木工打磨基礎,所有完美的表面效果都是通過精細打磨達到的

無所不談     2019年04月24日

木材表面經過台鋸、平刨或壓刨的處理會顯得非常平整光滑,但其實這些只是假象。所有的這些機器都會在木頭表面留下刀痕、鋸路之類的痕跡,只是這些痕跡在加工初期表現地不是很明顯,但是上色或上漆之後便會明顯地顯現出來。這就是為什麼木材經過機器加工後仍然需要進一步的表面處理的原因所在。

你可以用手工、機器或者兩者結合的方法來完成木料前期的造型和結構。至於具體選擇哪種方法,則需要根據你的木料來定。木材經過手工鉋削或刮削後表面會留下這些手動工具特有的微妙痕跡,對於這樣的表面,只需要用非常細的砂紙快速打磨就即可。然而,如今很多木工為了追求絕對平滑的表面而使用現代的打磨設備來進行最終處理。

在這篇文章裡,將會介紹如何使用這些工具並獲得最好的加工效果。

木工打磨基礎,所有完美的表面效果都是通過精細打磨達到的

磨出一個平滑的表面

為了高效的打磨板面,要將機器和手工技術相結合,從低目數到高目數依次打磨。

從電動工具開始打磨

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消除機器磨痕。用5-6英吋直徑的圓盤砂光機,從150目開始磨到180目結束。在使用砂光機時會戴上帶襯墊的工裝手套來減輕機器運作時的震動。

以手工打磨收尾

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右傾方向 。用機器打磨到180目後,把220目的砂紙包裹著一塊軟木做的打磨塊,繼續用手工打磨。打磨的時候,如果你沒有沿著紋理方向打磨,木工師父可能會呵斥你,但是與紋理方向呈 7° 到 10°的傾角打磨能夠更好的清除木纖維,並且不會在木材表面留下明顯的橫向擦痕。

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手工砂盤。如果你覺得長時間抓握砂塊進行打磨很累,可以用圖中這種帶魔術貼的綁帶式手工砂盤來代替,操作起來會輕鬆很多。

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打磨端面收尾。通常順紋面打磨到220目就可以結束了,但是橫紋面仍然需要繼續打磨直到400目左右才可以,這樣可以達到像玻璃一樣光滑的表面效果。

巨大的挑戰:磨平大板材

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在超過20年的歲月裡,Jeff不斷解答關於木工工藝和表面處理方面的問題,其中一個讓人頭疼的問題常常被問及,那就是如何處理拼好的大板,以獲得平整的表面。拼好的大板往往由於太寬而過不了平刨,而手刨技巧又達不到要求,手邊5吋的圓盤砂光機又太小,打磨不均勻。這樣的大板通往往是一個產品裡最顯眼的部分,比如桌子的面板,或者衣櫃的側板或面板,對表面處理的要求低不了,所以也無法糊弄過去。

Jeff的解決方案是使用砂帶機。但是我把木板變平的第一步在於上膠水的過程中,也就是儘量對齊兩塊木板的時候。用夾子在板面的兩端和中間分別上下夾兩條截面尺寸11⁄2英吋的木條,均勻的擰緊夾子,依靠夾子施加的壓力將木板儘量壓平。Jeff會用薄片刮除多餘的膠水,但其實封箱帶也可以。然後均勻的擰緊鋼桿夾,並用橡皮錘敲打拚縫周圍的木板,儘量使拼板互相齊平。

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先上下夾,再左右夾。首先在板子的前後和中間分別上下夾上木條,擰緊上下夾持的夾具,對木條施加壓力,依靠木條的約束將板子夾平。然後依次均勻的擰緊板子左右方向的夾具,使板子膠合的更緊密。

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為了不損壞砂紙,在打磨之前先將板子上溢出並固化的膠水刮掉。

儘管做了這些預防措施,一般情況下,拼板之間仍然還是會有一些不平,這時你需要用到一些重型設備。其中首選4*24英吋的大號砂帶機,其次也可以選擇直徑6英吋的圓盤砂光機,不管是圓柱形握把或槍式握把都可以,雖然效率低一些,但是效果也不差,但是前提是你的工具質量要過關。

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在打磨拼板時,你需要以表面最低點為標準,把較高的部分打磨至與最低點在一個水平面上,與此同時,需要去除打磨痕跡。為了提高打磨效率,我會使用交叉式打磨法。在處理一些較大的板材時,也可以用粗刨協助處理。這種方法聽起來很奇怪,因為學習木工的時候師傅都會教你要順著木材的紋理打磨,但是我要告訴你的是,這種交叉打磨的方法可以磨的更平。在板面的寬度方向上用鉛筆或粉筆畫上交叉線,給砂帶機換上100或120目的砂帶,以45°的角度在板面的寬度方向運行,從一邊往另一邊以每兩次行程之間重疊1-2英吋的方法逐步將整塊板面打磨3-5遍。然後再用同樣的方法從另一邊開始以45°的角度反向打磨,直至板面上所畫的線都被磨掉為止。然後用砂帶機沿著木材紋理方向繼續打磨。一邊磨一邊用水平尺檢查板面的平整度,一直磨到板面平整後再進行下一步的打磨工作。

從不同方向打磨已達到平坦的切削效果

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交叉線打磨法。磨平拼板間膠接部位的最好方法就是將打磨機與木紋方向呈45°夾角先從左均勻的向右打磨.

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然後再從右向左繼續以45°夾角打磨。

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順著紋理打磨。當板面膠接部位都磨平後,順著板面紋理打磨整個板面。

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檢查進度。用一把長度超過面板寬度的水平尺檢查桌面是否有高出的地方。當水平尺顯示桌面各部分水平時,就可以開始下一步的打磨。

用機器或手工磨平表面

現在,換到直徑5英吋或6英吋的圓盤砂光機。依次用150目和180目砂紙繼續打磨剛剛的大板,這時順著木材紋理或沿著長度方向直線打磨,打磨時不要跳目數。機器打磨之所以效率更高,有一個重要的原因就是它們會橫向截斷木紋,並留下垂直於紋理的磨痕,如果跳目數打磨,木材表面會留下明顯的磨痕。

打磨中最難的部分包括對打磨是否足夠充分的判斷。要相信你的眼睛和手。把工件放在合適的高度上,在工件的一頭布置強光源照向另一側,如果你沒有自然背景光,也可以用聚光燈來代替。

在燈光下觀察工件表面是否有凹凸起伏。在打磨的時候,需要定時查看砂紙,看砂紙有沒有被磨平、磨破或沾滿木粉。現代木工房裡的電動砂光機都具有集塵功能,所以不用擔心砂紙被木粉填滿,但是砂紙始終會磨損,所以隔一段時間就要檢查一下砂紙的邊緣是否磨平、撕裂或者起褶。該更換的絕不要節省,不然得不償失。

當電動砂光工具打磨到至少180目的時候,你就可以開始手工打磨了。我會在木工桌邊上加載一個舊的鋼鋸條,方便把砂紙裁成我需要的尺寸和形狀(一般是方形)。用木塊包裹砂紙或者在自粘式砂盤上粘上植絨砂紙進行打磨。為了防止手變得粗糙,你可以戴上園藝手套或者工裝手套再打磨。我買的手套是手掌部位帶橡膠塗層的,這樣我就能更方便抓握砂紙進行打磨。

挑戰打磨

窄小的部件,台階過小的拼接角和曲面都需要特殊的打磨技巧。

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小台階拼接角。特製一個剛好能夠打磨到台階而又不會造成木材橫向磨損的打磨塊,在木塊上貼上壓敏性背膠砂紙或者用噴膠將普通砂紙貼在木塊上進行打磨。

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窄小的部件顛覆平衡。在窄小的表面打磨時,砂機很容易向一側傾斜,導致木料邊緣的角度被磨掉。

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將幾個窄小的部件放在一起打磨不僅能夠提供更穩定的表面,還可以加快打磨進度。

在學習木工的時候,老師一般都會告訴你要沿著木材的紋理方向進行打磨。但是,Jeff更傾向於沿著紋理方向以7° 到 10°的微傾角度進行打磨,這種方式能夠更好的清除木纖維。如果工件已經在機器上磨的很好,你可以直接用220目的砂紙打磨一遍結束。因為手工打磨往往在紋理方向留下擦痕或磨痕與木材紋理混合難分,這種情況下你可以在打磨的時候適當的跳目數,比如,你可以從100目開始磨,然後到150目,接著跳到220目。如果你還是木工新手,對自己的技術不是很確定,那麼保險起見,還是按部就班的來,不要盲目地跳目數。

如何搞定曲面——對於複雜的表面,比如成型線條,曲線或銑刀銑出的輪廓,使用電動打磨機會比較容易摧毀原有的造型,所以必須手磨。當你手工打磨曲面時,將砂紙包裹在硬的或是帶一定彈性的物體表面進行打磨,需要注意的是,物體的形狀需要契合曲線或輪廓的形狀。木工和汽車製造一樣,都需要為繁多的輪廓曲線設計各種打磨塊。你可以用硬質絕緣泡沫製作銷釘或自定義打磨塊來配合使用。如果造型更複雜,還是用手來直接打磨吧。

小貼士:保持砂紙的清潔

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不管是手磨還是機器打磨,砂紙的顆粒間都會填滿木粉。

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用髒的砂紙在合成樹脂磨塊上來回擦拭,會將砂紙上的木粉擦到合成樹脂上。

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清潔乾淨的砂紙能夠使用更長時間。

打磨到什麼時候結束

打磨到什麼程度結束是木工們爭論了近幾十年的問題。在大多數情況下,打磨不需要超過220目。但是一些木頭經過更細的打磨之後會展現出更出色的光澤度和紋理,在這種情況下,你可以通過觀察打磨到不同目數的木材小樣所表現出來的狀態來判斷是否需要進行額外的打磨。

兩種方法檢查你是否打磨好

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側光源會讓板面上高低不平的地方顯現出來。用低角度的光源沿著面板一側向另一側照射,以便查看板面是否平整。

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打濕木材表面。用工業酒精,松香水或清水均勻的塗抹在面板表面,這樣就可以看到面板上留下的打磨痕跡或平壓刨留下的痕跡。

在一些情況下,當打磨到更高的目數時,木材表面確實出現非常明顯的區別。比如說,用水性漆對木材表面塗刷第一、二遍時,木材表面破損的纖維會豎起,而如果是打磨到320到400目的情況下,這些木纖維會變小,木材也隨之更光滑。另外對於端面紋理來說,打磨到320到400目會得到一個更均勻的表面效果。

在你上色或做表面處理之前一定要先檢查打磨效果。在側光源的照射下,用松香水、工業酒精或者清水擦拭工件,檢查工件表面。如果你在木材表面做了清水漆,就用工業酒精或清水來檢查。請注意,如果你用清水檢查,則必須在打磨最後一遍的時候將木材表面由於吸水而產生的毛刺磨掉,同時將打磨後留下的粉塵和砂紙上磨下的磨粒清除乾淨。塗上這些液體後,工件表面所有的凹陷處、打磨痕跡等都會在燈光下凸顯出來。

等木材表面摸起來幹了的時候,你就可以重新用150目或180目砂紙依次磨到220目或你之前在這個表面上磨到的最高目數。打磨的時候要均勻,在某一片區域反覆打磨時很有可能會讓這個區域凹陷,這種凹陷在經過表面處理後會更加明顯。為了修復這種瑕疵,你可以沿著凹陷處漸漸向外打磨,形成一個平緩過渡的面,這樣就不會太突兀。

繼續挑戰

曲線和成型線條

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粘貼並打磨 對於弧度和緩的曲面,可以用1/8英吋厚的木片製作一個彈性砂片,用噴膠將砂紙貼在砂片上,或直接把壓敏性背膠砂紙貼在砂片上進行打磨。

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靈活方便的好幫手 這種薄的橡膠砂塊可以彎曲成適合各種輪廓曲線的形狀,方便打磨。

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匹配形狀 你可以買各種各樣的橡膠模型,比如像圖中這種淚滴狀的砂塊,就可以很好的匹配凸起的型面。或者你也可以在工房裡找一找有沒有其他合適的代替品,比如用銷釘代替一些特殊形狀。

打磨是一個非常耗時耗力的工作,但是你要記得,所有完美的表面效果都是通過精細的打磨達到的。

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