Ножи из напильника делаем в домашних условиях

Травление лезвия и создание рукояти

Прошедший все этапы термической обработки нож шлифуют металлической щёткой, наждачкой и войлочным кругом для придания лезвию гладкости. Предотвратить окисление железа можно с помощью травления — погружения в хлорное железо. В результате материал покрывается матовой защитной плёнкой. При отсутствии хлорного железа можно протереть лезвие уксусом или использовать для травления кашицу из тёртого сырого картофеля. Покрывающая травленую сталь плёнка оберегает поверхность ножа от появления ржавчины, поэтому следует избегать нарушения её целостности.

При установке наборной рукояти производится сборка отдельных частей с последующим плотным сжатием их на резьбе. На хвостовик надевается больстер, который можно выточить из алюминия, латуни или дюралюминия. Для крепления боковых накладок, деревянных или изготовленных из кости, применяют заклёпки, можно усилить их эпоксидной смолой. При использовании кожи на материал наносят специальный клей и плотно наматывают на ручку. Перед насадкой на хвостовик рога оленя, просверленное в костном веществе отверстие заполняют эпоксидной смолой. Для придания рукояти законченного вида её материал можно подточить, отшлифовать и обработать воском.

Этап 1: определение марки стали

Отобрав отслужившие свой век инструменты (надфили, напильники, рашпили, косы и т. п.), прежде всего следует определить, из какой марки стали они изготовлены. Чтобы круг поисков был как можно более ограниченным, следует знать, из каких видов стали изготавливается тот или иной инструмент. Так, напильники могут быть изготовлены как из инструментальной углеродистой стали (У10, У11, У12, У13), так и из легированной (ШХ6, ШХ9, ШХ15). Об этом можно узнать из перечня инструментов, приведенного ниже. Напильники, представленные в ассортименте КовкаПРО, изготовлены из высоколегированной стали твердостью 64-66HRC

Изделия из инструментальной и легированной стали:

Напильники — У10, У11, У12, У13, ШХ6, ШХ9, ШХ15 Надфили — У10, У11, У12 Рашпили — У7, У7А Шаберы — У10, У12 Стамески, долота — У7, У8 Метчики — У10, У11, У12, Р9, 9ХС, Р18 Сверла по дереву — 9ХС Сверла по металлу -Р9, Р18 Развертки – Р9, Р18, 9ХС Фрезы – Р9, Р18 Зубила, отвертк – У7А, У8А, 7ХФ, 8ХФ Пробойники – У8, У8А Кернеры – У7А, 7ХФ, 8ХФ Швейные иглы- У7А, У8А Пилы-ножовки – У8ГА Полотна лучковой пилы – У8ГА, У10 Ножовочные полотна – У8, У8А, У9, У9А, У10, У10А, У11, У12 Ножницы по металлу – У12А Молотки и кувалды – У7, У8 Топоры – У7 Косы, серпы – У7, У8 Вилы, зубья (клевцы) – У7, У8 грабель Кузнечные инструменты – У7, У8

Нужно ли заморачиваться с ковкой?

Стандартный плоский напильник изначально имеет форму, которая напоминает нож. Возникает вопрос, нужно ли заниматься нагревом и ковкой металла или достаточно ограничиться вырезанием необходимой формы и заточкой. Если навыки по ковке изделий имеются, не стоит пропускать этот этап изготовления. Для этого есть несколько причин:

во время нагрева и перековки металл приобретает новые параметры, становится более прочным и эластичным;
толщина напильника гораздо больше, чем у клинка, а в результате ковки она приобретает нужные параметры, хотя общая масса металла остается неизменной;
на первоначальном этапе важно придать заготовке форму максимально близкую к желаемой, чтобы потом меньше времени тратить на доводку;
поверхность напильника покрыта специальными насечками, которые портят стандартный внешний вид лезвия

В качестве заготовки отлично подойдет напильник из легированной стали. Большинство современных инструментов изготавливаются в Китае, имеют низкое качество металла и плохо поддаются деформации. Чтобы проверить допустимость исходника, достаточно ударить по кончику изделия молотком. В случае превышения количества углерода, хвостовик лопнет, а легированный состав всего лишь погнется.

Изготовление своими руками

Поскольку кованые клинки имеют высокую цену, многие мастера изготавливают их самостоятельно. Для этого нужно освоить азы ковки, подготовить соответствующее оборудование, ручные инструменты.

Изготовление ножа (Фото: Instagram / kuznica22)

Подготовка и составление эскиза

Прежде чем начинать ковку нужно нарисовать эскиз изделия. Сначала его нужно сделать на листе плотной бумаге и вырезать по контуру. Чертеж необходимо приложить к металлической заготовке и обвести строительным карандашом.

Инструменты и материалы

Расходные материалы и инструменты:

• кузнечный горн;
• специальная печь с регулировкой температуры;
• кузнечные клешни;
• молот весом до 4 кг, обычный молоток;
• сварочный аппарат;
• болгарка с дисками;
• гриндер, набор напильников;
• тиски, наковальню.

Газовый кузнечный горн (Фото: Instagram / kuznechgorn)

Изготовление

Изготовление кованного ножа из напильника:

1. Снять с инструмента внутреннее напряжение. Его необходимо выдержать в электропечи на 4 часа при температуре 600°C. Остужать нужно медленно — в течение суток.
2. Нагреть заготовку до 1180 градусов.
3. С помощью клещей вытащить ее из печи, проковать ее по всей поверхности.
4. Нагреть заготовку повторно, сформировать полосу необходимой толщины и формы.
5. Разогреть ее еще раз, выковать хвостовик для закрепления рукояти.
6. Положить клинок в печь и оставить до полного остывания.

Ковка ножа из рессоры в домашних условиях:

1. Болгаркой очистить заготовку от ржавчины, нагара, любого налета. Обрезать по требуемому размеру.
2. Приварить прут к заготовке, накалить докрасна. Проковать все поверхности. Процедуру нужно повторять до тех пор пока не получится изделие необходимой толщины.
3. Болгаркой отрезать приваренный прут. Провести троекратный отжиг. Между каждым нагревом давать заготовке медленно остыть, чтобы сталь оставалась прочной.
4. После завершения нормализации оставить изделие остывать в золе.

Когда сталь остынет, можно приступать к ее шлифовке. Для этого нужно использовать шлифовальные круги для болгарки разной зернистости

Важно постоянно добавлять охлаждающую пасту

Заготовки (Фото: Instagram / hm_blades)

Декорирование

После изготовления клинка можно приступать к декорированию. Изготовление рукояти:

1. Вырезать две пластиковые пластины нужной формы, сделать в них углубления под хвостовик. Соединить пластины вместе с помощью специального клея. Поверхности закрыть резиновыми накладками.
2. Можно сделать ручку из массива дерева. Она собирается из наборных брусков. Их необходимо склеить столярным клеем. Внутри прорезать углубление под хвостовик. Соединить лезвие с рукоятью.

У основания лезвия на месте его соединения с рукояткой можно установить гарду из металла. Деревянную рукоять нужно отшлифовать, сделать углубления под пальцы, проверить насколько удобно она лежит в руке.

Разновидности

Виды ножей:

1. Походные. К этой группе относятся охотничьи, рыболовные и туристические клинки. Применяются в походных условиях. Отличаются привлекательным видом, качественной заточкой.
2. Боевые. Ножи специального назначения, которыми снабжаются военизированные подразделения. Могут применяться для охоты. Отличаются колющей формой лезвия, наличием двухсторонней гарды, высокой прочностью, долговечностью. Ручка чаще изготавливается из пластика, который покрывается резиновыми накладками.
3. Кухонные. Такие ножи обычно дарят профессиональным поварам. Работать с ним тяжелее из-за большого веса, но по эксплуатационным характеристикам он лучше обычных кухонных ножей.
4. Метательные. Предназначены для метания в разные цели. Чаще их используют в боевых условиях, специальных спортивных секциях.

К универсальным изделиям относятся складные клинки. Их можно использовать на кухне, охоте, рыбалке и т. д.

Походный нож (Фото: Instagram / zabotinpoman)

Этап 3: испытание инструмента

Теперь вернемся к напильнику. Прежде чем приступить к его испытанию, необходимо обязательно надеть защитные очки, а недалеко от наждачного круга установить лист фанеры, окрашенной в черный цвет. На черном фоне искрение металла видно гораздо отчетливее, глазам приходится меньше напрягаться. Если мы с силой проведем напильником по наждачному кругу и получим обильные искры ярко-желтого цвета с множеством отделяющихся от них звездочек, то сможем сделать вывод, что он изготовлен из высокоуглеродистой инструментальной стали (У10—У13). И наоборот, сноп оранжево-красных длинных искр с разветвлениями и звездочками на конце говорит о том, что напильник сделан из легированной стали (ШХ6, ШХ9, ШХ15). Разумеется, таким способом определяется лишь примерный химический состав стали, но для любительской практики этого вполне достаточно. Зная, что напильник изготовлен из инструментальной стали указанных марок, по таблице определяют режим ее термической обработки.

Из таблицы видно, что сталь У11—У13, из которой сделан напильник, отжигается при температуре 750°С, а затем охлаждается постепенно на воздухе. Отжиг производят в муфельной печи, кузнечном горне или же в топке обычной печи. В электрической муфельной школьной печи отжигать металлические предметы удобно, так как встроенный термометр даст возможность проследить за температурой нагрева. Но глубина муфельной печи ограниченная. Если напильник в нее не входит, его оборачивают в несколько слоев брезентом и переламывают сильным ударом молотка.

Разломленный напильник вынимают из брезента, отжигают в муфельной печи, а затем медленно охлаждают. Образовавшаяся окалина часто мешает механической обработке. Поэтому, надев очки и рукавицы, ее сбивают молотком с помощью зубила.

Отожженная и обработанная инструментальная сталь становится достаточно мягкой: хорошо обрабатывается напильником, пилится и куется. При минимальной твердости она имеет максимальную пластичность и вязкость. Это дает возможность изготовить из нее штихели для гравирования, чеканы, зубильца, сечки, пробойки, другие инструменты для художественной обработки металла.

Изготовив из напильника нужный инструмент, его закаляют нагреванием согласно таблице до 780°С с последующим охлаждением в воде. После закалки сталь становится хрупкой, поэтому ее отпускают: нагревают до 180°С и охлаждают в воде или машинном масле. При отпуске температуру нагрева металла контролируют по так называемым цветам побежалости, которые соответствуют определенной температуре нагрева.

Этап 2: определение содержания углерода в стали

Как определить конкретно, из углеродистой или легированной стали сделан, например, напильник? Для этого следует прибегнуть к простому старинному способу. Мастера подметили, что мелкая металлическая стружка, получаемая при обработке металла абразивным кругом, раскаляясь, дает сноп искр, имеющий для каждого металла свои характерные особенности. «Соломинки», из которого состоит сноп искр, у каждой марки стали свои особые: длинные, короткие, сплошные, прерывистые, кучные и редкие, ровные или имеющие утолщения; от каждой из них могут отделяться, порой очень обильно, мелкие яркие звездочки; в расчет принимается яркость свечения снопа искр, а также цветовые оттенки — от светло-желтого до темно-красного.

Как сделать спуски

Часто начинающие мастера, которые только осваивают тонкости мастерства, не знают, как лучше сделать спуски. Если при изготовлении клинка предусматривается ковка, тогда она помогает сформировать поверхности схода от ширины обуха до режущей кромки.

Но для подобной обработки нужно иметь горн, в котором будет проводиться разогрев детали. Потребуется наковальня и молот. Такое обширное оснащение имеют немногие мастерские.

Для стачивания используют приспособления, которые можно закрепить на круг.

Приспособление для равномерного стачивания спусков ножа.

Имеется упор. Он нужен для ровного перемещения относительно шлифовального круга. На ручке-удлинителе установлены тиски. В них зажимается лезвие.

При работе нужно, не торопясь, перемещать клинок по камню. Произойдет равномерное шлифование под постоянным углом.

Окончательная обработка спусков выполняется с помощью абразивных брусков.

Станок для окончательной доводки спусков.

Имеются специальные тиски. В них крепится клинок. В вертикальной стойке тисков просверлены ряд отверстий, гарантирующих получение заданного угла спуска. В обойме крепится абразивный брусок. Остается только водить бруском по поверхности слева-направо и наоборот. Прижимая инструмент к изделию, добиваются активного снятия лишнего металла.

Финишная обработка выполняется с помощью пасты ГОИ. Брусок снимается, и в обойме устанавливается плоская опора С тканевым покрытием. Остается только последовательными движениями добиваться зеркального блеска лезвия.

Видео: простой сложный нож из напильника.

Самостоятельный обжиг заготовки

около 5 часов в печи

Многие люди вынуждены использовать для обжига обычную газовую плиту. Чтобы в таком случае достичь необходимой температуры, следует позаботиться о наличии теплового экрана. Так, над напильником из нескольких гаек создается возвышение, куда укладывается металлическая пластинка. Сам прогреваемый участок напильника посыпают кухонной солью. Когда она расплавится, обжиг считается завершенным.

Следует убедиться в том, что заготовка ножа получила равномерный цвет раскаленного металла. После этого температуру постепенно уменьшают в течение 2 часов. Если сразу выключить газ, сталь раскрошится.

Начало работы (обжиг)

Изготовление ножа из напильника начинается с подготовительных работ. Чтобы легче обрабатывать закаленную сталь понижают ее твердость. На практике выполняют обжиг заготовки.

На основании изучения свойств стали установили, что существует температура, при которой свойства металла изменяются кардинальным образом. Такой процесс назвали аустенитным преобразованием. Он возникает при температуре свыше 728 ⁰С. Структура сплава железо-углерод изменяется. Сталь перестает реагировать на магнит.

Внимание! Многие полагают, что достигли необходимой температуры и можно переходить к остыванию. На самом деле заготовку нужно прогревать в течение 15…25 минут. Процесс должен пройти во всей толще металла

Процесс должен пройти во всей толще металла.

Чтобы образовавшееся крупное зерно сохранялось, необходимо медленно охлаждать заготовки. Поэтому выключают питание и печь медленно остывает.

Обжиг в муфельной печи. Обычно такие устройства оборудованы термометрами, которые помогают определить температуру разогрева внутри.

Если нет печи, то можно изготовить простой горн, в котором проводится обжиг.

• Из кирпича выкладывают печь, обязательно оборудуют ее поддувалом (можно использовать обычный пылесос для подачи воздуха).
• Разжигают уголь и кладут в них заготовку.
• Подавая воздух, создают интенсивное горение.
• При нагревании заготовки до ярко-красного свечения проверяют состояние. Подносят магнит на длинной проволоке и проверяют его реакцию на металл.
• Если магнит не реагируют, то еще минут 15 поддерживают интенсивное горение.
• Дают углю прогореть до конца, вся печь должна остыть до состояния, когда заготовку можно вынуть руками (в перчатках).

Обжиг в обычной печи.

Внимание! Можно производить создание изделия без термообработки. Однако, при выполнении работы легко пережечь металл и произойдет отпуск

Выполнение заточки

После завершения всех работ по травлению металла и созданию ручки нож из напильника необходимо заточить. Лучше всего выполнять данную задачу с использованием ручного точильного камня. При применении электрического точила существует большая вероятность перегрева металла. Для выполнения правки желательно использовать кухонный мускат. Это тот круглый стержень, который обычно идет в комплексе с любым набором ножей.

Преимуществом полученного изделия станет то, что оно будет хорошо держать заточку. А при необходимости его можно заострить, используя любые подручные средства и приспособления. Такой нож из напильника не затупляется при выполнении сложных работ, где обычные кухонные изделия быстро теряют свои положительные качества.

Особенности ножа из напильника

Нож из напильника сможет изготовить даже начинающий мастер, ему достаточно лишь иметь исходный материал и некоторый инструмент – не самый дорогой и редкий.

Но прежде чем приступать к процессу, стоит ознакомиться с некоторыми его особенностями:

• Действительно качественный нож получится изготовить только из хорошего материала, поэтому в качестве донора не стоит использовать дешевые китайские напильники. Стоит отдать предпочтение тем, которые предназначались для работы с металлами.
• Изучить основы ковки и приобретать специфический инструмент не нужно – есть варианты изготовления режущего инструмента и без этого этапа. Но в таком случае нужно подготовиться к монотонной, длительной работе молотком.
• Если изготавливать нож без ковки, то «на выходе» получится инструмент с «мягким», хрупким клинком. И подобное происходит, даже если мастер выполняет процедуру закаливания металла по всем правилам.
• Выбирать слишком сложный дизайн, вычурную форму клинка не нужно. Чем проще задумка, тем быстрее пройдет работа.
• Категорически не подходит в качестве «исходного материала» напильник из легированной стали. Чтобы обточить такой материал, понадобится дорогостоящее специфическое оборудование.

Плюсы и минусы

У самодельного ножа из напильника есть свои плюсы и минусы. И если говорить о преимуществах такого инструмента, то особенно выделяются:

• долговечность эксплуатации;
• толщина металла;
• прочность полученного клинка;
• высокие параметры твердости – до 60-62 HRC.

Виды напильников К плюсам процесса можно отнести и доступность исходного материала – до сих пор можно без особого труда найти напильники советского производства, у которых металл отвечает самым высоким требованиям.

Недостатков у такого самодельного ножа немного:

• Процесс изготовления достаточно трудоемкий. Нужно будет строго соблюдать этапность изготовления и придерживаться точных параметров – например, выдерживать определенную температуру при ковке и закаливании.
• Лезвие ножа не будет гибким, как на обычных кухонных ножах. Это значит, что инструмент вряд ли получится использовать для разрезания мяса или хлеба.
• Металл на ноже будет подвержен коррозийному поражению. Избежать образования ржавчины получится только путем регулярного ухода за металлом и правильного хранения инструмента.

Если провести всю работу в строгом соответствии с рекомендованным алгори получится прочный, практичный и долговечный инструмент, область применения которого будет практически неограниченной.

Краткая характеристика исходного сырья

При выборе цели обязательно учитывается и форма напильника. Их выпускают:

1. Плоскими, что позволяет обрабатывать поверхность плоских и выпуклых деталей.
2. Треугольными – используя подобный инструмент, выполняют заточку или обработку пазов, углублений и нарезание зубьев.
3. Ромбовидными чаще всего пользуются инструментальщики. Подобные напильники используют для выборки металла в сложных местах.
4. Круглыми умелые мастера обрабатывают отверстия и вогнутые поверхности.
5. Надфилями выполняется доводка миниатюрных изделий.

Подбирая заготовку, из которой имеется желание изготовить нож, необходимо обратить внимание на величину зуба. Есть инструмент с крупными зубьями, в них использована углеродистая стать У8 или У9

У напильников с мелкими зубчиками и некрупной насечкой применяют сталь У10 или У11. Здесь цифра обозначает присутствие углерода, выраженное в десятых долях процента. Для подобных материалов после термической обработки характерна высокая твердость, HRC 58…64.

Если имеется инструмент, выпущенный в Китае, то может оказаться применение не углеродистых инструментальных сталей, а подшипниковые стали или легированные марганцем и хромом сложные сплавы. Их отличает среднее значение твердости, HRC 40…55.

Внимание! Могут встречаться напильники, у которых хромирована только наружная поверхность. Она может достигать до HRC 54…58

При выполнении работы нанесенный слой может сточиться, а ниже будет расположен металл, который может относиться к классу конструкционных сталей.

Необходимые инструменты и материалы

Для начинающего мастера, главное, иметь весь инструмент, чтоб в ответственный момент, не отвлекаться на поиски.

Нож из напильника сделанный своими руками.

Весь набор выглядит таким образом:

• несколько ножовок по металлу с разным зерном;
• горн или муфельная печь;
• напильник для обработки заготовки;
• тески и набор наждачной бумаги;
• материал для изготовления рукояти;
• болгарка или шлифовальный станок;
• большие щипцы для ковки;
• масло машинное и вода в ведре в разных емкостях, понадобится для закалки;
• чистое рабочее место.

И желательно, чтобы было все под рукой, рядом, чтобы не бегать «из угла в угол». Изготовление рукояти, мы будем рассматривать из различных материалов. Про набор инструментов и порядок действий будет написано далее.

Необходимые инструменты и материалы

Для начинающего мастера, главное, иметь весь инструмент, чтоб в ответственный момент, не отвлекаться на поиски.

Нож из напильника сделанный своими руками.

Весь набор выглядит таким образом:

• несколько ножовок по металлу с разным зерном;
• горн или муфельная печь;
• напильник для обработки заготовки;
• тески и набор наждачной бумаги;
• материал для изготовления рукояти;
• болгарка или шлифовальный станок;
• большие щипцы для ковки;
• масло машинное и вода в ведре в разных емкостях, понадобится для закалки;
• чистое рабочее место.

И желательно, чтобы было все под рукой, рядом, чтобы не бегать «из угла в угол». Изготовление рукояти, мы будем рассматривать из различных материалов. Про набор инструментов и порядок действий будет написано далее.

Проведение обжига заготовки

Напильники изготавливаются из стали марки У10, которая обогащена углеродом, напильник из данной стали хрупок, легко может расколоться при нагрузке. Для того, чтобы металл был тверд и не сыпался при ударах, его необходимо закалить. Обычно процедура производиться в специальной печи, температура которой достигает 700 °C.

Температура горения на плите не высока, достигает не более 300 градусов. Чтобы достичь необходимого жара, нужно использовать своеобразный экран. При отсутствии специального термометра, можно воспользоваться обычной поваренной солью, температура ее плавления равная закаливанию стали для ножа.

Закалка ножа

Закаливание напильника необходимо только в режущей части. Проверка равномерного закаливания происходит визуально, после достижения температуры, нож должен быть равномерно красноватого цвета. На максимальных температурах необходимо продержать изделие не менее 4 часов. Остывание производится плавно, в случае если, остудить деталь сразу, она просто расколется. Остужение детали происходит посредством плавного снижения температуры, нагрев уменьшается каждый час на четверть своей начальной интенсивности.

Правильная обработка напильника для изготовления ножа

После того как обжиг, закалка, и формирование лезвия будут закончены, приступают к следующему этапу обработки лезвия. При этом можно использовать любые подручные предметы, предназначенные для шлифовки изделий. Например, в качестве средства для шлифовки можно использовать щетку для металла, наждачную бумагу, войлок для полировки или шлифовальную машину.

Нет надобности в качественной шлифовке, так как на это уйдет много времени, а после этого делают травление металлического изделия. Шлифовку выполняют так, чтобы сделать поверхность лезвия гладким, убрать все шероховатости, при этом изделие должно иметь красивый вид. Перед тем как выполнить травление металла, на рукоятку прикрепляются накладки из выбранного материала, также ручку можно обматывать кожаными отрезками. Если будет выполняться отделка рукоятки, то это делается после процедуры травления.

Вначале на ручку наносят клей, а затем выполняют обмотку подготовленным материалом, обычно для этого используют отрезки кожи. Если ручка будет проходить отделку деревом, это будет сложнее, чем просто сделать обмотку. Отверстия для заклепок заполняются эпоксидной смолой перед закреплением самих элементов. Затем вставляют заклепки, эпоксидная смола способствует качественной, и надежной фиксации. Когда эпоксидная смола застынет, рукоятку делают необходимой формы. После травления, заканчивают обработку рукоятки, то есть шлифуют, и зачищают. Рукоятку можно изготовить из любых подручных материалов. Вначале выполняют все процедуры подготовки лезвия, а затем приступают к изготовлению ручки, она должна быть удобной, и не соскальзывать в руки.

Травление металла выполняют хлорным железом, эти действия выполняют до того, пока стать не приобретет серый цвет. При травлении, на поверхности металла образуется пленка, которая защищает сталь от коррозии. Если в наличии нет хлорного железа, то работу можно выполнить лимонной кислотой или уксусом. На этом этапе изготовление изделия считается оконченным.

https://youtube.com/watch?v=W4xWIYxYsJg

Таким образом, можно самостоятельно изготовить нож в домашних условиях, используя напильник старого образца. Старые напильники изготовлены из стали высокого качества, поэтому ножи из таких заготовок получаются прочными, и надежными, а также отличаются высоким качеством. В статье описываются все этапы, как сделать нож из напильника, при выполнении работы, необходимо придерживаться определенных правил, только так можно получить качественное изделие.