片。長度約比鉋刀長兩寸,以9寸細鉋為例約為1.1尺。寬度約3寸,厚度約5(330*90*15mm)
        兩片材料刨平之後用木釘或走馬梢膠合固定於其中一片,另一片可以取下。兩片的定規面都需刨斜角減少兩片併接時的接觸面,以提高精度(與游標卡尺前端的斜面同理)。兩片定規併合後用鉋刀刨削成絕對的直線,如同併板一樣必須兩片定規合併時不透光。這樣的誘導定規才是標準的。

手工鉋刀連載46誘導面整修

        誘導面是平鉋的靈魂,刨削是否精細的關鍵。粗鉋因為只是概略整平材料的高低差,所以精準度可以較不要求,並且刀口要稍大;中鉋是整平材料,達到可以準確施工的精度,因此誘導面就需精確;細鉋是加工完成,組合前的細緻的修飾,因此誘導面就需極度精確。
        木質鉋台的細鉋如果不是依循標準的方法整理誘導面,要將鉋花刨到0.01mm(習慣上稱為1條,要以厚薄規測定)薄度而且不會破損是不容易辦到的。這麼精緻的刨削,不是只有材料質地均勻、軟度適中、刀具鋒利、手握沉穩、步伐穩健這幾個可見的因素決定而已,其精華在於鉋刀的切削角度與誘導面的平整度。
   

        西式鉋刀的誘導面是整個平面,除非撞擊或是材料應力,一般而言誘導面反翹的機率較木製鉋床低。

手工鉋刀連載45整修刀背斜面

台式鉋刀的刀背為弧形,鉋台則須配合刀背的曲面整修,且須完全服貼,當鉋台反翹致使刀背與鉋台有空隙時刀刃不容易卡緊,鉋削時會因震動及切削抗力而退刀。
        整修刀背斜面可用6B軟鉛筆或是用油布罐於刀背全面擦塗,再將刀刃裝入刀槽慢慢打緊之後再退刀,鉛筆或是機油痕跡會轉印到鉋床上,輕度的修除有痕跡的位置,反覆重複這個程序,直到整個刀背密合。
        使用中的鉋台也會因溼度變化而變形,如果鉋刀是勤於保養的,變形反翹不會太大,在鉋台上也會有較深色的油漬,輕輕修除這著油漬的部分即可。

        赤皮十分堅韌,不容易以鑿刀細修,建議使用細號數的銼刀整修。

手工鉋刀連載44包口

包口

左:無包口。右:包口
        將刀口背面的誘導面保留不鑿穿稱為包口。包口鉋刀製作難度較一般鉋刀高許多,誘導面整修精度也比細鉋精細而又困難,其切削精度比無包口的細鉋高許多,是細鉋中的細鉋。
        台灣以往沒有這個形制的鉋刀,近期多由日本購入。

手工鉋刀連載43鉋刀切削角坡度


手工鉋刀連載42鉋刀切削角坡度


手工鉋刀連載41坡度換算


        坡度在台語應該稱為『崎(台語讀音是"”<kiā>),八寸坡應該讀成八寸崎才對。它是一種角度計算方式稱為崎度< kiā –tōo>,以固定底和不定高組合而成的斜度表。使用曲尺計算角度時更有智慧之妙,早期木工匠師都以曲尺作為量具,也用來做角度計。
        『崎』的矩形底一律為10寸,高則隨角度的需求而變改變。例如八寸坡的鉋刀,其切削角是底為10寸高為8寸之斜度,換算成角度是38.6,再以9寸坡為例,其切削角為41.9。這是一般認定中角度台式鉋刀為38-42的由來。
        在教育不是那麼普及的時代,以矩形坡來取代數學計算應是匠師最實用的方式,這不是不科學,而是把科學口訣化,這些經驗累積就能製作出木作匠師需要的鉋刀。
        一般木工常用的矩形坡大致用在刀刃角及鉋刀切削角的運用。刀刃角約自3.5寸到6.5寸之間,切削角使用範圍則為6(31)7寸半(37)的低角度鉋;8(38)9(42)的中角度鉋;10(45)12寸半(51)的高角度鉋。至於立鉋則使用9090以上的角度。
        日本稱為尺貫法勾配

2016年3月23日 星期三

手工鉋刀連載40開喙


        剛補好刀口和新鉋刀的刀口都是無縫的,無法出刀。新刀是由於鉋刀製作完成後不一定馬上賣出,放置在工具店的期間有可能會因濕度變化而反翹,先整理好並沒有意義,當顧客購買時再由工具店整修才是最標準的誘導面和刀口。
        整理刀口縫隙專業上稱為開喙<khui-tshuì>,可以使用平銼刀整修,刀口必須與刀刃平行,刀口上端的斜面要由鉋頭往鉋尾斜,這個面不是直角,往後斜才不會因為整理誘導面而使刀口快速擴大。
        開喙的縫隙稱為刀口,刀口越小越能克服逆理,粗鉋刀口最大是因為它只負責整平高低差,屑較厚需要大刀口才能排出鉋花。
中鉋刀口較粗鉋小,切削厚度只有1020條之間(0.1~0.2mm),刀口只需1~2(0.3~0.6mm)
細鉋刀口最大在1厘以下,細部修光切削厚度只有3(0.03mm)因此刀口也不宜太大。

        初學者買細鉋常常會碰到不出花的窘境,除了鉋刀沒整理好的問題之外,以誤解的情況最多,鉋刀使用的區分其實很嚴苛,粗鉋的大刀口不出精細的木面,細鉋的小刀口沒有辦法削木面不平的材料,適才適用鉋刀才能發揮應有的功能。為了將切削量增大而把刀口修大是不正確的作法,實作上至少應該準備粗鉋和細鉋兩種切削量的鉋刀才對。

手工鉋刀連載39補刀口




        補刀口時取一塊同為赤皮的材料,約1公分寬4-5mm厚,兩邊修成斜角類似鳩尾。將刀刃進刀到微微出刀的狀況,將修補材料緊抵刀鋒,再以鉛筆畫下輪廓,退刀後修除刀口,將填補材料上膠崁入後待乾。乾燥後的刀口沒有縫隙,再進行開喙。

手工鉋刀連載38台式、西式鉋刀刀口


        台式鉋刀刀口會隨著整修誘導面而擴大,細鉋的刀口約達0.3mm(30)以上時就失去作用,也就是修補刀口的時機。

    西式鉋刀有些有調整刀口的設計,這是克服逆理的機構,比不能調整刀口的鉋刀實用。


手工鉋刀連載37刀口


        刀口有兩個解釋:一是指刀刃前方與鉋台之間的距離,這是克服逆木理最重要機構;二是包含刀刃後方的開口。

        木材削時,花從主體沿著切削角往上分離,同時往下產生分力形成前裂現象(請參閱3.5.1-1前裂現象),也就是撕裂木理。當刀口很小時,幾乎在鉋花往上分離的同時,誘導面壓住主體立即將纖維折斷,此時就不會有前裂產生。但刀口會隨著誘導面整理而越來越大,此時就須依賴比刀口更高的壓鐵來克服逆木理。當刀口太大時就需要補刀口。鉋削竹子、美耐板都很損耗鉋台,凹陷太嚴重時會影響削精度,也需要重補刀口。

2016年3月16日 星期三

部分修正手工鉋刀連載第35篇鉋台材料

平鉋的鉋台要求是最嚴苛的,不當的選材徒增日後使用與保養的困難。以木材物理性來說,徑切面收縮膨潤比較小穩定,但由於鉋膛挖空以及木質線的因素而容易被刀刃及壓鐵撐裂;弦切面雖然較不易撐裂卻容易反翹變形以及鉋尾敲裂,在此兩個極端的條件下,鉋台則選擇45製材,以解決易裂和易變形兩項困擾,但這個方法不一定每個地區都如此,也會隨匠師個人認定而異

請網友對照前文更正(紅色字體)內容,本次修正加入木質線的影響因素。木質線及導管是木材機械強度較脆弱的組織,就石櫧來說,導管的機械性質比較不是破壞重點,屬殼斗科植物的石櫧特大特明顯的木質線則是造成木材破壞的重要因素,不論徑切面被刀刃撐裂或是弦切面被鐵鎚敲裂都是風險,因此才有45度取材的方式。

2016年1月7日 星期四

手工鉋刀連載36西式鉋刀各部名稱

2016/01/07
西式鉋刀:
1.     刀口(mouth)
2.     基座調整鈕(frog adjustment knob)
3.     基座固定螺絲(frog locking knob)
4.     基座(frog)
5.     誘導面(sole)
6.     鉋床(body)
7.     後推把(handle)
8.     刀刃基準角(plane bed)
9.     進退刀調整鈕(blade adjustment knob)
10.  刀刃(blade)
11.  壓鐵(cap lron)
12.  壓鐵調整鈕(lever cap knob)
13.  壓鐵帽(lever cap)
14.  基座固定螺絲(frog locking knob)
15.  前把手(front knob)(有鎖定刀口功能時稱為adjustment knoblock knob)
16.  刀口微調鈕(mouth adjustment screw)。某些鉋刀型式構造不同,部分沒有本構件之設計。

手工鉋刀連載35鉋台材料

2016/01/
徑切面較容易敲破


鉋台材料的選擇
        平鉋的鉋台要求是最嚴苛的,不當的選材徒增日後使用與保養的困難。以木材物理性來說,徑切面收縮膨潤比較小又穩定,但由於鉋膛挖空的因素而容易敲裂;弦切面雖然較不易敲裂卻容易反翹變形,在此兩個極端的條件下,鉋台則選擇45製材,以解決易裂和易變形兩項困擾。徑切面的材料會用在扁平形,如作里鉋、涵底鉋或畫線規一類的工具。至於弦切面則只能用在精度需求較低的工具附件,如導板一類。
        就木質材料的屬性來說,鉋台只能使用心材不應該含有邊材,邊材的各項物理性都較差也容易蛀蟲,所謂的陰陽木是指心材有時會有部分呈較深的色澤,以至於一塊鉋台有兩個顏色,絕對不是指邊心材混合的材料,較深色的部分只是色差深淺而已,強度沒有降低。
        會使強度降低的是脆心材,是心材已受菌類分解而劣化的部份,它的組織鬆散,嚴重的用指甲就可以摳掉,這種脆心材是必須捨棄的材料,用在哪裡都不適合,陰陽木也不是指這一種。
        石櫧是殼斗科,年輪不若木質線明顯,木質線與年輪呈放射狀排列,端面顏色略呈金黃色,45以下至徑切面是深黑褐色鈁錘體,45以上至弦切面則會看到反光的片狀橫向組織,類似水波或是虎斑紋一類的花紋,這是材料最脆弱的方向,也是平鉋鉋台選擇45製材的主要因素。
        平鉋之外的鉋刀,除較大型的鉋刀如斜嘴鉋一類會以45為主要選擇之外,較小的花線鉋相對沒有這麼嚴苛,對於鉋床的選擇則以完全利用材料為準,是資源利用的考量。

        誘導面的纖維方向自鉋尾至鉋頭須為順木理,以方便整修誘導面,纖維角度越接近水平強度越佳,避免斷裂。

2016年1月6日 星期三

手工鉋刀連載34 台式鉋台各部名稱





2016/01/06
台式鉋刀:
1.     刀口,出刀的縫隙。
2.     矩形坡,設定切削角的依據,這個角度是鋼面的角度,坎槽需再往後退,依據刀背的圓弧修到完全吻合。
3.     鉋尾上端要倒圓,功能是避免退刀敲擊時崩毀,平鉋退刀只能敲兩邊圓角上,敲擊角度與刀刃角度平行。
4.     鉋尾下緣要倒45角,其主要功能是避免在材料上造成刮痕,特別是軟材。
5.     鉋頭下緣要維持直角,這條直角線稱為拂塵稜,其功能是刮除刨削面的雜物,如木屑等,此處如果倒角,於削面上之木屑等雜物會墊高鉋台,使誘導面懸空,而不到木材。
6.     刀口前端往鉋膛方向的斜面稱為排屑稜,在開嘴時(請參閱3.4.2.3)要修成往鉋尾方向斜的斜面,以引導刨花的走向,並減緩整修誘導面時刀口擴大的速度。
7.     刀口後端誘導面有包覆刀刃斜面時,稱為包口。
8.     刀口上方容納刀具與刨花的空間稱為鉋膛。
9.     壓樑在壓鐵的中央,所以會偏鉋台厚度的上方,如果在鉋台中央會壓不住刀片。
10.  鉋台的上方稱為鉋背,立鉋退刀要敲擊鉋背而不是鉋尾。
11.  入坎刀刃的刀槽。
12.  切削角的坡度就是刀槽的上緣,鋼面的接觸面。
13.  補刀口的位置與形狀。
14.  鉋刀底部,稱為誘導面。

手工鉋刀連載33鉋台

2016/01/06
台式鉋台:
        以材質堅硬、耐磨擦、耐衝擊、木理細緻通直,吸濕性低的木質材料製成,在台灣的樹種中以赤皮為最適合。赤皮也稱石櫧(讀音朱)、㭴木(木字偏旁,右為堅字,讀音具)為殼斗科。
        由於鉋台為木質材料,受濕度影響極大,所以才有將鉋台浸油的做法,油與水不相容,是隔離濕氣最佳的方法。油的選擇會影響鉋刀的狀況,必須以『不乾性』為最重要的條件,原因是不乾性油不會乾燥成膜所以不會封閉木材,一旦乾燥成膜,就阻礙了濕氣的對流,坊間的說法是木材不能呼吸,很貼切的詞。由於鉋台容易受濕度影響,鉋刀收存時不能將刀刃取下,僅需退刀讓鉋台張力減小即可,以避免鉋台過度變形。
        早期在物資缺乏的時代,都會把機車換下來的機油要回來最為保養用油,用量不大時也會使用花生油或香油(白麻油,未炒過。),花生油和香油都是早期主要的食用油,取得容易,沙拉油、橄欖油等植物油都是後來才普及。不使用黑麻油和豬油的原因在於加熱過,或多或少已經成為熟油或半熟油(視加熱溫度而決定熟的程度),就可能會乾燥成膜或半乾性油。
        花生油在未加熱煮過前雖然是不乾性油,但是容易劣化(發臭),機油則不會,這是建議使用機油浸泡鉋台的理由。機油以30#為合適,這是一般機具保養用的號數,方便取得,其黏度也適中。
        台式鉋刀切削角是固定的,所以在不同需求時需要不同切削角的鉋刀。製鉋的切削角不是用分角規量取的,它是使用矩形對角線的角度為基準。早期匠師接受教育的機會較少,大部分都是以口訣傳承知識,例如切削角是以10寸長為底;8寸長為高,其對角線為38,這就稱為8寸坡;一般中角度的鉋刀約在8寸坡到9寸坡之間約為38-42(也有匠師認為是35-45∘,即7寸坡至10寸坡)
        台式鉋刃有入崁(有鉋刃刀槽、也稱壓溝)及無入崁(無鉋刃刀槽)兩種,入崁鉋刀較精密穩定性較高,一般做為細鉋以及削面極精細需求的鉋刀。無入崁鉋刀少了崁槽嵌住刀刃,精細度較低,一般作為粗鉋之用。

西式鉋台:
        早期西式鉋刀也是木質鉋台,後來有廠商開發鑄鐵鉋台之後,就成為現代西式鉋刀的主要形式了。

        西式鉋台以刀刃基準面為設定標準,分別有101215404550等幾種,不同廠商有不同的製作角度。