10 Dinge, die man über das Messerschärfen wissen sollte

Jeder, der neu im Messerschärfen ist, hat viele Fragen, die manchmal ziemlich schwer alleine zu beantworten sind. Um sie zu beantworten, kann man verschiedene thematische Seminare besuchen, Fachliteratur lesen oder in Internetforen posten, die sich mit verschiedenen Details beschäftigen. Es ist immer eine gute Idee, Informationen aus verschiedenen Quellen zu suchen und das Wissen zu systematisieren.

Messeraufbau

Für ein allgemeines Verständnis sollten einige technische Konzepte, die die Komponenten und Teile eines Messers definieren, hervorgehoben werden:

Je nach Verwendungszweck variieren einige Designdetails leicht. Zum Beispiel haben einige Touristen- und Jagdmesser je nach Zweck und Design des Messers manchmal andere charakteristische Merkmale. 

Klingengeometrie und Querschnittsstruktur der Klinge

Die Geometrie der Klinge bestimmt die Gesamtqualität des Schnitts des Messers und seine Fähigkeit, mit einer bestimmten Aufgabe zurechtzukommen. Eine breitere Klinge mit einer bestimmten Rückenstärke sorgt für Haltbarkeit. Eine schmale Klinge mit dünnem Rücken ermöglicht ein stärkeres Eindringen in das Material. Die Stärke eines Messers und seine Schneideigenschaften werden in den meisten Fällen durch gegensätzliche Konzepte offenbart.

Daher existiert kein universelles Messer, das alle Aufgaben gleichermaßen erfüllen kann. Es gibt viele verschiedene Messer, die für sehr spezifische Aufgaben entwickelt wurden. Deshalb muss man oft einen Kompromiss finden oder eine Auswahl an Messern besitzen.

Die Querschnittsstruktur der Klinge

Bei der Betrachtung der Klingengeometrie ist es notwendig, einen genaueren Blick darauf zu werfen, welche Querschnitte der Klinge je nach Verwendung existieren. Es gibt mehrere der gebräuchlichsten Geometrien sowie deren verschiedene Varianten:

Bild Fasenstruktur 1: 1 - Klingenbreite, 2 – Rücken, 3 – Fläche, 4 – Fasen, 5 – Sekundärfasen, 6 - TBE (Dicke hinter der Schneide).

Bild Fasenstruktur 2: 1 - Rücken, 2 – Schleifwinkel, 3 – Fasen, 4 – Sekundärfase, 5 – Schneide

Konkave (hohle) Fasen (1)

Diese Fasen können zu Recht als die besten in Bezug auf die Schneidqualität unter den schärfsten Klingen bezeichnet werden. Die häufigste Verwendung dieser Geometrie ist für Rasierklingen. Diese Geometrie findet sich auch bei Schnitzmessern. Außerdem ist es üblich, solche Fasen bei Jagd-, Wander- und Taschenklappmessern zu finden. Eine der Methoden zur Herstellung einer Klinge mit dieser Art von Fasen ist die Verwendung eines Schleifrades.  

Das Gute an der Verwendung eines Messers mit solchen Fasen ist, dass es länger hält, bevor die Sekundärfasen zu wachsen beginnen. Das Gute an der Verwendung eines Messers mit solchen Fasen ist, dass es länger hält, bevor die Sekundärfasen zu wachsen beginnen. Der hohe Schärfegrad legt auch nahe, dass solche Messer nur zum Schneiden von Lebensmitteln und dünnen Materialien verwendet werden sollten. Gefährliche Rasierklingen sind der deutlichste Beweis für die Fähigkeiten von Klingen mit solchen Fasen.

In manchen Fällen sind tiefe Schnitte mit solchen Messern nicht ganz komfortabel, da die Klinge stecken bleiben kann. Die Schneide der Klinge mit dieser Geometrie ist im Vergleich zu Fasen vom Rücken empfindlicher gegenüber seitlichen Belastungen. Beide Geometrien verlieren im Gegenzug stark an Festigkeit der Fasen gegenüber Klingen mit konvexen Sekundärfasen und konvexen Primärfasen, also voll konvex. 

Fasen vom Rücken mit Sekundärfasen (Flachschliff) (2)

Bei dieser Art von Fasen spricht der Name für sich. Die Fasen beginnen am Rücken und bilden eine Fläche über die gesamte Breite der Klinge. 

Fasen vom Rücken sind ein guter Kompromiss im Vergleich zu konkaven und konvexen Fasen und bieten eine hohe Schneidleistung bei minimalem Aufwand.

Der Nachteil dieser Geometrie im Vergleich zu konkaven Fasen besteht darin, dass sie beim Schneiden oder Zerteilen dünner Materialien weniger aggressiv ist. Im Vergleich zu konvexen Fasen ist es etwas schwieriger, stärkere oder gröbere Materialien zu schneiden.

Diese Fasen werden auf einem Bandschleifer oder einem Bandschleifgerät an der Fläche der Druckplatte hergestellt. Am häufigsten werden Messer mit Fasen vom Rücken mit sekundären Fasen für Küchen-, Jagd- und Wanderzwecke gefertigt.

Konvexe Fasen (3)

Diese Geometrie basiert auf einer sanften Kurve der Fasenlinie von der Fase bis zur Schneide, ohne sekundäre Fasen. Je nach Hersteller können sie ein leicht unterschiedliches Design haben. Diese Form der Fasen eignet sich aufgrund der Art ihrer Verwendung sehr gut für Touristenmesser. In letzter Zeit wird diese technische Lösung immer häufiger für Küchenmesser verwendet.

Der offensichtliche Vorteil einer solchen Klinge ist die hohe Festigkeit der Schneide und die hohe Leistung beim Schneiden harter Materialien. Beim Schneiden von Lebensmitteln sind solche Messer sogar effizienter als alle anderen Küchenmesser. Manchmal werden konvexe sekundäre Fasen an einer Klinge mit Fasen vom Rücken anstelle von flachen sekundären Fasen angebracht. Diese Lösung bietet eine ausgezeichnete Schneidleistung und erhöht die Widerstandsfähigkeit der Schneide gegen seitliche Belastungen erheblich.

Es braucht Zeit, sich an die Verwendung eines Messers mit konvexen Fasen zu gewöhnen, da die genaue Kontrolle des Schneidwinkels nicht einfach ist. Beim Schärfen der Klinge können große Kratzer entstehen, die das Aussehen beeinträchtigen. Andererseits ist die manuelle Nachbearbeitung solcher Klingen im Feld einfach, da die Fase selbst das Führungselement für die Winkelhaltung ist.  

In gewisser Weise sind Touristenmesser mit konvexen Fasen und mit Scandi-Fasen in der Anwendung ähnlich, haben aber auch ihre eigenen Besonderheiten. 

Scandi-Fasen (4)

Scandi-Fasen sind ein charakteristisches Merkmal der meisten skandinavischen Messer für Natur, Tourismus und Jagd. Sehr oft wird die Geometrie der Klinge durch den Übergang der Fasen von der Fläche bei 50-75 % der Klingenbreite direkt in die Schneide geformt. Beim Schärfen ändert sich der Winkel einer solchen Klinge nicht. Solche Messer sind bequem zum Schnitzen oder Holzschnitzen. Das Schneiden harter Gegenstände mit einem solchen Messer ist nicht sehr bequem, aber durchaus möglich. Die Haltbarkeit der Schneide hängt hauptsächlich vom ursprünglichen Schärfwinkel ab. 

Der Vorteil dieser Art von Fasen ist, dass der Winkel beim manuellen Schärfen leicht kontrolliert werden kann. Bei großen Fasen ist dies jedoch sowohl ein Vor- als auch ein Nachteil, da eine erhebliche Menge Metall von beiden Seiten der Klinge entfernt werden muss. Natürlich ist dies bei Klingen aus weichem Stahl einfacher. Pulverstahl mit hoher Härte ist äußerst schwierig oder fast unmöglich manuell zu schärfen.

Einseitige Fase (5)

Diese Art von Fasen ist am häufigsten bei Holzbearbeitungswerkzeugen und Lederarbeitsmessern zu finden. Auf einer Seite der Klinge wird eine gerade Schneide gebildet, manchmal mit einer leichten sekundären Fase. Auf der anderen Seite der Klinge wird nur eine leichte Oberfläche bearbeitet und die Fläche bleibt flach. Aufgrund der zunehmenden Beliebtheit japanischer Messer sind einseitige Küchenmesser entstanden. Sie sind für präzise lange Schnitte von rohem Fisch und das Schneiden von Gemüse gedacht.

Diese Messer lassen sich manuell einfach schärfen, da der Schärfwinkel leicht kontrolliert werden kann und die Schneide ordentlich und sehr scharf wird. 

Die Arbeit mit solchen Messern erfordert eine gewisse Geschicklichkeit, da sich die Klinge seitlich bewegen kann. Außerdem werden unterschiedliche Messer für Rechts- und Linkshänder verwendet.

Schärfwinkel

Die Schneidleistung hängt direkt von der Qualität der Schneide ab, die durch den Winkel der Konvergenz der Flächen der Fasen oder Sekundärfasen definiert wird. Der richtige Schärfwinkel hängt von jedem Messer individuell ab, je nach Verwendungszweck und Geometrie der Klinge. Es gibt einige allgemeine Empfehlungen bezüglich des Abziehwinkels, aber keine strengen Richtlinien. Vieles hängt vom persönlichen Geschmack des Besitzers ab.

Grundsätzlich können Sie sich je nach Verwendungszweck des Messers auf die folgenden allgemeinen empfohlenen Winkel verlassen:

• Haushaltsküchenmesser mit Priorität auf Verschleißfestigkeit — 35-40 Grad
• Professionelle und spezialisierte Küchenmesser — 25-35 Grad
• Professionelle Kochmesser 20 – 25 Grad
• Touristen- und Jagdmesser mit Priorität auf Schärfe — 30 – 35 Grad
• Touristen- und Jagdmesser mit Priorität auf Verschleißfestigkeit — 40 – 45 Grad
• Taschenklappmesser mit Priorität auf Verschleißfestigkeit — 40 – 45 Grad

In jedem einzelnen Fall können die Winkelwerte variieren, was von der Qualität des Stahls abhängt. Die Methoden zur Einhaltung und Kontrolle des Winkels stehen in direktem Zusammenhang mit dem Konzept des Schärfwinkels und unterscheiden sich deutlich für manuelles Schärfen und für das Abziehen mit verschiedenen Geräten.

Stahl

Neben allen Faktoren, die eine hohe Schneidleistung gewährleisten, verleiht der Stahl der Schneide bestimmte Eigenschaften und Qualitäten. Die Mehrheit der Messer wird aus einem Stahlgrad hergestellt, der in seinem Normalzustand eine nadelartige Struktur namens Martensit aufweist. 

Nach dem Abschrecken bildet der Stahl eine Struktur, deren Grundbestandteil eine mit geordnetem Kohlenstoff im Eisen übersättigte feste Lösung ist. Die Karbidphase beeinflusst auch die Bildung von Martensit im Stahl, und die Karbide selbst wirken als Schneidelemente und sorgen für ein hohes Maß an Greifkraft an der Schneide.

Wenn die Schneide mit hervorstehenden Karbiden mit dem Material in Kontakt kommt, entsteht eine Spannungskonzentration, die dazu führt, dass das Material geschnitten wird. 

In der klassischen metallurgischen Produktion werden verschiedene Legierungszusätze zur kontrollierten Karbidbildung eingeführt, die die Haupteigenschaften wie Härte, Festigkeit, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit erhöhen und letztlich die Schärfe des Schneidkantenerhalts beeinflussen.

Wenn man Messerstähle in Typen unterteilt, findet man drei Hauptgruppen: Werkzeugstähle, Kohlenstoffstähle und rostfreie Stähle.

In der heutigen Messergemeinschaft gibt es eine ständige Debatte darüber, welcher Stahl für dieses oder jenes Messer am besten geeignet ist. Unabhängig von der gewählten Stahlmarke muss man sich immer zwischen den Eigenschaften entscheiden. Harte Stähle sind spröder, aber abriebfester, während weiche Stähle duktiler und leichter zu schärfen sind. Kohlenstoffstähle haben eine geringe Korrosionsbeständigkeit, sind aber schneidfreudiger. Im Gegensatz dazu haben rostfreie Stähle eine hohe Korrosionsbeständigkeit, aber eine weniger aggressive Schneidwirkung als Kohlenstoffstähle.

Es wird oft gesagt, dass ein gutes Messer mit qualitativ hochwertigem Stahl ein Kompromiss zwischen solchen Eigenschaften ist und es daher keine einzige ideale Stahlqualität gibt. Eine umfangreiche Liste von Messerstahlqualitäten mit ihren detaillierten Eigenschaften ist im Internet und in Fachliteratur leicht zu finden. 

Schleifsteine und -stäbe: Formen und Größen

Je nach Größe werden Schleifsteine in Standard-Banksteine und Kombisteine unterteilt, die aus zwei verklebten Steinen bestehen. Beide Steinarten haben ungefähr die gleichen Abmessungen von etwa 20 cm x 5 cm x 2,5 cm (7,9x2x1" Zoll). Als eigene Kategorie können wir Natursteine unterscheiden, die oft nur eine Arbeitsseite haben. Solche Steine gibt es in verschiedenen Größen, sie werden jedoch nicht sehr häufig verwendet.

Im Allgemeinen werden große Steine zum Schärfen langer und breiter Messer verwendet, um Effizienz, Genauigkeit und Komfort beim manuellen Abziehen zu erhöhen.

Apex Handschärfer verwenden einen eigenständigen Stein-Typ in der Größe 152x25x6mm (6"x1"x0,25"), der viel kleiner ist. Diese Größe ermöglicht eine präzise Kontrolle des Schärfprozesses und eine sehr hochwertige Fertigstellung der Fasen.

Schleifmaterial und Bindemittel

Wenn es um das Schleifmaterial von Schleifsteinen und -stäben geht, gibt es eine wichtige Regel – ein harter Stein schärft weichen Stahl, und ein weicher Stein schärft harten Stahl.

Unter allen Schleifmitteln gibt es zwei Hauptgruppen: synthetische und natürliche. 

Die wichtigsten synthetischen Schleifmittel umfassen: 

• Aluminiumoxid ist aus chemischer Sicht eine Verbindung aus Aluminium und Sauerstoff, die aus Bauxit-Ton hergestellt wird. Diese Schleifmittel werden mit Wasser verwendet, sofern der Hersteller nichts anderes angibt. Solche Schleifmittel können bei verschiedenen Stählen mit einer Härte von bis zu 60 HRC eingesetzt werden.
• Siliziumkarbid ist ein Pulver, das aus Quarzsand hergestellt wird. Die Härte von Siliziumkarbid steht nur hinter CBN und Diamant zurück. Es gibt zwei Sorten, grün (härter) und schwarz. Das Pulver wird mit einem keramischen Bindemittel zu Stäben gesintert. Es gilt als wassergebundenes Schleifmittel und eignet sich für Stähle mit einer Härte von bis zu 64 HRC.
• Diamantschleifmittel bestehen aus einer Mischung von Diamanten und mehreren Bindestoffen wie organischen, galvanischen, Magnesia- und polymeren Bindemitteln. Je nach Bindemittel haben sie unterschiedliche Haltbarkeit und werden bei ausreichend harten Stählen mit einer Härte bis zu 64 HRC verwendet. Sie werden hauptsächlich mit Wasser oder Wasser-Seifenlösung eingesetzt. Mit Ausnahme der galvanisch gebundenen Steine neigen alle dazu, sich schnell zu verstopfen, wenn sie nicht befeuchtet werden.
• CBN ist ein superhartes Schleifmaterial mit dem vollständigen Namen kubisches Bornitrid, das aus Stickstoff- und Boratomen besteht. Es ist nach Diamant das zweithärteste Material, hat eine gleichmäßigere Kornstruktur und hinterlässt daher sauberere Schärfspuren auf dem Sekundärfase. 

Natürliche Schleifmittel Sind hauptsächlich Schiefergesteine, gefolgt von Mikroquarzit und Sandstein. Es ist nicht so wichtig, die chemische Zusammensetzung jedes einzelnen Natursteins zu kennen, sondern die Tatsache, dass sie alle keine homogene Struktur haben – die Körner können unterschiedlich groß sein und es können verschiedene Einschlüsse vorhanden sein. Alle Steine aus einer Schicht und einem Steinbruch werden unterschiedlich sein.

Ein Naturstein hat eine dichtere und feinere Struktur. Aufgrund dieser Eigenschaften wird die behandelte Metalloberfläche sauberer. Im Vergleich zu synthetischen Schleifmitteln arbeitet ein solcher Stein viel langsamer, aber als Ergebnis wird die Schneide widerstandsfähiger.

Je nach verwendetem Bindemittel für synthetische Steine gibt es folgende Typen: 

• Keramisches Bindemittel – wird aufgrund des Sinterns hauptsächlich für die Herstellung von Siliziumkarbidleisten verwendet, und das Schmelzverfahren wird zur Herstellung verschleißfester Aluminiumoxidleisten eingesetzt
• Magnesia-Bindemittel – wird häufig bei der Herstellung japanischer Wasserschleifsteine auf Aluminiumoxidbasis verwendet, die eine sehr feine Struktur und hohe Dichte aufweisen
• Galvanisches Bindemittel – wird für die Herstellung von Diamantplatten verwendet
• Metall-Bindemittel – Aluminium-Zink- und Kupfer-Zinn-Bindemittel werden für die Herstellung von CBN- und diamantbasierten Leisten verwendet
• Organisches Bindemittel – wird ebenfalls für Diamantsteine verwendet
• Polymer-Bindemittel – wird für Diamantsteine verwendet, aber aufgrund der hohen Kosten eher selten

Alle Bindemittel sind für die Bearbeitung von harten Stählen ausgelegt, haben unterschiedliche Härtegrade, bieten in Kombination mit Schleifkorn unterschiedliche Leistungen und haben unterschiedliche Lebensdauern. Sie sollten die Schärfleiste (synthetisch oder natürlich) je nach Verwendungszweck des Messers und der zu entfernenden Metallmenge auswählen. 

So wie es keine universelle Klinge gibt, gibt es auch kein Schleifmittel, das für alle Zwecke geeignet ist. Sie sollten wissen, dass die Schleifeffizienz durch ziemlich aggressive harte Schleifmittel gewährleistet wird und Präzision durch dünne und weiche. 

Das Konzept des Schleifkorns ist ebenfalls wesentlich. Manchmal kann ein grobes Schleifmittel ziemlich hart sein, und manchmal kann es schnell zerbröckeln. Daher ist es notwendig, die Aufgabe zu verstehen.

Körnung von Schleifsteinen und Schleifstangen

Die Körnung eines Schleifsteins oder einer Schleifstange wird allgemein als Korngröße des Schleifmaterials im Bindemittel verstanden. Je größer das Korn, desto mehr Metall entfernt das Schleifmittel. Je feiner das Korn, desto genauer und sauberer ist das Ergebnis. Es gibt weltweit eine Reihe von Normen und Vorschriften, aber jeder Hersteller hat seine eigene spezifische Art, diese Parameter zu kennzeichnen. Zusammenfassende Tabellen der Normen sind im Internet zu finden. Synthetische Schleifmittel fallen unter bestimmte Normen; die Körnungsbezeichnungen von Natursteinen sollten aufgrund ihrer Heterogenität als relative Indikatoren verstanden werden.

Kühlflüssigkeiten

Das Kühlmittel erfüllt eine sehr wichtige Rolle beim Schärfen – es spült Metallpartikel, zerfallende Körner des Schleifmaterials aus und verhindert, dass die Stange verstopft. Beim Abziehen eines Messers wird durch Reibung Wärmeenergie freigesetzt. Deshalb sind Kühlmittel unerlässlich.

Das Konzept des Klingenstahls, des Schleifmaterials des Steins, seines Bindemittels und des Kühlmittels sind untrennbar miteinander verbunden. Es gibt zwei Hauptkühlmittel – Wasser und Öl. Es gibt auch verschiedene Emulsionen auf Wasserbasis. Ölbasierte Kühlmittel können aus Pflanzen-, Synthese- oder Mineralölen hergestellt werden.

Die Auswahl des Kühlmittels beruht darauf, dass Schleifmittel bedingt in 3 Typen unterteilt werden: solche, die nur mit Wasser arbeiten, solche, die sowohl mit Wasser als auch mit Öl arbeiten, und solche, die nur mit Öl arbeiten.

Qualitätskontrolle des Schärfens

Wenn alle vorherigen Punkte berücksichtigt wurden, ist der letzte Schritt im Schärfprozess eine visuelle Inspektion und ein praktischer Test der Schneide, um die Endqualität der Sekundärfasen zu überprüfen.

Eine visuelle Inspektion kann mit einer starken Lupe, einem normalen Mikroskop oder einem Elektronenmikroskop durchgeführt werden. In jedem Fall ist eine gute Beleuchtung notwendig, um den Zustand der Sekundärfasen und der Schneide zu überprüfen. Es ist wichtig, das Vorhandensein eines Grat zu kontrollieren, denn wenn dieser bestehen bleibt, kann dies zu unerwünschten Folgen wie Ausbrüchen an der Schneide führen und beeinflusst insgesamt die Schnittqualität erheblich. Der Grat sollte mit dem letzten Feinschliffstein entfernt werden. 

Fazit

Wie oben erwähnt, hängt die Genauigkeit und Effizienz des Schnitts eines Messers direkt von der Qualität der Schneide ab, die durch den Winkel der Konvergenz der Flächen der Fasen oder Sekundärfasen bestimmt wird. Wenn Sie den Zweck des Messers klar verstehen, den Schärfwinkel richtig wählen, einschließlich der Methode zur Winkelhaltung, den notwendigen Schleifstein mit unterschiedlicher Körnung für einen bestimmten Stahl und das Kühlmittel oder ein professionelles Präzisionsschärfgerät auswählen, erhalten Sie ein Messer mit professionell geschärfter Klinge.