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木工用刃物で木材を切削する場合、原理的には、金属や合成樹脂などの切削の仕組みとほとんど同じと考えて良いでしょう。
しかし、木材は繊維でできていて、その組織は非常に複雑であり、繊維の方向が一定出ないため、切削の仕組みも複雑なものとなる。
木材の切削では、刃先の諸角度によって切削の効果が著しく違ってくる。
刃先角、逃げ角、すくい角は、切削のときの三つの基本要素で、このうち逃げ書くと刃先角を合わせたものを切削角といい、もっとも重要なものである。

 木材の切削では、切削角が小さいときは、削り肌、すなわち加工面もきれいであるが、刃先角の耐久度は小さくなる。
切削角が大きくなると切削能率が悪くなり、削り肌は滑らかでないが逆目ぼれが起こりにくく、刃先の耐久度は増大する。

以上のことは、鉋で木材を削る場合、具体的につぎのような結果として現れる。
・ 切削角(かんなの仕込み角度)が大きくなるにつれて、切削抵抗は増大する(かんな削りに力がいる)。
・ 切削角が大きくなるほど、硬い材料に向く。
・ 切削抵抗は、切削角が50~60度から急増する。
・ 仕込量(かんな刃先の出)が大きくなればなるほど、切削抵抗は増大する。
・ 切削角が一定であれば、逃げ角の大小は、逃げ角の大きいものは、小さいものに比べ早く切れ味が悪くなる。



○ 平鉋の切削機構
木材が削られるということは、引張作用(木材の繊維を引き離す作用)とせん断作用(木材の繊維を断ち切る作用)とによるものである。
・ 切削角が小さい間は、引張作用だけが働く。
・ 切削角が大きくなるにしたがって、せん断作用が働き、切削角が90度のときは、せん断作用だけとなり、材面を引っかくように削る。

○ 鉋削りの原理
鉋による切削は、切削する材の繊維方向によってならい目削り、逆目削り、横削り、木口削りなどがある。
かんな刃の切削の仕組みは、刃裏面に垂直な圧縮力と平行な摩擦力との合力が、引張作用とせん断作用として働く。
そして、刃先が部材に食い込み、先割れ現象が生じ、長くなった削り屑は、裏刃で曲げられて折れ目ができ、先割れが止まる。
鉋削りは、この作用の繰り返しで材を削る。
 
 

(1) ならい目削り
 この切削では、先割れといって刃先よりも前方斜め上方に、目理に沿って割れ目が生じ、その切り屑も先細りとなり、たやすく曲げ破壊される。削り肌は美しい。

(2) 逆目(さかめ)削り
 この切削では、先割れが、斜め下方の内部に進行し、切り屑は先太りとなり、なかなか折れ目ができず、
刃先が進むにつれて、すくい面により材内部へと掘り起こしが進む。

その結果、くぼみのような凹凸(逆目ぼれ)が生じ、削り肌は荒いものとなる。
この先割れによってできるかんな屑の折れ目から折れ目までを短くするほど、先割れそのものも少なく、逆目ぼれも起きにくくなる。

折れ目をみじかくするためには、切削角を大きく取るほうがよい。
二枚刃鉋では、鉋刃に裏金を付けて切削角を大きくして、逆目ぼれを起きにくくしてある。



(3) 横削り
 横削りでは、先割れにより柔らかい春材部が少しくぼみ、削り肌は荒くなる。
この切削では、繊維が容易にせん断されるので、逆目ぼれがほとんど起きない。
繊維方向に対する削り方向の角度が60度以内ならば、肌の荒くなる度合いは、極めて少ない。

一方、切削抵抗は縦削りの場合と比較して著しく小さく、労力はかなり節約できる。横削りは、
このような特性を持っているから、荒削りをするか、厚さを大量に減らす場合に適している削り方である。
また、逆目の多い板目板や硬材を削る場合には横削りか、60度以内の斜め削りがよい。


(4) 木口削り
  木口削りでは、柔らかい春材部がくぼみ、削り屑はむしり取られるように切削されていく。
木口を削るときは、切削角の小さい一枚刃鉋の鋭利な刃で削ると、きれいな削り面が得られる。

(5)鉋の刃の出し方

 刃を出すときはかんな刃の『頭』と呼ばれる部分を叩いて出します。
逆に刃を抜くときはかんな台の『台頭』呼ばれる部分の両端を叩いて抜きます。
(中央部は台の割れることがあるので叩かない)道具は木槌が無難です。

鉄製の玄翁は長い間には刃の頭や台頭をつぶしてしまいます。
これが刃の抜き差しの基本になりますがミニかんなの場合は大きな木槌が使えな
いことも多く、やむなく小型の玄翁などを使わざるを得ないこともよくあります。
しかし叩く部分の基本は覚えておきましょう。


台頭の角をたた
刃を出すときはかんな刃の『頭』と呼ばれる部分を叩いて出します。

穂頭のかたをたたく
刃を抜くときはかんな台の『台頭』呼ばれる部分の両端を叩いて抜きます。

裏金を調整する
鉋屑の厚さと刃口
荒鉋
中仕上げ鉋
仕上げ鉋
屑の厚さ
0.5~0.2ミリ
0.1~0.05ミリ
0.05~0.03ミリ
刃口間隔
2~1ミリ
1~0.5ミリ
0.5ミリ


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