Das Feilen ist wahrscheinlich der wichtigste und häufigste Vorgang bei der Metallbearbeitung. Es sollte der erste Vorgang sein, den der Metallarbeiter lernt, und es ist ein ziemlich schwieriger Vorgang, den man beherrschen muss. Während das Thema Feilen in Abschnitt 1 im Zusammenhang mit der Holzbearbeitung kurz behandelt wurde, wäre es gut, etwas ausführlicher auf dieses Thema einzugehen, wenn es bei der Metallbearbeitung angewendet wird. Die Feile besteht aus einer Klinge mit einer Angel zur Befestigung an einem Holzgriff. Die Griffe können für ein paar Cent gekauft oder in der Heimwerkstatt hergestellt werden. In jedem Fall sollte jede Feile mit einem Griff ausgestattet sein, da man sich an der scharfen Feilenangel sehr leicht die Hand verletzen kann. In die Klinge werden geeignete Zähne geschnitten, die dann gehärtet und angelassen werden.
Die große Vielfalt an Vorgängen, bei denen Feilen erforderlich ist, erfordert eine große Auswahl an verfügbaren Feilen. Es gibt für fast jede Aufgabe eine passende Feile, und einige Typen erledigen die Arbeit besser und schneller als andere. Da Feilen relativ preiswert sind, kann jeder, der umfangreiche Arbeiten mit Metallen plant, einen ziemlich vollständigen Satz Feilen haben.
Feilen werden nach drei Faktoren klassifiziert und benannt: Länge, Querschnittsform und Art oder Schnitt der Zähne. Die Länge kann erheblich variieren – von 4 Zoll bis etwa 20 Zoll. Die Länge der Feile umfasst nicht die Angel (siehe Abb. 1). Die Angel der Feile ist gehärtet, damit sie weich und zäh ist; wenn sie so hart und spröde wie die Klinge wäre, würde sie dort, wo der Griff auf die Klinge trifft, leicht brechen.
Für allgemeine Arbeiten reicht eine Feile von 10 bis 16 Zoll aus. Für kleinere Arbeiten verwenden Sie Feilen von 4 bis 6 Zoll Länge.
Schnitt der Zähne. Die Anzahl der Zähne pro Zoll variiert je nach Feilenmarke leicht, aber die folgende Liste stellt einen guten Durchschnitt dar:
- Grob, 20 Zähne pro Zoll
- Mitte, 25 Zähne pro Zoll
- Mistkerl, 30 Zähne pro Zoll
- Zweiter Schnitt, 40 Zähne pro Zoll
- Glatt, 50 bis 60 Zähne pro Zoll
- Tot. Glatt, 100 oder mehr Zähne pro Zoll
Die Zähne können entweder ein- oder zweischneidig sein, wie in Abb. 2 angegeben. Bei einschneidigen Feilen sind die Zähne parallel zueinander über die Feile und in einem Winkel von 65 bis 85 Grad zur Mittellinie geschnitten. Einschneidigen Feilen werden hauptsächlich für sehr hartes Metall verwendet. Bei einer zweischneidigen Feile gibt es zwei Sätze Zähne, wobei der erste oder überschneidende Zahn in einem Winkel von 40 bis 45 Grad zur Mittellinie geschnitten ist und der zweite oder aufwärtsschneidende Zahn in einem Winkel von 70 bis 80 Grad zur Mittellinie. Die Form der Zähne wurde sorgfältig berechnet. Bei näherer Betrachtung ist zu erkennen, dass der vordere Teil des Zahns nach hinten geneigt ist, was ihm einen negativen Neigungswinkel verleiht. Die Breite an der Basis jedes Zahns ist wichtig, denn Zähne, die im Verhältnis zu ihrer Höhe zu schmal sind, können leicht absplittern und abbrechen. Der Winkel des Schnitts zur Achse der Feile ist so ausgelegt, dass ein schneidender Schnitt erzielt wird, der das Metall viel leichter abknicken lässt, als wenn jeder Zahn gleichzeitig über seine gesamte Länge auf das Metall treffen würde.
Feilen sind speziell für die Verwendung mit einer bestimmten Materialart konzipiert. Für Schmiedeeisen sind Schnitte bei 80 Grad und 60 Grad am besten, während beim Feilen von Messing der Aufwärtsschnitt fast 90 Grad beträgt.
Abb. 3 zeigt die gebräuchlichsten Dateiformen und ihre Namen.
Standardtypen . Flachfeilen haben immer einen Doppelhieb auf der Vorderseite und einen Einzelhieb auf der Rückseite. Sie verjüngen sich zum Ende hin sowohl in der Breite als auch in der Dicke. Die Handfeile ist in ihrer Breite parallel und verjüngt sich in der Dicke leicht von einem Punkt etwa ein Drittel ihrer Länge von der Basis entfernt. Eine Kante bleibt ungeschnitten, was beim Feilen von Winkeln oder wenn nur eine Oberfläche gefeilt werden muss, ohne die andere zu berühren, hilfreich ist.
Säulenfeilen sind schmal und haben einen rechteckigen Querschnitt. Sie können parallel oder konisch sein und haben normalerweise einen Doppelhieb, wobei eine oder zwei Kanten unbehauen (oder unversehrt) sind. Die Vierkantfeile hat auf jeder Seite einen Doppelhieb und ist im letzten Drittel ihrer Länge normalerweise konisch. Rundfeilen haben im Allgemeinen einen Einzelhieb und sind normalerweise konisch, in diesem Fall werden sie als Rattenschwanzfeilen bezeichnet. Wenn sie parallel sind, werden sie als parallel rund beschrieben. Halbrunde Feilen haben im Allgemeinen einen Doppelhieb auf der flachen Seite und einen Einzelhieb auf der gewölbten Oberfläche. Der Querschnitt ist nicht wirklich halbrund und die Feilen verjüngen sich im letzten Drittel ihrer Länge sowohl in der Breite als auch in der Dicke, wie in Abb. 3 gezeigt.
Dreieckige Feilen haben entweder einen einfachen oder doppelten Hieb und laufen etwa auf zwei Dritteln ihrer Länge von der Spitze aus spitz zu. Diese Art von Feilen wird zum Schärfen einer Handsäge verwendet. Messerfeilen werden zum Ausbessern spitzwinkliger Ecken verwendet. Beide Flächen sind doppelt gehieb und die Kante hat einen einfachen Hieb.
Für sehr feine und filigrane Arbeiten wird eine Nadelfeile verwendet. Die Größe dieser Feile reicht von 4 bis 8 Zoll. Sie sind sehr zerbrechlich und brechen leicht (siehe Abb. 4).
Pflege von Feilen . Wie jedes andere Werkzeug sollte eine Feile sorgfältig behandelt werden, da ihre Nutzungsdauer durch korrekte Verwendung erheblich verlängert werden kann. Der Holzgriff sollte gut passen, da sonst die Tendenz besteht, dass eine gekrümmte Oberfläche entsteht, weil Griff und Feile nicht fest in einer Linie gehalten werden.
Wenn Feilen in eine Kiste mit anderen Feilen oder Metallwerkzeugen geworfen werden, werden die Zähne wahrscheinlich beschädigt und die Feile ist dann unbrauchbar. Es ist sinnvoll, Feilen in ein Gestell wie das für Holzmeißel und Holzbohrer zu hängen. Dadurch wird nicht nur verhindert, dass die Feile beschädigt wird, sondern Sie haben auch leichter die richtige Feile zur Hand, ohne Zeit mit der Suche im Werkzeugkasten verschwenden zu müssen. Eine andere gute Möglichkeit, Feilen aufzubewahren, ist eine große Schublade mit einer Holztrennwand zwischen den einzelnen Feilen. Eine Feile sollte rostfrei gehalten werden, da Korrosion die scharfen Kanten der Zähne stumpf macht und die Feile nicht mehr richtig schneidet. Feilen sind ziemlich spröde und sollten nie zum Aufbrechen von Gegenständen oder für andere Arbeiten als das Feilen verwendet werden.
Die Lebensdauer einer Feile kann erheblich verlängert werden, indem man sie auf weichen Metallen wie Kupfer und Aluminium verwendet, wenn sie neu ist, und sie auf härteren Metallen verwendet, wenn die Zähne stumpf werden. Wenn eine neue Feile auf harten Metallen verwendet wird, werden die Zähne bald so stumpf, dass sie in der Werkstatt nicht mehr zu gebrauchen ist.
Durch den Gebrauch setzen sich in den Zähnen einer Feile kleine Metallpartikel fest, insbesondere bei der Bearbeitung weicher, nicht eisenhaltiger Metalle. Diese Metallpartikel müssen mit einer Drahtbürste oder einer Feilenkarte entfernt werden. Andernfalls zerkratzt die Feile die Oberfläche des zu bearbeitenden Metalls und arbeitet gleichzeitig weniger effektiv.
Streichen Sie mit der Feilenkarte über die Feile, sodass die Borsten entlang der Zahnreihen laufen und die festsitzenden Metallstücke seitlich herausschieben. Führen Sie die Feilenkarte niemals entlang der Länge der Feile, da dies die Zähne stumpf macht und die Feile nicht effektiv reinigt.
Wenn Sie keine Feile haben, können Sie ein Stück Messing oder ein ähnliches weiches Metall verwenden. Reiben Sie das Messingstück vor und zurück entlang einer Zahnreihe, bis eine passende Zahnreihe in das Messingstück geschnitten ist. Sie können diesen Messingkamm dann über die Feile reiben und die Messingzähne heben die festsitzenden Metallstücke heraus.
Verwendung der Feile . Die Art und Weise, wie die Feile gehalten wird, und die richtige Arbeitshöhe sind wichtig. Die Höhe des Schraubstocks, in dem das Metall gehalten wird, sollte so sein, dass sich bei gebeugtem Arm der Ellbogen auf derselben Höhe wie die Oberseite des Schraubstocks befindet. Es kann notwendig sein, eine kleine Holzplattform zum Stehen zu bauen, damit die richtige Arbeitsposition erreicht werden kann. Die Füße sollten weit auseinander stehen, wobei der linke Fuß etwa 24 Zoll vor dem rechten steht. Die Feile kann entweder mit dem Griff in der rechten Hand und der Oberseite der Feile in der linken Hand oder umgekehrt gehalten werden. Es ist nur notwendig, den ersten Fall zu besprechen, da die Position der Hände für den Linkshänder lediglich umgekehrt ist. Die Position der linken Hand an der Spitze der Feile sollte je nach Art der Arbeit oder der verwendeten Feile variiert werden, aber der Griff der rechten Hand am Griff ist immer derselbe wie in den Abbildungen gezeigt. 6, 7 und 8. Der Feilengriff liegt in der Handfläche, der Daumen liegt oben am Griff und der Zeigefinger zeigt seitlich. Dieser Griff ermöglicht es, die Feile perfekt waagerecht zu halten, während das Gewicht zuerst zu Beginn des Strichs auf die linke Hand, dann in der Mitte des Strichs gleichmäßig auf beide Hände und schließlich am Ende des Strichs auf die rechte Hand ausgeübt wird.
Die Spitze der Feile sollte mit der linken Hand gehalten werden, wie in Abb. 6 gezeigt, wobei sich die Spitze der Feile unter der Handfläche befindet und alle Finger darunter sind. Dies ist ein kräftiger Griff, der es ermöglicht, das maximale Gewicht anzuwenden. Er wird daher mit einer mittleren oder langen Feile bei Arbeiten verwendet, bei denen eine große Menge Material entfernt werden muss.
Abb. 7 zeigt eine bessere Position für präziseres Arbeiten bei Verwendung kleinerer Feilen und beim Feilen gekrümmter Oberflächen. Man sieht, dass die Spitze der Feile mit Daumen und Zeigefinger gehalten wird.
Bei der dritten Methode (Abb. 8) werden Daumen und Finger so weit wie möglich gestreckt und liegen gleichmäßig an der Feile an. Dadurch wird das Gewicht gleichmäßiger über die gesamte Länge der Feile verteilt, so dass sie eher dazu neigt, waagerecht zu bleiben.
Lassen Sie die Feile nicht hin- und herwackeln, da dies zu einer abgerundeten Oberfläche führt. Dies kann vermieden werden, wenn Sie darauf achten, den Körper ruhig zu halten und die Arme um die Schultern kreisen zu lassen.
When working on a narrow piece of metal, it is often easier to keep a flat surface if the file is held diagonally to the work, filing forward and to the left in one continuous movement and then, after a few strokes, going forward and to the right. This is shown in Fig. 9. Hold the file, firmly.
Apply downward pressure on the forward stroke only, drawing the file lightly backward without actually lifting it from the face of the work. This should be done because the teeth are designed to cut on the forward stroke only, and any pressure applied on the backward stroke serves to dull the teeth more quickly without serving any useful purpose.
After a piece of work has been filed to the proper shape, it is finished by draw-filing. Hold the file as illustrated in Fig. 10, placing the fingers on the edge away from the body and the two thumbs on the edge toward the body. Draw and push the file along the surface with an even pressure. A smooth file is used, and this makes comparatively fine cuts or scratches in the work, parallel to the longest edges. This gives a much better appearance than scratches running across the surface.
A sharp wire edge will be produced in draw-filing on each edge of the surface being filed; this is easily removed by holding the file at an angle and running it lightly down each edge. In doing this, the tip of the file (safe or smooth edge down) should be supported on the jaws of the vise. The final finish can be achieved by polishing with fine emery cloth and oil. A surface treated in this manner will withstand rust better unless, of course, the metal is to be painted.
When working with metals with a high polish, great care must be taken not to let the jaws of the vise damage the metal surface. The jaws of a vise are usually cut much the same as a file in order to secure a firm grip on the work. It can be easily seen that these jaws would. mar any highly polished surface. To avoid this, the jaws of the vise can be fitted with clamps made out of soft metal, such as copper or brass or, if the metal has a very high polish, wood or leather (see Fig. 11).
Manchmal ist es möglich, die Lebensdauer einer unachtsam behandelten Feile zu verlängern, indem man sie einige Minuten in einer starken Soda-Wasser-Lösung kocht; dadurch werden Fett und Rost entfernt. Nach dem Schrubben mit einer Feilenkarte oder Drahtbürste sollte die Feile in Kerosin getaucht werden.
Um sicherzugehen, dass die Feilen gerade sind, muss das Werkstück häufig geprüft werden. Ein gewöhnliches Stahllineal oder die Klinge eines Anschlagwinkels, die man gegen das Licht auf das Werkstück hält, liefert einen ziemlich genauen Test der Geradheit; eventuelle Vertiefungen werden durch das Licht, das unter das Lineal scheint, deutlich sichtbar.
Rechte Winkel werden mit dem Anschlagwinkel geprüft, und Winkel, die nicht 90 Grad betragen, können mit einem auf den erforderlichen Winkel eingestellten Winkel geprüft werden (Abb. 12).
Mit einem Außenmessschieber (Abb. 13) können Sie die Kanten eines schmalen Metallstücks prüfen, um festzustellen, ob sie parallel sind. Breitenunterschiede lassen sich leicht am ungleichmäßigen Griff der Messspitze erkennen.