Schleifwinkel, Materialabtrag und Schnitthaltigkeit

[smallmagnum]

Hier die Fortsetzung unserer Diskussion zum Thema Schleifwinkel aus dem Forum Kaufberatung:

An ein Gebrauchsmesser eine Schärfe zu schleifen, die Armhaare springen lässt, mag zwar cool sein, halte ich aber für völlig praxisfremd. Bei solch einer hohen Schärfe, die zwangsweise mit einem kleinen Schneidenwinkel verbunden ist, nimmt die Schnitthaltigkeit deutlich ab. Hochwertige Stähle gleichen dieses Problem zwar vermeintlich etwas aus. Meiner Meinung nach ist das aber eine Milchmädchenrechnung. Denn diese hochwertigen Stähle würden bei einem größeren Schneidenwinkel ja auch wieder länger scharf bleiben...
Ich jedenfalls schleife mittlerweile mit dem Lansky-Set immer einen 40°-Winkel an. Mit etwas Druck rasieren diese Messer alle. Die Schärfe reicht vollkommen aus im Alltag, und die Schleiffase ist noch relativ schmal, was der Optik des Messers zugute kommt.

edit
Damit der zusammenhang und die Reihenfolge stimmen, kopiere ich jetzt meine und Xzenons Postings hier rein:

Da muss ich Dir widersprechen!
Wenn der schliff dünner ausgeführt ist, dann hat die Scheide einen längeren Bereich der abgenutzt werden kann, bis sie so Dick=stumpf ist, wie sie bei 40° in einem Bruchteil der Zeit wäre!
Ein Rasiermesser schneidet auch nachdem es "stumpf" ist noch besser, als ein Messer mit 40° nach der gleichen Arbeitszeit! Das liegt nicht an Zauberei, sondern an der Klingengeometrie!

Der Schliffwinkel mit 40° ist allerdings STABILER, da zur Seite hin ja mehr Material ist, was die Schneide Stützt.

Wenn ich jetzt einen Stahl nehme der eine hohe Schneidkantenstabilität aufweist (also nicht so schnell ausbricht, weil der Stahl in sich fester zusammenhält), dann kann ich den winkel feiner gestalten, als bei einem "Karbidmonster", wo die Schneide selbst bei 40° eher einer (mikro)Säge ähnelt. Hier spielen die Kohlenstoffstähle den Vorteil aus, da ein ck75 eine andere Gefügestruktur aufweist als ein D2.

Wenn ich den Stahl kenne, dann sollte man noch den Verwendungszweck des Messer mit bedenken. Bei einer Axt wo hohe Belastungen auf die Schneide einwirken, da sollte man eher einen größeren Winkel nehmen.
Ein Rasiermesser kann sehr kleine Winkel haben.

Wichtig für die Qualität ist natürlich auch die Wärmebehandlung! Gerade bei den Stählen sollte sie vonm Fachmann ausgeführt werden und eine Tiefkühlbehandlung beinhalten!


Beispiel für ein EDC:
Für ein EDC bevorzuge ICH PERSÖNLICH die Stähle SB1, ATS34 oder AEBL. Alle drei sind rostträge, aber können trotzdem relativ dünn ausgeschliffen werden.

Ein EDC würde ich mit einem Anschliff bis zum Rücken hoch gestalten und die Schärfe leicht ballig bis auf 0 ausschleifen. (also sowas bei 25° Gesamtwinkel an der Schärfe)
So ein Messer hält genügend aus, dass man damit Späne aus billigen "Tchibomessern" schnitzen kann:teuflisch

Das überzeugt mich, ehrlich gesagt, nicht. Denn wie schnell ein Messer stumpf wird, hängt nicht von der Länge des Bereiches, sondern von der Menge des Materiales ab, das abgetragen werden muß. Das hängt wiederum von der Querschnittsfläche des abzutragenden Dreieckes ab. Das müsste ich in einer ruhigen Stunde mal ausrechnen, Geometrie war mein Lieblingsfach.

Versteh mich aber bitte nicht falsch. Ich poche hier nicht auf die Richtigkeit meiner Aussagen, gerne lasse ich mich auch eines besseren belehren. Aber meine Theorie müsste doch stimmen.

Interessant ist, dass du sagst, ATS34 könne man relativ dünn ausschleifen. Gerade vor zwei Tagen habe ich mein Linder Superedge 1 geschliffen. Ein Kumpel, dem ich viel Fachwissen zuspreche, hat mir empfohlen, den Schleifwinkel nicht allzu klein zu wählen. Also habe ich einen Schneidenwinkel von 40° angeschliffen. Der war ohnehin noch ein ganzes Stück kleiner als der werksseitige Winkel. Ich war überrascht, weil man beim Schleifen so gut wie keinen Grat spürte, der sich normalerweise auf der gegenüberliegenden Seite bildet. Auch überraschte mich die hohe Schärfe, die ich erreichte. Das Messer rasiert ohne viel Druck Unterarmhaare.
Ist Deiner Meinung nach bei diesem Stahl, der laut Linder auf 60 HRC gehärtet ist, ein 40° Winkel ok, zu klein oder zu groß?

 

[stubenhocker]

Seh ich auch so. Übertriebene Schärfe erhöht unnötigerweise das Risiko, sich in den Finger zu schneiden.

Und nicht nur die Schnitthaltigkeit wird durch einen kleinen Winkel beeinträchtigt, sondern auch grundsätzlich die Stabilität der Schneidkante.

mfg, stubenhocker

 

[exilant]

Eine dünne Schneide ist logischerweise empfindlicher, aber ob sie für den Zweck zu schwach ist, hängt von der Anwendung ab.

Haare springen bei korrektem Abzug auch noch knapp über 40° Schneidenwinkel oder bei balligem Abzug und trotzdem ist die Schneide stabil. Verminderte Schartigkeit, verbesserter Haarsprung.

Das heißt, ob die Haare springen liegt nicht am Schneidenwinkel, sonderm am Abzug. Bei Schneiden ala Beißzange, stimme ich jedoch wieder zu, da springt bestimmt nichts mehr.


Man kann die Sache nicht nur von der Schneide her betrachten, sondern muss die gesamte Klinge einbeziehen.

Ein Opinel schneidet mehr Steinwolle als ein haarscharf abgezogener Klopper. Einfach, weil die Klinge, weil dünn, besser durchgeht, obwohl die Schneide echt nicht mehr der Rede wert ist. Eine dicke Klinge schneidet mit gleich stumpfer Schneide nicht mehr.

Habe ich bei meinem ersten Wunschmesser (4mm D2, Beilmäßig geschliffen) bemerkt.

Ein möglichst feiner Abzug ist immer richtig.

Die Schneide sollte der Anwendung dienen.

In der Regel vereint eine ballige Schneide die Vor- und Nachteile beider Seiten: Stabile Schneidkante mit nach hinten stärker abgeflachten "Schultern".

Eine dicke Klinge schneidet immer schlechter.

Respektvoller Umgang vermindert Unfallrisiko; scharfe Messer erhöhen den Respekt. Scharfe Messer sind sicherer.

 

[El Dirko]

Das kann man halt wie üblich nicht so vereinfacht beantworten.

Es ist nicht nur ein geometrisches Problem und es hängt definitiv weder von der Länge des Bereichs der sich abnutzt ab noch von der Menge des Materials das abgetragen wird.

Das Problem ist nun mal erheblich komplexer, mal eine unvollständige Liste der zu berücksichtigenden Faktoren:

- Stahl & Wärmebehandlung der Klinge (davon hängt ab wann wie dünn darf ausgeschliffen werden darf bevor Karbide aus der Schneide ausbrechen können)
- Was wird geschnitten (Eine Feine Schneide wird bei manchem Material erheblich besser schneiden und sich so auch weniger abnutzen als eine nicht so feine Schneide)
- Wie wird geschnitten (Fängt bei der Frage ob wir Druckschnitt betrachten oder Zuschnitt an und endet dabei ob der Nutzer sauberst schneidet oder eben auch missbrauch betreibt.)

Naja usw usw usw

Sprich euere Diskusion ist sinnlos es gibt keine allgemein gültige Antwort. Selbst Erfahrungswerte können erheblich voneinander abweichen. Ich bevorzuge z.B. bei Messern die auch in Kontakt zu Porzellan usw kommen einen Stumpfen Winkel direkt an der Schneidkannte, weil das nach meiner Erfahrung weniger schnell verschleißt. Außerdem kommt es mir beim Schneiden von Fleisch auch nicht auf die maximalste Schärfe an, da sich das eh IMHO gut schneidet. Das kann bei anderen Anwendungen, einem anderen Messer, oder, oder, oder, aber schon wieder ganz anders aussehen.

Gruss
El

 

[smallmagnum]

Xzenon hat mir noch diesen Hinweis per E-Mail zukommen lassen:

Mal Dir mal zwei Dreiecke auf mit der Spitze nach oben.
Eins ist dünn und schmal, das andere breit und massiv.
Beide sind aber gleich hoch! Sagen wir 5cm hoch. Das eine ist 1cm breit und das andere 4cm.

Jetzt schneide von beiden Dreiecken oben jeweils 1cm ab und schau Dir an welches oben jetzt breiter ist. Du siehst, dass das schmale (mit dem kleinen Schliffwinkel) sehr viel dünner ist als das breite(mit dem großen winkel) Darum sind kleinere Winkel länger scharf!
Da das große Dreieck übrigens auch größer ist, hat es eine größere Oberfläche, welche dementsprechend auch mehr abnutzt!

Diese Dreiecke sind quasi die Schärfe, welche Du mit dem Auge nicht erkennen kannst! Sozusagen 1.000fach vergößert!

Wie schon erwähnt, beweist das imo nicht, dass ein spitz geschliffenes Messer länger scharf bleibt.
Es stimmt natürlich sehr wohl, wenn man von den Dreiecken ein jeweils gleich hohes Teildreieck abschneidet, ist die resultierende Breite der Schnittkante beim dünnen, spitzen Dreieck kleiner.

Aber es besagt nicht, dass sich diese gleichhohen Stücke im Schneideinsatz auch gleich schnell abschleifen. Beim spitzen Dreieck ist nämlich die Fläche des abgescnittenen Teildreieckes geringer als beim stumpfen Dreieck. Das bedeutet, dass beim spitzen Dreieck weniger Material abgetragen werden muss, um ein Teildreieck von 1cm Höhe abzutragen.

Ich versuch mal, eine Zeichnung zu erstellen. Das mit Worten zu beschreiben, ist für den Leser mehr als verwirrend.

 

[El Dirko]

Ich versuch mal, eine Zeichnung zu erstellen. Das mit Worten zu beschreiben, ist für den Leser mehr als verwirrend.

Lass es !!!

Ihr versucht ein physikalisches Problem rein geometrisch zu lösen, da kann immer nur Unsinn bei raus kommen.

Der Verschleis kann nicht an einem Geometrischem Faktor fest gemacht werden, nicht mal näherungsweise.

Eine schmale Schneide ist schärfer -> Verschleist weniger.
Eine schmale Schneide hat weniger Material entgegen zu setzen und bei gleicher Kraft wirkt stärkerer Druck auf ihr -> Verschleist schneller.

Schon wegen dieser zwei (total banalen) gegensätzlichen Faktoren kann eine geometrische Lösung nicht aussagekräftig sein. Es spielen halt noch zig andere Faktoren eine Rolle.

Gruss
El

 

[Schmiedeglut]

Betrachtet das Ganze mal logisch:

@ElDirko
Wenn ich eine schmale/scharfe schneide habe, dann bruache ich aber nicht den gleichen Durck wie bei einer breiten/stumpfen !


Ich habe mich allerdings in einer anderen sache geirrt! Ich habe ATS-34 mit RWL-34 verwechselt. ATS-34 hat größere Karbide und 25° könnte evtl. grenzwertig sein.... sorry ich dachte es wäre ein PM Stahl mit kleineren Karbiden wie AEBL, welchen man auch locker mit 20 grad schleifen kann.

Liebe Grüße

Xzenon

 

[Maik Schnitzer]

Hi
Ich stelle immer nur wieder fest,das Haar nicht gleich Haar ist und Papier nicht gleich Papier.

Gruß Maik

 

[jardinier]

Puh....die Spezialisten mal wieder mit ihren Winkeln.
Also nichts für ungut, aber das ist schon recht merkwürdig, wo der Kellerbastler mal wieder was rausgefunden hat, und sofort seine wissenschaftliche Erkenntnisse zum Besten gibt, gell?

 

[smallmagnum]

Sind mir jedenfalls lieber als Deine herablassenden und unangebrachten Halbstarkensprüche!

 

[jardinier]

ich bitte um vergebung, dass meine sprüche nicht gut ankommen.
vielleicht sind sie wirklich nur dumm----aber die angesprochenen kellerflüchtlinge sind auch eine realität bittesehr

 

[luftauge]

ich bitte um vergebung, dass meine sprüche nicht gut ankommen.
vielleicht sind sie wirklich nur dumm----aber die angesprochenen kellerflüchtlinge sind auch eine realität bittesehr

Deine "Kellerbastler" oder "-flüchtlinge" haben sich im Gegensatz zu Dir mit dem Thema befasst, und geben es mehr oder weniger ausgearbeitet an Leute wie Dich weiter, die zu bequem sind, sich selbst damit zu befassen.

Die Schneidenmodelle auf Papier, Holz oder Kunststoff basieren auf wissenschaftlicher Arbeit von Roman.
Roman ist dann nach deiner Ansicht wohl der "Chef" oder "Ober"kellerbastler...

 

[smallmagnum]

....Ich habe mich allerdings in einer anderen sache geirrt! Ich habe ATS-34 mit RWL-34 verwechselt. ATS-34 hat größere Karbide und 25° könnte evtl. grenzwertig sein.... sorry ich dachte es wäre ein PM Stahl mit kleineren Karbiden wie AEBL, welchen man auch locker mit 20 grad schleifen kann.

Meinst du mit den 25°
a.) den Schleifwinkel zur Klingenachse, also den halben Schneidenwinkel
b.) den Schneidenwinkel

Falls a, könnte ich dann mit meinen 20° Schleifwinkel schon Probleme bekommen - und welche? War immerhin ein gutes Stück kleiner als der Originalwinkel ab Werk Linder. Aber die Originalwinkel sind immer recht groß, deshalb hatte ich keine Bedenken.
Übrigends waren es höchstwahrscheinlich ein-zwei Grad mehr, weil die Lansky-Klammer hinten schon ziemlich weit auseinanderklaffte. Der Klingenrücken ist immerhin 4mm stark.

 

[Ookami]

Ich denke er meint b).
Mit 20 Grad Fasenwinkel = 40 Grad Schneidenwinkel solltest du bei ATS34 keinerlei Probleme haben.

Ich habe mein Moki auf deutlich weniger ausgeschliffen und es ist


Ookami

 

[Ookami]

(Sorry für den Doppelpost, aber ich wollte meine Ansicht zum Thema von der Antwort auf smallgun trennen)

Wenn es lt. ElDirko nicht geometrisch zu Lösen geht, schlage ich eine Analogie mit Bleistiften vor.

Spitzt man einen Bleistift in einem sehr spitzen Winkel, wird er lange dünn schreiben; mit einem stumpfen Winkel ist die Linie bald so dick wie die Mine. Allerdings muß man aufpassen, wie stark man aufdrückt, je dünner die Spitze ist, da man Gefahr läuft, sie abzubrechen.

Dieser Zusammenhang ist meiner Erfahrung nach auf Messer übertragbar:

- kleiner Schneidenwinkel => lange hohe Schärfe
- großer Schneidenwinkel => höhere Stabilität

Für mich heißt das:
- Schneidengeometrie an die Aufgabe anpassen (großer/kleiner Schneidwinkel; konvex/plan; Zero-Grind/Mikrofase/normale Fase)
- eine polierte Schneide mit der entsprechenden Geometrie

Ookami

 

[Sanji]

So, ich versuche hier mal zusammen zu fassen was ich zu diesem Thema glaube verstanden zu haben:

Spitzt man einen Bleistift in einem sehr spitzen Winkel, wird er lange dünn schreiben; mit einem stumpfen Winkel ist die Linie bald so dick wie die Mine. Allerdings muß man aufpassen, wie stark man aufdrückt, je dünner die Spitze ist, da man Gefahr läuft, sie abzubrechen.

Diese Bleistiftanalogie ist IMO ein sehr schönes anschauliches Model, um das wichigste Grundprinzip zu verdeutlichen:

- kleiner Schneidenwinkel => lange hohe Schärfe
- großer Schneidenwinkel => höhere Stabilität

Das Beispiel hinkt aber etwas, da bei einem Bleistift funktionsbedingt viel stärker der Materialabtrag durch Abrieb ein Thema ist als bei einem Messer.
Metal reagiert da differenzierter auf die unterschiedlichen Belastungen.

Das Thema Schnitthaltigkeit braucht eine komplexere Betrachtung und da kommt der Einspruch von ElDirko ins Spiel.

Metal ist je nach Legierung mehr oder wenige auch plastisch oder spröder.
Nur ein Beispiel: Bei ''weichen'' Stählen legt sich die Schneide bei einem kleinen Schneidenwinkel leichter um, sie lassen sich aber möglicherweise feiner schleifen und bleiben dann bei stumpferen Winkel länger scharf (= längere Schnitthaltigheit.) Natürlich ist dies auch abhängig von dem Material was -und wie- geschnitten wird.

Für mich heißt das:
- Schneidengeometrie an die Aufgabe anpassen (großer/kleiner Schneidwinkel; konvex/plan; Zero-Grind/Mikrofase/normale Fase)

Genau- und dazu kommt dann noch, die spezifischen Eigenschaften des jeweiligen Klingenmaterials.

Also:
- Schneidengeometrie an die Aufgabe anpassen
UND
- der passende Stahl für die gewählte Schneidengeometrie/Aufgabe

Hohe Schnitthaltigkeit ist ein Produkt der Kombination von Schneidengeometrie UND Klingenmaterial auf ein spezifisches Schnittgut bei definierter Arbeitsweise (ziehend, drückend, Impakt, wie auch immer...)

Und eine pollierte Schneide ist z.B. für Tomaten nicht unbedingt ideal. Schnitthaltiger ist da eine minimale Rauhigkeit der Schneide.

 

[Ookami]

Schön, dass wir uns bis auf die Tomaten einig sind

und der Rest steht eh in Romans Buch ...

 

[Sanji]

und der Rest steht eh in Romans Buch ...

...das ich mir tatsächlich langsam mal kaufen sollte

 

[Schmiedeglut]

Wir müssen bei dem Thema unterscheiden, dass wir hier über zwei Dinge sprechen.

Es geht einerseits um die "dünne Schneide= länger scharf" Sache und auf der anderen Seite driftet das Thema zum praktischen hin ab und entwickelt sich (hoffentlich nicht!) zum Thema "was ist der ideale Winkel"

Haben wir das mit der dünnen Schneide ausreichend und verständlich geklärt ? Für mich persönlich war das nämlich auch "damals" ein "AHA-Erlebnis"

Zu den Tomaten (das ist jetzt wieder OT, aber dafür wollte ich kein neues Thema aufmachen *gg*)
Meiner Erfahrung nach schneidet eine SCHARFE Klinge Tomaten gleichgut (oder sogar besser!) als eine leicht "sägezahnige"!
Entweder haben wir hier in Hessen andere Tomaten, oder Ihr hattet noch nie ein scharfes Küchenmesser beim Tomatenschneiden *duck*

Liebe Grüße

Xzenon der Kellerbastler

EDIT: Eigentlich wollte ich irgendwas zu Jardiniers Kommentaren zu uns "Kellerbastlern" schreiben, aber nachdem ich die Suchfunktion bemüht und mir seine Beiträge angeguckt habe, hab ich es mir anders überlegt.

 

[Sanji]

Es geht einerseits um die "dünne Schneide= länger scharf" Sache ....
Haben wir das mit der dünnen Schneide ausreichend und verständlich geklärt ? Für mich persönlich war das nämlich auch "damals" ein "AHA-Erlebnis"

Ja was heißt da ''länger scharf''.... Haare springenlassen?
Das geht mit Messern die einen stumpfen Winkel haben IMO genau so gut wie bei einem mit spitzen Winkel. Das ist tatsächlich nur abhängig davon, wie fein geschliffen und abgezogen wurde.

Wenn ich das spitzwinkelige und das stumpfwinkelige Messer dann einige Male über das Schneidebrett ziehe, rasieren beide gleich schnell nicht mehr. Zumindest ist das so meine subjektive Erfahrung....

Eine dünne Klinge bleibt IMO nicht länger Rasiermesserscharf wie eine Dickere, eine dünnere Klinge SCHNEIDET insgesamt leichter weil es leichter durch das Schnittgut dringt - auch wenn sie schon nicht mehr rasiermesserscharf ist.
Dünne Klingen sind auch leichter wieder auf Rasiermesserschärfe zu bringen, da weniger Material abgeschliffen werden muss.

Alles in allem wähle ich Messer, die möglichst dünne Klingen haben.
Die ''schneiden'' am Besten.
Die dickeren Klingen nehme ich, wenn ich die Klinge stark belasten muß (Hacken, Hebeln, hartes Schnittgut,..).

Zu den Tomaten (das ist jetzt wieder OT, aber dafür wollte ich kein neues Thema aufmachen *gg*)
Meiner Erfahrung nach schneidet eine SCHARFE Klinge Tomaten gleichgut (oder sogar besser!) als eine leicht "sägezahnige"!
Entweder haben wir hier in Hessen andere Tomaten, oder Ihr hattet noch nie ein scharfes Küchenmesser beim Tomatenschneiden *duck*

Stimmt! Aber wie lange... Die Superschärfe ist nach kurzer Nutzung weg, eine mikro-sägezahn - Klinge ist länger ''Schnitthaltig''.
-Auch *duck*
(Deshalb haben doch all diese ''Kauftkauft-ewig-Superscharf-Wundermesser'' aus der Fernsehwerbung Zähne )

Aber das wird wie bei allen sehr komplexen Dingen sicher auch subjektiv unterschiedlich wahrgenommen.