Filing metal/ja

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やすり掛けは、おそらく金属加工において最も重要かつ最も頻繁に行われる作業です。金属加工職人が最初に学ぶべき工程であり、習得するのがかなり難しい工程でもあります。やすりについては第1章で木工との関連で簡単に触れましたが、金属加工に適用されるこの主題についてもう少し詳しく説明しましょう。やすりは、木製の柄に取り付けるためのタングが付いた刃で構成されています。柄は数セントで購入することも、自宅の作業場で作ることもできます。いずれにしても、やすりの鋭いタングで手を傷つけやすいので、すべてのやすりに柄を取り付ける必要があります。刃には適切な種類の歯が刻まれ、その後、焼き入れと焼き戻しが行われます。

やすりが必要とされる作業は多岐にわたるため、豊富な種類のやすりを用意しておくことが不可欠です。ほぼすべての作業に適したやすりがあり、種類によっては作業効率やスピードに差があります。やすりは比較的安価なので、金属加工を本格的に行う予定のある人であれば、かなり充実したセットを揃えることができます。

ヤスリは、長さ、断面形状、歯の種類またはカットの3つの要素に基づいて分類され、命名されます。長さは4インチから約20インチまでと、かなりばらつきがあります。ヤスリの長さには、柄の部分（タング）は含まれません（図1参照）。ヤスリの柄は、柔らかく丈夫になるように焼き入れされています。もし柄が刃と同じくらい硬くて脆いと、柄と刃の接合部で簡単に折れてしまうからです。

一般的な作業には、10インチから16インチの長さのヤスリで十分です。細かい作業には、4インチから6インチの長さのヤスリを使用してください。

歯の形状。1インチあたりの歯の数は、やすりのブランドによって若干異なりますが、以下のリストは概ね平均的な値を示しています。

• 粗い、1インチあたり20歯
• 中央、1インチあたり25歯
• 野郎、1インチあたり30本の歯
• 2回目のカット、1インチあたり40歯
• 滑らかで、1インチあたり50～60歯
• 死んだ。滑らかで、1インチあたり100本以上の歯がある。

図2に示すように、歯はシングルカットまたはダブルカットのいずれかです。シングルカットファイルでは、歯はファイル全体にわたって互いに平行に、中心線に対して65～85度の角度で切削されています。シングルカットファイルは主に非常に硬い金属に使用されます。ダブルカットファイルには2組の歯があり、最初のオーバーカット歯は中心線に対して40～45度の角度で、2番目のアップカット歯は中心線に対して70～80度の角度で切削されています。歯の形状は綿密に計算されています。観察すると、歯の前部が後方に傾斜し、負のレーキ角になっていることがわかります。各歯の基部の幅は重要で、高さに対して幅が狭すぎる歯は欠けたり折れたりしやすくなります。切削角度は、スライスカットが得られるように設計されており、各歯が全長にわたって同時に金属に接触する場合よりも、金属がはるかに容易にカールします。

ヤスリは、特定の種類の材料に使用するために特別に設計されています。錬鉄の場合、切削角度は80度と60度が最適ですが、真鍮を削る場合は、上向きの切削角度はほぼ90度になります。

図3は、より一般的なファイル形式とその名称を示しています。

標準タイプ。平ヤスリは常に面が二面カット、縁が一面カットで、幅と厚みが端に向かって細くなっています。手ヤスリは幅が平行で、厚みは底から約3分の1の地点からわずかに細くなっています。片方の縁はカットされていないため、角度を削ったり、片方の面だけを削ってもう片方の面に触れないようにする必要がある場合に役立ちます。

ピラーファイルは細長く、断面は長方形です。平行またはテーパー状になっており、通常は両面がカットされていますが、片側または両側のエッジはカットされていません（または安全）。角ヤスリは両面が両面がカットされており、通常は長さの最後の 3 分の 1 がテーパー状になっています。丸ヤスリは一般的に片面がカットされており、通常はテーパー状になっているため、ラットテールと呼ばれます。平行な場合は、平行丸ヤスリと呼ばれます。半丸ヤスリは一般的に平らな面が両面がカットされ、曲面が片面がカットされています。断面は実際には半円形ではなく、図 3 に示すように、長さの最後の 3 分の 1 で幅と厚さの両方がテーパー状になっています。

三角ヤスリは、片面カットまたは両面カットがあり、先端から約3分の2のところから先細りになっています。これは、手ノコギリを研ぐのに使われるタイプのヤスリです。ナイフヤスリは、鋭角な角をきれいに仕上げるのに使われます。両面とも両面カットで、刃先は片面カットです。

非常に細かい作業には、針ヤスリが使用されます。サイズは4インチから8インチまで様々です。非常に脆く、簡単に折れてしまいます（図4参照）。

やすりの手入れ。他の工具と同様に、やすりも丁寧に扱う必要があります。正しく使用すれば、その寿命を大幅に延ばすことができます。木製の柄はしっかりとフィットしている必要があります。そうでなければ、柄とやすりがしっかりと一直線に保持されないため、研磨面が湾曲してしまう傾向があります。

ヤスリを他のヤスリや金属工具と一緒に箱に放り込むと、歯が損傷してヤスリが使えなくなってしまう可能性があります。木工用ノミや木工ビットなどに使用するようなラックにヤスリを掛けておくのが良いでしょう。こうすることでヤスリの損傷を防ぐだけでなく、工具箱の中を探し回る時間を無駄にすることなく、必要なヤスリを簡単に見つけることができます。ヤスリを保管するもう一つの良い方法は、ヤスリごとに木製の仕切りを設けた大きな引き出しに入れることです。ヤスリは錆びないように保管する必要があります。錆びると歯の鋭さが鈍くなり、ヤスリがうまく機能しなくなるからです。ヤスリは非常に脆いため、物をこじ開けたり、やすり掛け以外の用途には決して使用しないでください。

ヤスリの寿命を大幅に延ばすには、新品のうちは銅やアルミニウムなどの軟金属に使用し、刃が鈍くなってきたらより硬い金属に使用するのが良いでしょう。新品のヤスリを硬い金属に使用すると、すぐに刃が鈍くなりすぎて、作業場では使い物にならなくなってしまいます。

ヤスリは使い込むうちに、特に柔らかい非鉄金属を研磨する際には、歯に小さな金属片が詰まってしまいます。これらの金属片は、ワイヤーブラシやヤスリカードを使って取り除く必要があります。取り除かないと、ヤスリが研磨対象の金属表面を傷つけ、同時に研磨効率も低下してしまいます。

ヤスリカードの毛先がヤスリの歯の線に沿って動くようにヤスリをこすり、挟まった金属片を横方向に押し出してください。ヤスリの長さに沿ってヤスリカードをこすらないでください。歯が鈍くなり、ヤスリを効果的に掃除できません。

やすりカードがない場合は、真鍮の切れ端や同様の柔らかい金属片を使用できます。真鍮片をやすりの歯に沿って前後にこすり、真鍮片に同じ歯が刻まれるまで続けます。その後、この真鍮製の櫛をやすりにこすりつけると、真鍮の歯が挟まった金属片を取り除いてくれます。

やすりの使い方。やすりの持ち方と適切な作業高さは重要です。金属を保持する万力の高さは、腕を曲げたときに肘が万力の上部と同じ高さになるようにする必要があります。適切な作業姿勢が得られるように、立つための小さな木製の台を作る必要があるかもしれません。足は十分に離し、左足を右足より約 24 インチ前に置きます。やすりは、ハンドルを右手に持ち、やすりの先端を左手に持つか、その逆のどちらでも持つことができます。左利きの作業者の場合は手の位置が逆になるだけなので、前者の場合のみ説明すれば十分です。やすりの先端の左手の位置は、作業の種類や使用するやすりの種類に応じて変える必要がありますが、ハンドルの右手の握り方は常に図に示すように同じです。 6、7、8。やすりの柄は手のひらに乗せ、親指は柄の上部に、人差し指は側面に添えます。この持ち方により、やすりを完全に水平に保ちながら、ストロークの開始時に左手に、ストロークの中間で両手に均等に、そしてストロークの終了時に右手にそれぞれ体重をかけることができます。

図6に示すように、ヤスリの先端は左手で握ります。このとき、ヤスリの先端は手のひらの下に位置し、すべての指もその下にあります。これは強力な握り方であり、最大の力を加えることができます。そのため、大量の材料を除去する必要がある作業では、中型または大型のヤスリを使用する際にこの握り方が適しています。

図7は、より正確な作業を行うための、より適切な姿勢を示しています。これは、より小さなヤスリを使用する場合や、曲面を削る場合に特に有効です。ヤスリの先端を親指と人差し指で支えていることがわかります。

3つ目の方法（図8）では、親指と指をできるだけ伸ばし、ヤスリに均等に当てます。これにより、ヤスリの全長にわたって重量がより均等に分散され、ヤスリが水平を保つ傾向が高まります。

やすりが揺れたり、シーソーのように動いたりしないように注意してください。揺れると表面が丸くなってしまいます。体を動かさず、腕を肩を中心に回転させるように注意すれば、これを防ぐことができます。

細い金属片を加工する場合、ヤスリを加工対象物に対して斜めに持ち、前方に左へ一方向に連続して削り、数回削った後、前方に右へ削ると、平らな面を維持しやすくなります。これは図9に示されています。ヤスリはしっかりと持ちましょう。

前進ストローク時のみ下向きの圧力を加え、ヤスリを作業面から完全に離さずに軽く後退させてください。これは、ヤスリの刃が前進ストローク時のみ切削するように設計されているためであり、後退ストローク時に圧力を加えると刃が早く摩耗するだけで、何の役にも立たないためです。

作品を適切な形状に削り出した後、仕上げとして引き削り加工を行います。図10に示すように、ヤスリの持ち方をします。指を本体から離れた側の端に、親指を本体に近い側の端に置きます。均一な圧力をかけながら、ヤスリを表面に沿って引いたり押したりします。滑らかなヤスリを使用することで、作品の最も長い辺に平行な、比較的細かい切り込みや傷ができます。これは、表面を横切るような傷よりもはるかに美しい仕上がりになります。

ヤスリがけをすると、研磨面の各縁に鋭利なワイヤー状の刃先ができます。これは、ヤスリを斜めに持ち、各縁に沿って軽く滑らせることで簡単に取り除くことができます。このとき、ヤスリの先端（安全な面または滑らかな面を下にして）を万力のジョーに支えてください。仕上げは、目の細かいサンドペーパーと油で磨くことで行えます。このように処理された表面は、塗装する場合を除き、錆びにくくなります。

高度に研磨された金属を扱う場合、万力のジョーが金属表面を傷つけないように細心の注意を払う必要があります。万力のジョーは、ワークをしっかりと掴むために、通常、やすりとほぼ同じように切削されています。これらのジョーは、高度に研磨された表面を傷つけてしまうことは容易に想像できます。これを避けるために、万力のジョーには、銅や真鍮などの軟金属で作られたクランプ、または金属の研磨度が非常に高い場合は、木材や革製のクランプを取り付けることができます（図11参照）。

乱暴に扱われたやすりは、ソーダと水の濃い溶液で数分間煮沸することで、寿命を延ばせる場合があります。こうすることで油汚れや錆が除去され、やすりカードやワイヤーブラシでこすった後、灯油に浸す必要があります。

ヤスリが正確に仕上げられていることを確認するには、頻繁に作業の精度をテストする必要があります。通常の鋼製定規、または直角定規の刃を​​作業面に当てて光にかざすと、かなり正確な直線度テストができます。定規の下から光が当たると、凹みがはっきりと確認できます。

直角は直角定規で測定し、90度でない角度は必要な角度に設定したベベルスクエアで測定することができます（図12）。

外側ノギス（図13）は、細い金属片の端が平行かどうかを検査するのに使用できます。幅のわずかな違いでも、ノギスの先端のグリップの不均一さによって容易に確認できます。