Когда не справляется сталь

Когда не справляется сталь

Авторы:

Жанр: Хобби и ремесла

Цикл: Статьи из журнала «Прорез» №36

Формат: Полный

Всего в книге 3 страницы. У нас нет данных о годе издания книги.

Статья опубликована в журнале «Прорез» № 3, 2007 (№ 36).

Читать онлайн Когда не справляется сталь


При достаточно большом увеличении поперечного сечения клинка можно увидеть, что даже самая острая режущая кромка имеет скругленную форму. При прочих равных характеристиках, чем меньше будет радиус этого скругления, тем выше будет острота. Вместе с тем для каждого материала существует предельно малое значение этого радиуса, определяемое степенью организации молекул и силой межмолекулярных связей.

Для сталей предельная острота теоретически определяется их кристаллической структурой. На практике же основную роль в этом играет диаметр зерен карбидов, поскольку режущую кромку нецелесообразно делать более тонкой, чем одно зерно. В противном случае ее стойкость и режущие свойства будут существенно снижены. Диаметр зерна карбида стали марки S30V, например, составляет в среднем 4 микрона, у стали ATS-34— порядка 25 микрон, а у D2— около 50. Наиболее острые из существующих лезвий имеют режущую кромку с диаметром 0,6 микрона, что одновременно является практически минимальным диаметром зерна карбида в высокоуглеродистых сталях.

Одним из первых материалов, примененных для создания неметаллического скальпеля, стал обсидиан. Как часто бывает, новое — это хорошо забытое старое. Ножами из вулканического стекла пользовались еще жрецы майя и хирурги в Древнем Египте. Благодаря аморфной молекулярной структуре обсидиановое лезвие может достигать на порядок меньшей толщины, а следовательно, большей остроты, чем стальное. Современные обсидиановые скальпели, применяемые в пластической хирургии и офтальмологии, а также при подготовке препаратов для электронного микроскопа, имеют диаметр режущей кромки около 0,02 микрона.

Еще одним достоинством стеклянного клинка является его гораздо более гладкая поверхность. При наблюдении в микроскоп с одинаковым увеличением режущая кромка стеклянного клинка выглядит как прямая линия, в то время как у стального она напоминает пилу с неравномерно распределенными зубцами. В результате обсидиановый скальпель создает гораздо меньше трения, проходя сквозь ткани, что позволяет получить значительно более аккуратный разрез, чем при использовании стального.

Основными недостатками обсидианового клинка являются его хрупкость и недолговечность. Стеклянный клинок не выдерживает столкновения с твердыми объектами, и даже в мягких тканях может сделать не более сотни разрезов, прежде чем потеряет остроту.

До недавнего времени обсидиановые скальпели были рекордсменами остроты, однако последние достижения в области технологий плазменной полировки позволили наладить выпуск алмазных микроскальпелей с диаметром режущей кромки около 0,003 микрона (то есть приблизительно 30 атомов). Алмазные скальпели гораздо более долговечны, чем обсидиановые. Однако их широкому распространению препятствует, в первую очередь, высокая цена — тысяча долларов и более.

Острота современного алмазного скальпеля не является пределом. Особые технологии ионной литографии позволяют получить кремниевый микроскальпель с толщиной режущей кромки около 0,001 микрона.

Следующей предметной областью, потребовавшей искать альтернативу стали для изготовления клинка, стало оружие скрытого ношения. Серия угонов самолетов в начале 70-х привела к быстрому распространению досмотровых металлодетекторов. Вслед за аэропортами арочные и ручные детекторы появились на входах в государственные учреждения, банки, клубы и т. д. Это подтолкнуло ряд фирм-производителей ножей и отдельных мастеров на поиски подходящей замены для стали.

Принцип работы металлодетектора основан на эффекте индукционных вихревых токов. Активный датчик обнаружения генерирует электромагнитное поле, возбуждающее вихревые токи в проводящем объекте. Эти вихревые токи генерируют вторичное электромагнитное поле, которое обнаруживается и оценивается приемным датчиком. Чтобы оставаться для такого детектора незамеченным, материал не должен проводить электрический ток.

Первым кандидатом на замену стали волокнистые полимерные композиты. В основном использовался материал Zytel французской фирмы DuPont, часто применяемый в конструкции рукоятей ножей. Пионером в его использовании для изготовления клинков стал мастер Э. Дж. Рассел (A. G. Russel), наладивший в конце 1970-х выпуск ножа CIA Letter Opener (нож ЦРУ для вскрыва-ния конвертов). Из Zytel делали свои ножи Choate Machine and Tool, United Cutlery, Cold Steel и некоторые мастера-индивидуалы. Клинки из Zytel не могут резать — режущая кромка просто сминается. Именно поэтому большинство изделий из Zytel ориентированы исключительно на укол, классическим примером чего является модель Delta Dart фирмы Cold Steel.

Чемпионом по функциональным качествам среди пластиковых ножей по праву считается Stealth Hawk фирмы Busse Combat. На испытаниях этот нож забивали молотком в дверь автомобиля, в толстый деревянный брус и даже стенку стальной 200-литровой бочки. Затем нож сгибали под углом 20 °. Все эти тесты Stealth Hawk выдержал без ущерба для себя. В финале с помощью ножа перепилили 17 пеньковых канатов полудюймовой толщины. Высокие эксплуатационные свойства ножа по заявлениям фирмы-производителя объясняются особым пластиковым композитом МР45, примененным для его создания. Однако, на мой взгляд, значительную роль сыграла и геометрия клинка. Кончик Stealth Hawk имеет особую форму, близкую к пулевидной, что придает ему высокую прочность. Такая форма острия называется ВАТ (Busse Armored Tip — армированное острие Busse) и образуется тремя видами спусков — прямыми, линзовидными выпуклыми и линзовидными вогнутыми. Серрейтор на Stealth Hawk также разработан с учетом особенностей материала клинка. Зубья серрейтора сделаны очень крупными для прочности, а их профиль ориентирован на то, чтобы рвать, а не резать. Производство Stealth Hawk было прекращено во второй половине 1990-х, поскольку один из компонентов, использовавшихся для изготовления клинка, стал недоступен. Дело в том, что Агентство по защите окружающей среды (ЕРА) запретило производство этого пластика, так как оно сопровождалось канцерогенными выбросами в атмосферу.


С этой книгой читают
Искусство заточки ножа (окончание)

Статья опубликована в журнале «Прорез» № 3, 2004 (№ 18).


Заточка клинка

Статья опубликована в журнале «Прорез» № 2, 2001 (№ 2).


Юным рыболовам

Эта небольшая книжка для тех, кто увлечется рыбной ловлей. Она расскажет юному любителю-рыболову о правилах и секретах этого увлекательного занятия, даст практические советы, расскажет об охране рыбных богатств, о борьбе с браконьерством.


Парихмахерское дело

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Одежда для собак. Одежда, обувь и украшения

Предлагаемая вниманию читателя книга – это популярное пособие по шитью и вязанию одежды для собак, которая поможет защитить их от холода и зноя. В книге приводится подробное описание построения выкроек, рассказывается о типах тканей, технике вязания на спицах и крючком. Книга хорошо иллюстрирована, прочитав ее, предметы гардероба изготовит даже человек, который до этого не был знаком с техникой шитья и вязания.


Одежда для собак. Происхождение, содержание и болезни собак. Украшения и обувь

Книга подробно расскажет о происхождении и содержании собак, о простудных заболеваниях этих животных и рекомендациях по уходу.Отдельно в книге представлена информация об украшениях и обуви для собак.


Мир лесных растений

В книге рассказывается о растительном мире лесов средней полосы нашей страны: деревьях, кустарниках, травах, мхах, лишайниках и грибах. Особое внимание уделено главным лесообразующим древесным породам, к которым относятся сосна, дуб, ель, липа, береза. Описаны малоизвестные особенности строения и жизни лесных растений, их сезонное развитие и распространение. Приведены сведения о полезных свойствах лесных растений, их практическом использовании.


Бисерная вышивка: Практическое руководство

Бисерная вышивка – это увлекательнейшее занятие. Освоив ее, вы сможете создавать совершенно уникальные вещи. Бисером можно украсить платье и костюм, расшить сумочку и косметичку. Прекрасным подарком для близких и друзей будет изготовленный своими руками сувенир с бисерной вышивкой – панно, кулон, брошь, футляр для мобильника.Опытные мастерицы вышивают бисером сложнейшие картины и даже иконы.




Жалобные слезы и парящие улыбки жизни
Автор: Шри Чинмой

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Два духовных льва – Матсиендранат и Горакшанат
Автор: Шри Чинмой

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Другие книги автора
Мозаичный дамаск

Статья опубликована в журнале «Прорез» № 4, 2002 (№ 8).


Искусство заточки ножа

Статья опубликована в журнале "Прорез" № 1, 2004 (№ 16).


Нож для дела. 10 стереотипов выбора

Статья опубликована в журнале «Прорез» № 1, 2000 (№ 1).


Нож любит ласку - чистку и смазку

Статья опубликована в журнале "Прорез" №2, 2006 (№29).