حجر الشحذ

تُستخدم أحجار الشحذ ، أو أحجار الصقل ، ^{[ 1 ]} لشحذ حواف الأدوات الفولاذية مثل السكاكين من خلال الطحن والصقل .

تتوفر هذه الأحجار بأشكال وأحجام ودرجات خشونة وتراكيب مواد متنوعة لتناسب استخدامات متعددة. قد تكون مسطحة لتشكيل الحواف المستوية، أو مُشكّلة لتشكيل حواف أكثر تعقيدًا، كتلك المستخدمة في بعض أدوات نحت الخشب أو خراطة الخشب . قد تكون مصنوعة من مواد طبيعية مستخرجة من المحاجر أو من مواد صناعية. وتأتي بدرجات مختلفة، تشير إلى حجم حبيبات الكشط في الحجر. (يُعطى حجم الحبيبات برقم، يُشير إلى الكثافة المكانية للجزيئات؛ الرقم الأعلى يدل على كثافة أعلى وبالتالي جزيئات أصغر، مما يُعطي سطحًا أكثر نعومة للأداة المشحوذة). تُسمى الأحجار المُخصصة للاستخدام على طاولة العمل بأحجار الطاولة، بينما تُسمى الأحجار الصغيرة المحمولة، التي يصعب تمرير الشفرات الكبيرة عليها بشكل متساوٍ، خاصةً في الميدان، بأحجار الجيب.

تُستخدم أحجار الشحذ غالبًا مع سائل القطع لتحسين عملية الشحذ وإزالة الرايش . وتُسمى الأحجار المستخدمة مع الماء لهذا الغرض عادةً أحجار الماء ، بينما تُسمى الأحجار المستخدمة مع الزيت أحيانًا أحجار الزيت .

تتآكل أحجار الشحذ مع الاستخدام، وخاصةً في المنتصف. الأدوات التي تُشحذ في هذا المجرى ستُظهر انحناءات غير مرغوب فيها على النصل. ولمنع ذلك، يمكن تسوية حجر الشحذ بورق الصنفرة أو حجر التسوية. ^{[ 2 ]}

يستند المصطلح إلى كلمة "whet" التي تعني شحذ النصل، ^{[ 3 ] [ 4 ]} وليس إلى كلمة "wet" . والفعل الحديث لوصف عملية استخدام حجر الشحذ للسكين هو ببساطة " to sharpen" ، ولكن لا يزال المصطلح القديم " to whet" يُستخدم أحيانًا، وإن كان نادرًا جدًا بهذا المعنى لدرجة أنه لم يعد مذكورًا في قواميس أكسفورد الحية، على سبيل المثال. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Natural whetstones are typically formed of quartz, such as novaculite. The Ouachita Mountains in Arkansas are noted as a source for these, giving them the name "Arkansas stones". Novaculite is very hard and has small crystals (3-5 microns), making it suitable for the later fine stages of knife sharpening. Novaculite and other stone formations are found around the world such as in Eastern Crete which produces a stone known as the Turkish Stone, mined in the Elounda mountain but sold all throughout the Levant (hence its name) since antiquity.^[7]

Similar stones have been in use since antiquity. The Roman historian Pliny described use of several naturally occurring stones for sharpening in his Natural History. He describes the use of both oil and water stones and gives the locations of several ancient sources for these stones.^[8]

One of the most well-regarded natural whetstones is the yellow-gray "Belgian Coticule", which has been praised for the sharpness of the edge it can give to blades since Roman times, and has been quarried for centuries from the Ardennes. The slightly coarser and more plentiful "Belgian Blue" whetstone is found naturally with the yellow coticule in adjacent strata; hence two-sided whetstones are available, with a naturally occurring seam between the yellow and blue layers. These are highly prized for their appearance, and for providing both a fast-cutting surface for establishing a bevel and a finer surface for refining it. Different veins of this stone are suitable for knives, tools, and razors respectively. Certain versions (such as La Veinette) are very sought after for razor honing.^[9]

The hard stone of Charnwood Forest in northwest Leicestershire, England, has been quarried for centuries,^[10] and was a source of whetstones and quern-stones.

Natural stones are often prized for their natural beauty as stones and their rarity, adding value as collector's items. Furthermore, each natural stone is different, and there are rare natural stones that contain abrasive particles with different properties than are currently available in artificial stones.^[11] Two common stones in the UK are the Water of Ayr stone and the speckled Tam'o Shanter stone, both forms of slate used as razor oilstones.^[12]

تأتي الأحجار الاصطناعية عادةً على شكل مادة كاشطة مترابطة تتكون من سيراميك مثل كربيد السيليكون (الكاربورندوم)؛ وأكسيد الألومنيوم (الكوروندوم، المعروف أيضًا باسم حجر الماء أو الحجر الهندي)؛ ونيتريد البورون المكعب (CBN ). توفر هذه الأحجار قدرة قطع أقوى من الأحجار الطبيعية، وتُستخدم في المراحل المتوسطة من شحذ السكاكين. تقليديًا، كانت الأحجار الطبيعية تُستخدم في المراحل اللاحقة والأكثر دقة، ولكن تتوفر اليوم أحجار اصطناعية فائقة الدقة. ^{[ 13 ]}

تتوفر هذه الأحجار عادةً على شكل كتلة مزدوجة الجوانب، ذات حبيبات خشنة على أحد الجانبين وحبيبات ناعمة على الجانب الآخر، مما يُمكّن حجرًا واحدًا من تلبية المتطلبات الأساسية للشحذ. وتُصمّم بعض الأشكال لأغراض محددة، مثل شحذ المناجل أو المثاقب أو الأسنان المسننة. ^{[ 14 ]}

تتميز الأحجار الاصطناعية الحديثة عمومًا بجودة مماثلة للأحجار الطبيعية، وغالبًا ما تُعتبر متفوقة عليها في أداء الشحذ نظرًا لتجانس حجم جزيئاتها وإمكانية التحكم في خصائصها. فعلى سبيل المثال، يمكن التحكم في النسبة المئوية لجزيئات الكشط مقارنةً بالمواد الأساسية أو "الرابطة" لجعل الحجر يشحذ بشكل أسرع أو أبطأ حسب الرغبة. ^{[ 15 ]}

تراجع استخدام الأحجار الطبيعية في الشحذ مع انتشار توفر الأحجار الاصطناعية عالية الجودة ذات حجم حبيبات متجانس. ونتيجة لذلك، أُغلقت مناجم هوناما الأسطورية في كيوتو ، اليابان، منذ عام 1967. ولا يوجد في بلجيكا حاليًا سوى منجم واحد يستخرج أحجار الكوتيكول ونظيراتها من أحجار الشحذ الزرقاء البلجيكية. ^{[ 16 ]}

يستخدم اليابانيون تقليديًا أحجار الشحذ الطبيعية (المعروفة باسم "تينين تويشي" ^{[ 17 ]} ) المبللة بالماء، لأن استخدام الزيت على هذه الأحجار يقلل من فعاليتها. وقد وفرت جيولوجيا اليابان نوعًا من الأحجار يتكون من جزيئات سيليكات دقيقة في مصفوفة طينية، وهو أكثر ليونة من النوفاكوليت . ^{[ 18 ]} وإلى جانب هذا المعدن الطيني ، استخدم اليابانيون بعض الصخور الرسوبية لصنع أحجار الشحذ، وأشهرها تلك التي تُستخرج عادةً من منطقة ناروتاكي شمال كيوتو على طول طبقة هونكوتشي ناوري. ^{[ 19 ]} وكان هناك العديد من المناجم التي تنتج الأحجار من إحدى الطبقات الثلاث في المنطقة، وكان الكثير منها مطلوبًا لسمعة معينة مثل أحجار أوهيرا أوتشيغوموري، وهاكا توماي، وناكاياما. ^{[ 20 ]}

تاريخيًا، توجد ثلاث درجات رئيسية لأحجار الشحذ اليابانية ( تويشي ): أرا-تو ، أو "الحجر الخشن"، وناكا-تو ، أو "الحجر المتوسط"، وشياغي -تو ، أو "حجر التشطيب". وهناك نوع رابع، ناغورا ، لا يُستخدم مباشرةً، بل يُستخدم لتكوين معجون قطع على شياغ-تو (حجر التشطيب الأولي) أو أواسيدو (حجر التشطيب النهائي)، اللذين غالبًا ما يكونان شديدي الصلابة بحيث لا يُمكنهما تكوين المعجون المطلوب. يصعب تحويل هذه الأسماء إلى درجات خشونة مطلقة نظرًا لاتساع نطاق هذه الفئات، ولأن الأحجار الطبيعية لا تحمل "رقم خشونة" محددًا. كمؤشر، يُرجح أن يكون أرا-تو (باستخدام نظام تصنيف غير ياباني) بدرجة خشونة تتراوح بين 500 و1000. ويُرجح أن يكون ناكا- تو بدرجة خشونة تتراوح بين 3000 و5000، بينما يُرجح أن يكون شياغ-تو بدرجة خشونة تتراوح بين 7000 و10000. تتراوح قيم حبيبات المواد الاصطناعية الحالية من الخشنة للغاية، مثل 120 حبيبة، إلى الناعمة للغاية، مثل 30000 حبيبة (أقل من نصف ميكرومتر حجم الجسيمات الكاشطة).

الصفيحة الماسية عبارة عن صفيحة فولاذية مطلية بحبيبات الماس ، وهي مادة كاشطة تُستخدم لصقل المعادن. يتم لحام جزيئات الماس ( طلاءها كهربائياً ) بالركيزة الفولاذية.

يمكن تثبيت اللوحة على قاعدة بلاستيكية أو راتنجية. وعند تثبيتها، تُعرف أحيانًا باسم أحجار الماس. ^{[ 21 ]}

قد تحتوي الصفيحة على سلسلة من الثقوب التي تجمع الرايش المتساقط أثناء عملية الشحذ، مما يقلل التكاليف بتقليل مساحة السطح الكاشط على كل صفيحة. تُستخدم صفائح الماس لأغراض عديدة، منها شحذ الأدوات الفولاذية، والحفاظ على استواء أحجار الشحذ المائية المصنعة، التي قد تُصاب بالتجاويف أو الأخاديد أثناء الاستخدام. يُعتبر تسوية الحجر (إعادة استواء الحجر الذي تغير شكله مع التآكل) أمرًا أساسيًا في عملية الشحذ، لكن بعض تقنيات الشحذ اليدوي تستغل النقاط البارزة في الحجر غير المستوي. ولأن الجزء الوحيد الذي يتآكل من صفيحة الماس هو طبقة رقيقة جدًا من الحبيبات والمادة اللاصقة، وفي صفيحة الماس الجيدة يكون هذا التآكل ضئيلاً نظرًا لصلابة الماس، فإن صفيحة الماس تحافظ على استوائها. يُعد فرك صفيحة الماس على حجر الشحذ لتسويته بديلاً حديثًا لطرق التسوية التقليدية. ^{[ 22 ]}

Diamond plates are available in various plate sizes (from credit card to bench plate size) and grades of grit. A coarser grit is used to remove larger amounts of metal more rapidly, such as when forming an edge or restoring a damaged edge. A finer grit is used to remove the scratches of larger grits and to refine an edge. There are two-sided plates with each side coated with a different grit.^[23]

Diamond stones are typically coarser than other sharpeners, and are used for the initial stages of knife sharpening. For a knife that has been previously sharpened, this initial diamond stone stage can often be skipped and the re-sharpening begun with a ceramic stone.

Over time diamond stones will wear out and need to be replaced. The lifespan can be extended by using light pressure and allowing the stone to work.

The highest quality diamond sharpeners use monocrystalline diamonds, single structures which will not break, giving them an excellent lifespan. These diamonds are bonded onto a precision ground surface, set in nickel, and electroplated. This process locks the diamonds in place.^[23]

There is no dominant standard for the relationship between "grit size" and particle diameter. Part of the difficulty is that "grit size" is used to refer to the smoothness of the finish produced by a sharpening stone, and not just the actual size of the grit particles. Other factors apart from particle diameter that affect the finish (and thus the "grit size" rating) are:

• the shape of the abrasive particles,
• how much of each particle is exposed by the binder,
• friability (whether the abrasive particles can be fractured into smaller ones by the pressure of grinding or polishing),
• the hardness of the abrasive particles, and
• the chemical composition of the abrasive particles (common abrasives include diamond, cubic boron nitride (CBN), chromium(III) oxide, tungsten carbide, silicon carbide and other ceramics).

In synthetic stones, the grit size is related to the mesh size used to select the particles to be included in the abrasive. Sandpaper also uses a similar system.

فيما يلي بعض أحجام حبيبات أحجار الشحذ النموذجية واستخداماتها عند شحذ السكاكين الفولاذية:

• 
  حجر طحن دوار.

• مجلخة
• آلة الطحن
• عجلة التجليخ – أداة قطع كاشطة للمطاحن 
• مسنّ الشفرات - قضيب من الفولاذ يُستخدم لاستعادة حدة الشفرات الباهتة 
• شحذ السكاكين – عملية طحن السكين على سطح صلب 
• أداة شحذ شفرات الحلاقة – أداة لتقويم وتلميع الشفرات 
• شحذ المنجل – أداة يدوية زراعية لحصاد المحاصيل 
• أداة شحذ الأدوات - أداة تستخدم لشحذ أدوات النجارة