日製一枚刃端面鉋
橫斷木紋鋸開的橫截面通稱端面或斷面,刨修端面的木工鉋在歐式鐵鉋多稱端面鉋(Block Plane),台式則多稱為低角度鉋。
剛接觸木作時,對於木料端面的修整實在是傷透腦筋,尤其是誤差小於鋸片厚度時,得用修邊機小小心地操作,需要花費甚久的時間才能完成,效率極差,心想如用木工鉋刀或許較有效率?五金行買了把80元的花鹿小鉋,卻發現這把玲瓏可愛的小花鹿不是跳刀就是只能刮下木屑,無奈再上網找,那時木工工具最齊全的網站就是大司細木作,店主推薦一把低角度鉋,自此不用再煩惱定規的調整與架設。
所謂的低角度鉋是指鉋膛斜度介於36~37度木工鉋,一般市售木工鉋的鉋膛斜度則多介於39-42度,視木料硬度而定,有興趣可參考拙園創意木工網站。
在Yahoo拍賣競標來的四把日製木鉋,左起是立鉋、一枚刃小平鉋、二枚刃小平鉋與翹鉋,除了立鉋外,其他三把都沒有太多的使用痕跡,原本並沒關注這組拍賣品,但看到左起第二把的一枚刃小鉋就來了興趣。
一枚刃小平鉋的刀口特寫,鉋刃尚未敲定位且刀鋒破損,但推估刀口應小於1mm,可以歸類為細平鉋,加上單枚刃未配置壓鐵,綜合判斷這把小鉋應該是專門用來刨削木料端面的低角度鉋,手頭上那把從大司細木作購入的入嵌式低角度鉋,大小尺寸與鉋刃配置均與這把一枚刃小平鉋類同,所以起心動念把他們標回家。
檢視
剛入手的第一個印象是很乾淨的木鉋,沒有太多的使用痕跡,但鉋刃變形的刀頭和缺損的刀鋒與乾淨鉋體顯得很不協調,究竟是怎麼回事?不會買到拼裝貨吧?拍賣網站可不是專業工具店,買到拼裝品或瑕疵品也是發生過。
一枚刃的配置,鉋刃刀銘很模糊,無法判斷刀銘,由型制判斷應該是近代機製鉋刃,可能是為了節省成本,嚴重磨損的鋼模還是繼續使用。鉋頭有許多鐵槌敲擊痕,一條黑色痕與密布的敲擊痕,意味著前手為了退出鉋刃著實費了不少力氣。
鉋底與刀口都很完整,沒有頻繁使用過的痕跡,刀口出不了刃,也沒法使用吧?
刀口檢視,鉋刃卡得很緊,完全沒法敲定位。鉋刃刀鋒有缺損,二側端角壓在刀槽上,必須修掉以免卡刨花。
簡單量測,證實先前的推論無誤,是低角度鉋,鉋膛斜度約37.5度,所以沒配置壓鐵,按照鹿港司的說法,壓鐵在低角度鉋並無多少作用。
簡單量測,證實先前的推論無誤,是低角度鉋,鉋膛斜度約37.5度,所以沒配置壓鐵,按照鹿港司的說法,壓鐵在低角度鉋並無多少作用。
由刀鋒斜面的銹跡可以判斷,鉋刃是日式傳統貼鋼工藝鍛造的,比起全鋼鉋刃好整理多。
鋼面的銹跡不算嚴重,很容易處理,倒是刀頭上方嚴重變形,似乎與鉋體少少的使用痕跡不成比例,推論有二種可能,一是前手過度敲擊所致。另一可能是舊鉋刃配上新鉋台,不過後者很快就被放棄,因為鉋刃鋼面還很完整,沒啥使用痕跡且刀銘模糊不清,是近代批量生產的機製鉋刃,不太可能是老鉋刃,所以還是以過度敲擊較為可能。
修整
刀頭
日式木工鉋進刀方式常採先敲擊鉋刃刀頭,待大致定位後再敲擊鉋頭或鉋尾,以便進行極小範圍的調整,所以日製舊木鉋常見鉋刃的刀頭變形。不過幸好鉋刃刀頭多是軟鐵或低碳鋼,一般的金屬銼刀就可以處理。
變形的刀頭先用金屬銼刀修掉,順便把周邊毛刺清除,這樣後續整修時才不會扎手。
鉋刃二邊的端角壓在刀槽上,使用時端角切削出來的刨花會被刀槽阻擋,無法進入鉋膛,俗稱為塞刨花,輕則刨不到木頭,嚴重時會使木料表面產生撕裂傷,所以必須把壓到的部分磨掉,先用黑色簽字筆標示要修掉的部分。
糊掉的刀銘,輪廓是有點熟悉,但有限的經驗無法確認。市場萎縮引起了削價競爭,利潤與銷量均低靡,使得廠家連重新開鋼模的費用都省下來,台式木工鉋刃廠商也曾面臨這種困境,現今已不生產這類貼鋼鉋刃。
刀鋒線
刀鋒斜面的近照,藉銹跡之助,鋼質的分界線很清楚,刀鋒有數個崩裂缺口,綠色箭頭處是鉋刃本體有些變形,目前對這還是無能為力,只能設法由鉋體修正減少誤差。刀鋒缺口得先重整刀鋒線來解決,整理完成的刀鋒線必須是完整的亮面,有斷點表示缺損的地方還沒完全清除,如直接重新修磨刀鋒斜面,原本缺損的地方很容易再崩裂。
刀鋒線如是完整的一條亮線即可。左右邊厚度不同,表示原本的刀鋒線可能磨歪了。鉋刃二邊的端角壓在刀槽上,使用時端角切削出來的刨花會被刀槽阻擋,無法進入鉋膛,俗稱為塞刨花,輕則刨不到木頭,嚴重時會使木料表面產生撕裂傷,所以必須把壓到的部分磨掉,先用黑色簽字筆標示要修掉的部分。
很懷疑這把木鉋是否曾經正常使用過?
敲鋼面
日式鉋刃屬貼鋼鍛造,鋼質這面通稱為「鋼面」,鋼面中央磨成略為低陷,稱作「裏」,僅有近刀鋒處及二側邊維持平整,相對於歐式全鋼鉋刃,日式鉋刃的鋼面整理效率較快且可避免水分堆積在刀背中間而磨成微凸。
鋼面試磨,只有三小塊亮面,右邊是同批入手的小平鉋「日本娘」,極度簡化後的全鋼鉋刃,中段用砂輪機磨成圓弧凹狀,因為是全鋼鉋刃,無法敲鋼面,所以只有前端一小平面可用,雖然售價僅日幣400元,但實在不值得花時間整理,決定放棄她。雖然可以繼續整理鋼面,但相對的會使鉋刃的厚度變薄,可能會影響鉋刃與刀槽的配合,鹿港司的低角度鉋就是因此而差點毀在我手裡,有了前車之鑑,這次決定先敲鋼面,以奇異筆標示鋼質部位與需敲鋼面的部位,這樣可以避免失誤。敲擊的部位,我習慣把軟鐵分成二半,原則只敲上半,二邊端角區域會再貼近鋼質些。
二個輪迴約200下,試磨,有新鋼面出現,但前端還是不夠,得繼續敲。
繼續敲二個輪迴,剩下右邊端角,鉋刃中段的鋼面仍無動於衷,打算不理它。
磨掉原本的記號與敲擊痕,重新標記,因為在端角,所以這次敲的點離鋼質又近了些。
整理完成的鋼面,近代日本或許是因假日DIY的風氣日盛,鉋刃鋼面整理也簡化許多,大多只要求整理刀鋒線附近的鋼面即可,中段以後則可忽略不理。
刀鋒斜面
由於日製木工鉋的鉋刃均為入嵌結構,鉋刃左右調整的空間有限,加上自知磨刀功夫很鱉腳,原本鉋刃斜面的整理打算待鉋體與鉋膛整理完成後再進行,不過為了確認鉋刃的質量,決定先精磨一遍以確認鋼質,待鉋膛調整完成後再整理一次刀鋒線,雖然刀銘模糊不清,但磨刀時回饋的手感,覺得鋼質硬度還不錯。
刀槽整修
這把低角度鉋的鉋膛與刀槽很乾淨,應該是售出後沒有經過整修。台式的非入嵌式木鉋由壓鐵、壓桿與鉋膛來固定鉋刃,日式的入嵌式木鉋則須依賴刀槽與鉋膛,所以日式鉋刃由側面看是上厚下薄的楔型,刀槽的形狀也是相同,但僅靠刀槽並無法確實固定住鉋刃,所以還要加上鉋膛將鉋刃上拱來讓鉋刃頂住刀槽。
這把一枚刃低角度鉋的鉋刃出不了刀,其原因不外乎刀槽或鉋膛過緊而限制了出刀量,過緊的原因有可能是刀槽原本切割尺寸太小,空間不足致使鉋刃不能移動,另一種可能是鉋體木料久放乾縮而把鉋刃夾住。
分別觀察鉋刃、刀槽與鉋膛後,決定先整理刀槽。
由刀口觀察,二邊刀槽側壁均緊貼著鉋刃,但尚未碰觸底部的突起,按鹿港司的經驗,刀槽側壁與鉋刃間應保持0.3mm的間隙,所以打算先從刀槽的側壁著手,不過刀鋒的二邊端角仍有小部分壓到刀槽,必須再整理。觀察右邊刀槽與鉋刃的貼合程度,上面一小段較密合,其他都有明顯的間隙。
左邊刀槽與鉋刃的貼合也不是很緊密。刀槽的側邊與鉋刃的貼合情形並無法直接目視,只能借助素描鉛筆,將鉋刃二側邊和鉋刃與鉋膛貼合的部位塗滿,裝入鉋刃敲緊後退出,如此便可藉由刀槽殘留的碳粉來判斷鉋刃的貼合程度。
左邊刀槽與鉋刃的貼合也不是很緊密。刀槽的側邊與鉋刃的貼合情形並無法直接目視,只能借助素描鉛筆,將鉋刃二側邊和鉋刃與鉋膛貼合的部位塗滿,裝入鉋刃敲緊後退出,如此便可藉由刀槽殘留的碳粉來判斷鉋刃的貼合程度。
用扁鏟小心剃除碳粉痕跡,再將鉋刃塗滿鉛筆粉,敲入定位,檢查鉋刃是否略有往前推進。退出鉋刃,剷掉沾有碳粉的木料,再敲入重新塗上碳粉的鉋刃,如此重複操作至鉋刃刀鋒能出刀口為止。
隨著鉋刃逐漸前進,原本很乾淨的左側刀槽前端也有了碳粉痕跡,鉋膛倒還是很乾淨。
白線標示處為不透光,也就是比較高的區域,這樣可以很清楚看到壟起的區域。
右側刀槽前端的接觸痕跡較大且顏色較深,表示這區域的緊度較大。
鉋膛的接觸痕跡很少,心想不會是完全沒接觸吧?這可就傷腦筋了,單靠刀槽並不足以固定鉋刃。繼而想想,會不會是刀槽夾得太緊使得鉋刃變形壟起,所以鉋膛的接觸痕跡很少?一時之間也不知如何證實,只能繼續邊修邊測試。
左側刀槽上半與鉋刃的貼合狀況,雖然不是整面全是碳粉,但還算均勻。依照鹿港司的經驗,兩側刀槽與鉋刃之間需有0.3mm的間隙,也就是說刀槽側邊應該不能夾緊鉋刃,如此就只能靠刀槽的上半部與鉋膛的搭配來夾緊鉋刃。
右側刀槽的碳粉痕,只有近刀口的末段較多,前段較少。通常這區域不用修整,而是由鉋膛著手。
繼續修整,終於可以將鉋刃敲至定位,不過感覺還是很緊,長久下來可能會爆膛。鉋刃出刃定位後,鉋膛的接觸痕也明顯增加,證實了先前的推論,刀槽二側夾太緊使得鉋刃壟起而無法接觸到鉋膛,刀槽二側壁修整好後,鉋刃的壓力減輕,就可以與鉋膛接觸。
右側刀槽的碳粉痕,只有近刀口的末段較多,前段較少。通常這區域不用修整,而是由鉋膛著手。
繼續修整,終於可以將鉋刃敲至定位,不過感覺還是很緊,長久下來可能會爆膛。鉋刃出刃定位後,鉋膛的接觸痕也明顯增加,證實了先前的推論,刀槽二側夾太緊使得鉋刃壟起而無法接觸到鉋膛,刀槽二側壁修整好後,鉋刃的壓力減輕,就可以與鉋膛接觸。
鉋體
日式木鉋的鉋底整修有所謂的二點金與三點金,不過基本上要先把鉋體整平歸方才能考慮幾點金,畢竟二手木鉋出廠已一段時間且閒置期間必然未經保養整修,所以在整修鉋膛前覺得應先把鉋體回復方正的狀態。
按慣例先由鉋底開始,以基準定規背光檢查,藉由透光與否來判斷鉋底的狀態,不透光處以白蠟筆標示,再以細平鉋將標示刨去,再用基準定規背光量測並標示,再刨去標示。如此重複操作至用基準定規背光量測均不透光即可。
整個鉋底整平後以鉋底為基準,用直角尺量測鉋體二側邊,以判斷是否方正。
二側邊刨修完成後即可刨平鉋體上面,如此便完成鉋體的歸方工序。
鉋體歸方完成後裝入鉋刃,先確認鉋刃是否裝正,再檢視刀鋒線與鉋底的相對關係,由刀鋒線與鉋底的距離,可判斷刀鋒線是否歪斜及歪斜之程度?確認後才好修正刀鋒線。
刀鋒線修正完成,裝入鉋刃,重複前述比對刀鋒線與鉋底的相對關係,如刀鋒與鉋底成等距的平行線,就可重新磨刀鋒斜面。
基準定規背光量測,透光處即是凹陷,量測時儘量讓光源保持正後方,上圖右側雖不透光,係因視線與光源角度偏差太多,所以感覺不透光,實際上與左半段相同,處處透光。
鉋體橫向量測,雖然鉋體木料均為較不易變形的徑面材,但仍存在變形之可能,所以亦需量測,除了檢查變形外,另外可以找出鉋體是否有嚴重的刮傷。白線標示處為不透光,也就是比較高的區域,這樣可以很清楚看到壟起的區域。
Wood River #4登場,歐式鐵鉋特有的左右調整功能對拙於磨刀的我可是必備利器。
白色標記刨去後重新用基準定規量測,標記後再刨修。
下方鉋頭位置低陷區域暫不理會,等後續的二點金或三點金決定後再處理。
基準定規背光量測,不透光即可。
橫向檢測,也是以不透光為原則。
以鉋底為基準,量測鉋體右側面,一樣刨平。
0.3mm要刨幾次?實在沒概念,邊刨邊測吧!白色標記刨去後重新用基準定規量測,標記後再刨修。
下方鉋頭位置低陷區域暫不理會,等後續的二點金或三點金決定後再處理。
基準定規背光量測,不透光即可。
橫向檢測,也是以不透光為原則。
以鉋底為基準,量測鉋體右側面,一樣刨平。
左側比照辦理,左右對照可以發現變形有對稱性。
鉋體歸方後,裝入鉋刃,用意在確認鉋刃的刀鋒線與鉋底的相對關係,可確認刀鋒線是否歪斜,用來輔助磨刀經驗的不足。
鉋膛
日式鉋刃的刀背會刻意修飾成淺淺的圓弧凹面,相對的鉋膛形狀也必須配合鉋刃以使二者能盡量緊貼,藉此增加固定力,運鉋時鉋刃才能保持穩定,所以鉋膛的黑色鉛筆粉越多,代表二者的貼合越佳,操作木鉋時鉋刃的穩定性越佳。
由下圖可以發現日式木鉋的鉋膛是微凸的弧形。
如按標準工法,黑色的鉛筆粉痕跡是越多越好,最好是均勻遍佈整個鉋膛,不過一來想到這是把普通的量產鉋,原本的製作工藝就已簡化,二來擔心修過頭反而影響鉋刃的固定性。思考後決定採穩妥的方案,實際試鉋後再決定要不要繼續修鉋膛。
先裝入鉋刃,鉋刃用鐵鎚輕敲刀頭到定位,同時左手輕按鉋刃感受鉋膛傳回的阻力。敲入鉋刃時左邊的阻力明顯比右邊大,退出鉋刃把左半邊的黑粉痕剷掉後再裝入鉋刃,如此反覆測試至二邊阻力約略相等即可。
試鉋
既然這把低角度鉋主要是用在木料端面的修整,就先試木料端面的刨削,端面刨削時不會有刨花,只會有如下圖的片狀木片,如鉋刃利度不足或用一般角度的木鉋,只會刮下木屑來。
- 刨削後變得平滑,導管清晰可見,左上角是尚未刨過的區域。橫截面刨削時須注意末端木料很容易開裂,可以先用鑿刀倒角或墊一塊廢料來避免。
試刨後,再次修正鉋刃的刀鋒線,準備測試鉋刃的固定性,經由敲入鉋刃與退出鉋刃的動作,瞭解鉋刃左右二邊固定力的差異:
- 敲入鉋刃時刀槽回饋的阻力,可以瞭解二邊刀槽與鉋膛夾緊鉋刃的差異,再用鉋刃二邊端角區域刨小角料,確認刨花厚度約略相同。
- 輕敲鉋頭二側退刀,減少鉋刃出刀量,同樣以鉋刃的二邊端角刨小木條,如刨花厚度相仿,則表示鉋刃二邊的固定力差不多,如厚度不同,則表示二邊的固定力不同,較厚的一側固定力較大,就用扁鏟輕輕剷掉那一側鉋膛的碳粉後再重複測試
- 二邊能均衡的進退刀即可。
二點金
鉋底是最後的整修工作,受益於網路資訊的發達,很容易找到參考資料,如洋臻工房鉋刀知識館與Wolfensteinalice的木工筆記,不過洋臻工房偏向台式木鉋的介紹。至於歐美也有不少網頁資料可參考,只要鍵入「Japanese wooden plane」或「Japanese kanna」就會跳出一堆網頁與影片。
日式平鉋的尺寸與歐式木工鉋相差甚多,基本上是按刀口的大小來分辨粗鉋、中鉋與細鉋,台式鉋的分類也是如此。
鉋底的整修基本上採二點金或三點金,這把低角度鉋雖然主要是用於木料端面的刨削,但因刀口較小,所以希望能設定為細鉋,兼之尺寸較小,思考了下,決定採用二點金,也就是刀口前方與鉋尾之間會凹陷約0.3mm,另刀口後方至鉋頭之間也是低陷約0.3mm,傳統工法是用日式台直鉋(立鉋)刨削前述區域,手頭上的台直鉋均待整理,想想也只剩歐式金屬端面鉋可用,因為手頭上的木工刨刀,僅有歐式端面鉋具有橫木紋切削功能,如能仔細調校,0.3mm的薄削應不是難事。
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二點金達成,至於是不是0.3mm?還真不知。
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最薄的完整刨花,似乎比先前又薄了一顛顛,沒有千分計也沒證據,重點是這把低角度鉋可以上架備用了。
結語
低角度鉋雖然主要是用在木料橫截面的刨削,也能用在木料表面刨削作業,只是不容易克服逆木紋。
除了端面刨削外,其實如遇到下圖這種端面與表面併行的木作時,低角度鉋會是很好的選擇。
下圖左起台式、歐式與日式低角度鉋,台式低角度鉋基本上與日式相同,只是鉋體邊角等細節會以台式傳統木鉋的方式處理,歐式低角度鉋的鉋刃是採斜面朝上的方式安置,木鉋極少會以此種方式安裝鉋刃。
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