-Szerszámok menü -A fa forgácsolása
Főoldal.

 

A faiparban használt szerszámok és gépek - első pillantásra vadító - sokfélesége ellenére a fát alakítani csak három módon lehet: hajlítással, sajtolással és forgácsolással. E három közül is a legalapvetőbb a forgácsolás. A balta, a fűrész, a gyalu, a fúrók, a ráspoly és reszelő, a csiszolópapír mind-mind forgácsolással működik. E sokféle szerszám működése ugyanazon alapelvekre, törvényszerűségekre és szabályokra épül. Igencsak bölcs dolog megismerni ezeket az elveket, hisz aki érti, pontosan mi is történik a kezei alatt, az jobban ki tudja használni a szerszámai kínálta lehetőségeket.

Forgácsolószerszám fontosabb szögei.A forgácsolás olyan alakító eljárás, melynek során a munkadarabról anyagot távolítanak el. Az alakítás során leválasztott anyag a forgács. A forgács eltávolítását arra alkalmas, éles forgácsolószerszám végzi, amely lehet egy-, több- vagy sokélű.

Forgácsolással gyakorlatilag minden szilárd anyag megmunkálható, azonban minden anyaghoz a megfelelő forgácsolási eljárást és hozzáillő szerszámot kell kiválasztani, hogy a végeredmény elfogadható legyen, a választott eljárás és a forgácsolószerszám sajátságai ugyanis meghatározzák a megmunkálás pontosságát, a megmunkált felületekForgácsolásnál fellépő erők, ha a terelőszög (lambda) értéke nulla. minőségét, a munkafolyamat idő és energiaszükségletét.

A különféle forgácsolási eljárásokat a XIX. század óta vizsgálják tudományos igényességgel, fizikai kísérletek és az azok alapján felállított mechanikai modellek segítségével. E kutatásokon nagyot lendítettek a XIX. század végén és a XX. században megjelent új műszaki eszközök és eljárások, a mozgóképtől a villamos és elektronikus mérőberendezésekig, ám a kutatás a mai napig sem zárult le, mivel a forgácsolás során lezajló folyamatok már pusztán a lépték okán is csak körülményesen vizsgálhatók.

A forgácsolási eljárások leírásánál és csoportosításánál gyakran alkalmazzák a munkavégzés során zajló mozgások szerinti felosztást. A forgácsolási főmozgások alapján a különféle eljárások két főcsoportba sorolhatók: az egyenes vonalú főmozgással végzett eljárásokéba Forgácsolásnál fellépő erők, ha a terelőszög (lambda) értéke több, mint nulla.(ennek jellegzetes példája a kézi gyalulás és csiszolás), és a forgó főmozgással végzett eljárásokéba (ennek jellegzetes példája a fúrás és esztergályozás). A kézműves asztalosmunka szempontjából legfontosabb, faanyagon végzett, egyenes vonalú főmozgással történő forgácsolás a forgácsolásnak különleges esete: különlegessé leginkább a megmunkált anyag, a fa különleges, nyalábos szerkezeti felépítése, irányfüggő (anizotróp) tulajdonságai teszik. Ez nem azt jelenti, hogy a forgácsolás általános elvei itt ne lennének érvényesek, csak azt, hogy fa forgácsolása esetén a forgácsolási jellemzők a választott vágásirány függvényében erőteljesen eltérnek, és hogy a forgácsolás e fajtájának elvei és jellemzői csak részben alkalmazhatók a különféle forgó szerszámokkal végzett forgácsolási műveletekre (mint például a maró- és gyalugépek forgó késhengerei által végzett forgácsolás), ahol a forgácsképződés kissé másképp zajlik, s amelyek maguk is a forgácsolás különleges esetei.

Amiben a forgácsolás összes változata megegyezik: a forgácsot leválasztó szerszámokSzimmetrikus ék működése. mindegyikének működése a fizikából és a hétköznapokból egyaránt jól ismert ékjelenségen alapul. Egyes esetekben, például a vésőknél és gyaluknál ez nyilvánvaló és jól felismerhető, míg máskor, például a csiszolóanyagoknál és csiszolóeszközöknél, kell némi képzelőerő. Persze a legtöbb esetben a helyzet jóval bonyolultabb az egyszerű szimmetrikus ék működésénél, de az alapelv ugyanaz: az anyagba hatoló ék fizikai erővel választja el egymástól az anyag részeit. És ugyanazok a szerszám legalapvetőbb jellemzői is: az ékszög (béta) és a metszőszög (delta). Ez a két (sok szerszám esetében egybeeső) szög hat tán a legnagyobb mértékben a forgácsolás milyenségére: értékük Asztalos kéziszerszámok járatos jellemző szögei.nagyban befolyásolja a forgácsolás erőszükségletét, a szerszám éltartamát, a megmunkált felület minőségét.

Minél alacsonyabb ékszögű illetve metszőszögű egy szerszám, annál kisebb a vele végzett forgácsolás erőszükséglete a szerszám csökkenő metszőszöggel egyre növekvő gépészeti áttétele miatt. Ez az oka, hogy a különféle forgácsolószerszámok és -készülékek gyártói általában a metszőszög csökkentésére törekszenek.  A metszőszög csökkentésének egyfelől a szerszámok gyártásához felhasználható anyagok fizikai tulajdonságai szabnak határt (a szerszámoknak ki is kell bírniuk a forgácsolás jelentette igénybevételt, ami megszabja az elérhető legkisebb ékszöget), másfelől a megmunkálni kívánt anyag tulajdonságai, mivel a túl alacsony metszőszög alkalmazása a nem egynemű anyagok (ilyen például a gyöngyház és a fa) megmunkálásánál ronthatja a megmunkált felület minőségét.

Hogy pontosan mi történik a forgácsolás során, arra a metszőszög mellett a leválasztani kívánt anyag vastagsága, a fogásmélység van a Előhasadás.legnagyobb hatással. Minél nagyobb a fogásmélység, annál vastagabb, és ezért szilárdabb is a forgács. A szilárd forgács pedig nem törik meg, hanem ellenáll a forgácsolószerszámnak, ezért az anyag a behatoló szerszám előtt kisebb-nagyobb mértékben bereped, felhasad. Ez az előhasadás jelensége, aminek szélsőséges példája a farönkök hasítóékekkel vagy baltával végzett hasogatása: itt tulajdonképp a rönk két fele a "forgács". Az előhasadás egyrészről hasznos, mert csökkenti a forgácsolás erőszükségletét és növeli a szerszám éltartamát, másrészről viszont káros, mert rontja a megmunkált felület minőségét. Az előhasadás mértéke a forgácsolószerszám metszőszögének, a fogásmélységnek és a munkadarab anyagának függvényében széles határok közt változhat. Általánosságban elmondható, hogy a forgácsolószerszám metszőszögének csökkentése, a fogásmélység növelése növeli az előhasadás mértékét, illetve, hogy a puhább,Forgácsolási főirányok tömörfa megmunkálásánál. rugalmas anyagok kevésbé hasadnak be, mint a kemény, merev anyagok.

A fogásmélység csökkenésével előbb-utóbb elérkezik az a határ, ahol a forgács már nem elég szilárd ahhoz, hogy jelentősebb mértékű előhasadást okozzon. Kis, 1~2 milliméteres, illetve az alatti fogásmélységnél a leválasztott anyag már vagy összetöredezik, vagy elhajlik az anyagba hatoló szerszám előtt. Hogy pontosan milyen forgács képződik, az az alkalmazott szerszám forgácsolási mértana mellett döntően a megmunkált anyag fajtájától, anizotróp anyagoknál pedig a forgácsolási iránytól is függ. Kristályos, rideg, törékeny, likacsos szerkezetű, nem egynemű anyagoknál (például kőzeteknél, fémöntvényeknél, csontnál, gyöngyháznál stb.) a leválasztott forgács töredezett, szilánk- vagy porszerű, törmelékes, míg rugalmas, szívós, rostos szerkezetű anyagok (például kovácsolt fémek, a legtöbb műanyag, fa szálirányban stb.) esetén folyamatos, egybefüggő.

A fa számos tulajdonsága okán igen különleges anyag, s ezek egyike, hogy forgácsolási jellemzői sajátos szerkezeti felépítésének köszönhetően rendkívül irányfüggők, ráadásul fafajtánként is viszonylag erőteljesen változnak. Ez sem a tudományos vizsgálatot és leírást, sem a fa tényleges megmunkálását nem könnyíti meg. Hogy a témát vizsgálhatóvá és tárgyalhatóvá tegyék, a kísérleteket egységesített, szabályos szálszerkezetű, fahibáktól mentes mintatesteken végzik, s általában megelégszenek a három forgácsolási főirány vizsgálatával. A három főirányt az alábbiak szerint szokták jelölni:

Bütüirányú forgácsolás, A vagy 90°-90° főirány.
Rostirányú vagy szálirányú forgácsolás, B vagy 90°-0° főirány.
Harántirányú forgácsolás, C vagy 0°-90° főirány.

A titokzatosnak tűnő szögpárok a forgácsolószerszám élének a rostlefutás irányával bezárt szögét és a forgácsolószerszám elmozdulásának a rostlefutás irányával bezárt szögét adják meg.

A három forgácsolási irány megkülönböztetésére azért van szükség, mert a fa e három forgácsolási irányban annyira eltérő jellemzőket mutat, mintha más-más anyag lenne. Ami persze igencsak kellemetlen, mert az a megoldás, ami az egyik forgácsolási főirányban jó eredményt hoz, a másik kettőben nem biztos, hogy működik. Persze ez attól is függ, mit is nevezünk jó eredménynek: asztalosmunka esetén a cél jó felületi minőségű, alak- és méretpontos munkadarabok kimunkálása, természetesen a lehető legkevesebb idő és erőfeszítés ráfordításával. Faapríték vagy fapép gyártásánál valamivel kisebbek az elvárások.

A fa megmunkálásának nehézségei és a minőségi követelmények teljesítésének lehetőségei a gyalulás, a legjellegzetesebb és legfontosabb asztalosipari forgácsolási eljárás példáján keresztül jól és könnyen érthetően bemutathatók, egyúttal érthetővé válik az is, hogy az egyes feladatokra használt gyaluk miért épp olyanok, amilyenek. Lássuk hát!

Fittyet hányva az ábécésorrendre, kezdjük vizsgálódásunk a gyalulásnál leggyakoribb rostirányú forgácsolással, azaz a B főiránnyal! A szerszám felhasítja a fát maga előtt, ahogy áthalad. Az előhasadás mértéke a szerszám metszőszögének és a fogásmélységnek függvényében változik: alacsony metszőszög és/vagy nagy fogásmélység nagyobb mértékű előhasadást és durvább felületet eredményez. Azonban az alacsony metszőszög alacsonyabb forgácsolási ellenállást is jelent, ami a forgácsoláshoz szükséges erőt is mérsékli. Mint fentebb már említettük, ez az alacsony metszőszögű szerszámok, így az alacsony metszőszögű gyaluk egyik előnye: használatuk sokkal kisebb testi erőt igényel. Elméletileg a 0° metszőszög lenne a legjobb, hisz ez igényelné a legkisebb forgácsolóerőt. A gyakorlatban azonban a forgácsolószerszámok gyártásához rendelkezésre álló anyagokkal a legalacsonyabb, még használható metszőszög nagyjából 15°, de ez is csak a vésőszerű szerszámoknál, ahol nincs szükség ágyfelületre.

Persze a való világban semmit nem adnak ingyen. Az alacsony metszőszögű szerszámok okozzák a legnagyobb mértékű előhasadást. A nagyobb előhasadás durvább felületeket is jelent, ezért mértékét meg kell próbálni a lehetséges legalacsonyabb értéken tartani. Erre több lehetséges megoldás is kínálkozik.

1. A fogásmélység, ezzel a forgács vastagságának csökkentése. A vékony forgács sokkal könnyebben enged és törik meg, mint a vastag, ezért az előhasadás nem futhat túlságosan messzire, mielőtt a forgács megtörne.

2. Nagy vágósebesség alkalmazása. Hadd dolgozzék nekünk a tehetetlenség! Nagy sebességű vágásnál a vágóél annyira gyorsan halad át az anyagon, hogy egyszerűen nem hagy időt az előhasadás megjelenésére. Nem árt emlékezni néha a dühös szamurájra.

3. A megmunkált anyag leszorítása a forgácsolószerszám éle előtt. Pont ezt teszi egy gyalu talpa is. Így az anyagra gyakorolt leszorítóerő megakadályozza, hogy a forgács felfeszítse önmagát, ezzel meggátolva az előhasadást. De ahhoz, hogy a megoldás igazán hatékony legyen, a forgácsrésnek (a forgácsolóél és a gyalutalp szájnyílásának mellső éle közti távolságnak) a A kettős gyaluvas működése.leválasztott forgács vastagságával egyező méretűnek, vagy annál valamivel szűkebbnek kell lennie. Azonban finommegmunkálásra szánt szerszámoknál (tisztítógyalu, rézselőgyalu stb.) ennek elérése szinte lehetetlen, hisz a velük leválasztott forgács vastagsága 0,1 milliméter alatt van.

4. Magasabb metszőszög alkalmazása. A magas metszőszögű szerszámok még az előtt meg tudják törni a forgácsot, mielőtt az előhasadás kialakulhatna. Nagyjából 55°-os metszőszögnél az előhasadás megszűnik, és megjelenik a rostösszeroppanás jelensége. Az áthaladó szerszám összenyomja a faanyag rostjait a vágóél előtt, összeroppantva azokat már az átvágásuk előtt. Nincs előhasadás, minden sima. Ám ennek nagy ára van. A metszőszög emelése erőteljesen emeli a forgácsoláshoz szükséges erőt, ezért egy magas metszőszögű gyalut igen nehéz tolni, ráadásul a szerszámot érő magasabb igénybevétel csökkenti az éltartamot. Nagyjából 60°-os metszőszögű gyalu az, amit még kényelmesen lehet használni anélkül is, hogy az ember naponta szteroidokat szedne. A metszőszög további emelése, 90°-ig és azon túl, már a színlőszerszámok (színlőpenge, színlőgyalu, furnérhántoló gyalu stb.) világába visz. A szerszám összenyomja, összeroppantja, elnyírja a forgácsot. Nincs előhasadás, nincsenek felületi kiszakadások, de a felület valamivel durvább, mint alacsonyabb metszőszögnél. A forgácsolóerő rendkívül magas, ezért csak nagyon kis fogásmélység használható, a leválasztott forgács igen vékony. A szerszám vágóélén sorja húzható, de ez csökkenti annak tényleges metszőszögét: az ily módonHelyesen beállított kettős gyaluvas. élezett szerszám forgácsolási mértana a kettős gyaluvas működését másolja kis méretben.

5. Törővas használata. Ez igazán agyafúrt megoldás. Törővas használatával a metszőszög, és így a forgácsolóerő is viszonylag alacsonyan tartható és az előhasadás is megelőzhető egy időben. Hogy ez miként működik? A szerszám által leválasztott forgács felfelé halad a szerszám homloklapján és beleszalad a törővas élére köszörült élszalagba, felgyűrődik és megtörik. Igen egyszerű megoldás, de ahhoz, hogy jól működjék, a gyaluvasat és törővasat megfelelően kell előkészíteni és beállítani. A megfelelő illeszkedéshez a gyaluvas homloklapjának síknak, a törővas élének egyenesnek kell lennie: ha a két vas illeszkedése tökéletlen, a forgács beszorulhat, eldugítva a szerszámot. A törővas élére 0,3~0,5 milliméter szélességű élszalagot kell köszörülni. Összeszerelve a két vas élének párhuzamosnak kell lennie, a törővas élének nagyjából 0,5 milliméterrel a gyaluvas éle mögött kell feküdnie.

Egy 50 fokos metszőszögű gyalu törővassal igen bölcs kompromisszum: nem túl nehéz tolni, és jó eredményt ad szinte minden fafaj megmunkálásánál.

Hát ez volna a rostirányban végzett gyalulás története. Van itt még néhány meggondolandó kérdés, de erről kissé később kerül majd szó.

Vizsgáljuk meg most a harántirányú forgácsolást, azaz a C főirányt! Csap, szálirányt keresztező párkány vagy árok gyalulása a harántirányú forgácsolás jellegzetes példája. A fa nem különösebben erős ebben a forgácsolási irányban, mivel a sejteket/rostokat összetartó kohezív erők alacsonyak. Az áthaladó szerszám ekeként fordítja ki az anyagot. A megmunkált felület durva.

A gond orvoslásához csökkenteni kell a szerszám metszőszögét, minél alacsonyabbra, annál jobb. Így a forgácsolóerő és a szerszám által a fára gyakorolt erő alacsony lesz, alacsonyabb, mint a fa sejtjei közt ható kohezív erők, így a fa átvágható, még mielőtt a felület felszakadhatna. A vágás minősége még tovább javítható ferdeélű szerszám használatával. Ferdeélű, nagy terelőszögű szerszám alkalmazása kedvezően befolyásolja a forgácsolásnál fellépő erők megoszlását, csökkenti a vágóerőt (Ff). Ami azonban ennél is érdekesebb és fontosabb: a ferdeélű szerszám nem szemközt találja a fa rostjait, hanem "végtől-végig" vágja át őket. Érdemes emlékezetünkbe idézni egy darab ragasztószalagot: egy teljes oldal feltépéséhez igen nagy erő kell, azonban a szalag könnyedén felszedhető, ha valamelyik sarkát felemelve átlósan húzzák. A ferdeélű szerszám nem tépi fel a fa anyagát, hanem lehántja, tiszta, jó minőségű felületet hagyva maga után.

Harántirányú, a szálirányt keresztező gyaluláshoz a lehető legalacsonyabb metszőszögű, ferdeélű gyalu lenne a lehetséges legjobb szerszám. A dolog ízéből kóstolót nyerhet, aki kipróbálja, hogyan vág egy jól megélezett, 20 fokos ékszögű sarkalatvéső.

Következzék most a bütüirányú forgácsolás, vagyis az A főirány! Ez a főirány azért került felsorolásunkban az utolsó helyre, mert ez a gyalulással legritkábban végzett forgácsolás. Csapvállak igazítása, bütüfa illesztő gyalulása a bütüirányú forgácsolás jó példája. Ez a forgácsolási irány jelenti a legnagyobb kihívást, igényli a legnagyobb erőt, mivel a fa ebben az irányban a legerősebb, rostjai támasztják egymást, ellenállva a vágásnak. A szerszámnak szívós és ruganyos "csövek" szoros kötegét kell keresztirányban átvágnia. Valódi rémálom.

A lehetséges legalacsonyabb metszőszögű szerszámot kell használni, ez csökkenti a szükséges forgácsolóerőt, így növeli a szerszám éltartamát és kíméli az asztalos erejét. Keményebb fák (tölgy, rózsafa, ében stb.) megmunkálásánál a szerszám élét érő igénybevéteA szerszám ferde vezetése csökkenti annak metszőszögét.l olyan nagy, hogy egy 20 fokos ékszöggel élezett szerszám éle pillanatok alatt kitöredezik és felgyűrődik a terhelés alatt. A szerszám ferde vezetése, ezzel a tényleges metszőszög csökkentése segíthet kicsit, de néha egy-egy darab makacs tölgy vagy hasonló fa bütüjének gyalulása szinte lehetetlennek bizonyul. Ráadásul a vágásfelület sosem lesz igazán sima, mivel a sejtfalakat keresztben nem lehet igazán tisztán átvágni. Elég a frissen meggyalult bütüfát némi nyállal vagy vízzel megnedvesíteni, és a látszólag sima felület máris 120~180 szóratszámú csiszolópapírrá változik.

Most, hogy átrágtuk magunkat az alapokon, vessünk néhány pillantást a korábban már említett érdekes részletekre. A harántirányú és bütüirányú forgácsolásról már nincs mit mondani, azonban a rostirányú forgácsolás megérdemel még néhány szót.

Akit érdekel a famunka, az már szinte bizonyosan legalább tucatszor hallotta a szabályt: sose gyalulj száliránnyal szemben! Mit is jelent ez?

Az eszményi faanyag rostjai a felszínnel párhuzamosan futnak, így az anyag mindkét irányból gyalulható. Azonban a valóságban a faanyag csak ritkán tökéletes és hibátlan: a legtöbb deszka és palló emelkedő vagy váltakozó szálfutású. A legegyszerűbb esetben a szálfutás emelkedő, vagyis a fa rostjai az anyag egyik végétől a másikig emelkedve kifutnak a felületre. Az ilyen anyag csak az egyik irányból gyalulható tisztán, méghozzá a rostok emelkedésének irányában, mert így az esetleg kialakuló hasadások kifutnak az anyag felületére, ahelyett, hogy a fa belsejébe hatolnának, mivel a hasadások a faanyagban mindig a rostok/sejtek határfelületein haladnak. Így már érthető a gyalulás ökölszabálya. Érthető, azonban nem mindig betartható. Hibás növésű, hajlott, görbe, elágazó, csavarodott fából fűrészelt anyagban a szálirány könnyen megváltozhat, igen gyakran akár többször is. Ez lehet kellemetlen, idegesítő vagy bosszantó, néha pedig igazán dühítő. Egy hajlott szálfutású deszka jó példája ennek. Ilyen deszkát gyalulva félúton gyalulási irányt kell váltani. Ehhez át lehet fordítani a deszkát magát, tolás helyett vonni a gyalut, vagy fogást és alapállást váltva a másik vég felől kezdeni gyalulni. Ez elég jó ok a japán mintájú, csak húzásra szánt, illetve a "valamilyen kezes" gyaluk, például a szarvfogantyús simítógyaluk elkerülésére. (E sorok írója balkezes, a szarvfogantyús, jobbkezes fogásra szánt szerszámok pedig hihetetlenül kényelmetlenek fordított fogásban.)

Persze az ördög most sem olyan fekete, amilyennek elsőre tűnhet. Bizonyos határok között lehetséges a száliránnyal szemben gyalulni a felületi minőség romlása nélkül vagy annak csak csekély romlása mellett. Ha a szálfutás csak 5~10 fokkal tér ki, az gyalulás közben szinte észrevehetetlen (természetesen csak kis fogásmélység és éles szerszám használata mellett). Ennek titka magában a fa anyagában rejlik. A fa rostjait és sejtjeit összetartó erők elég nagyok ahhoz, hogy a faanyag még az erőteljes taszigálást is kibírja. Ha a sejtfalak és farostok (amelyek anyaga elemi cellulózrostok alkotta szövedék) átvágásához szükséges erő kisebb, mint a fa sejtjeit és rostjait összetartó sejtközi erők, akkor a szerszám képes tiszta felületet vágni. Ha nem, úgy a felület kiszakadozik. Hogy milyen a megmunkáláshoz legmegfelelőbb szerszám, az a gyalulni kívánt fa fajtájától függ.

Puhafák (luc, jegenyefenyő stb.) és puhább keményfák (hárs, nyár stb.) megmunkálásához egy alacsony metszőszögű szerszám igazán jó választás. Egy rézselőgyalu (ezt a szerszámot eredendően bütüfa megmunkálására szánták, ezért metszőszöge alacsony) vagy megfelelően élezett tönkgyalu metszőszöge 32~35 fok, pont, ami a tiszta vágáshoz, tökéletes felülethez kell. Az e szerszámok által megkívánt forgácsolóerő kisebb, mint a sejtközi erők, ezért a szerszám vágás közben nem tépi fel a fa rostjait.

Azonban ami jó a puhafákhoz, az nem jó a keményfákhoz. A nagyon kemény és sűrű, finom szövetű fák (puszpáng, feketefa, ében stb.) megmunkálásához szükséges forgácsolóerő olyan magas, és a sejteket összetartó sejtközi erők olyan nagyok, hogy e fákat (legalábbis kézzel) nem lehet száliránnyal szemben gyalulni, mivel a szerszám belekap a fába és elakad (író sajnos nem Herkules). Ez igazán egyszerű helyzet: ha nincs gyalulás, nincs kiszakadás sem. A legbölcsebb, amit tenni lehet: sürgősen átváltani egy színlőgyalura.

Kemény és sűrű, de durva szövetű fákat (tölgy, wenge stb.) nem bölcs alacsony metszőszögű gyalukkal gyalulni. Az ilyen fák sejtjei/rostjai meglehetősen erősek, azonban az azokat összetartó erők a nulla és csúcsértékük közt szélsőségesen ingadoznak a faanyagon belül. Ha a szerszám éle likacsot vagy nagyobb üreget, például bélsugársejtet ér, úgy a vágóél a rostok alá szaladhat, és, mivel a sejtek maguk meglehetősen erősek, felfeszíti, felhasítja és kitépi a forgácsot, ahelyett, hogy tisztán vágná át. (Lásd a korábbi fejtegetést az előhasadásról!) Egy magas metszőszögű gyalu a legjobb szerszám a hasonló fák megmunkálásához. Ilyen szerszám használata két okból is előnyös: először, mert a magasabb metszőszög miatt megemelkedő forgácsolóerő a fogásmélység csökkentésére ösztönözhet, másodszor, mert a magasabb metszőszög csökkenti az előhasadás és kiszakadás esélyét.

Kemény, de durva szövetű fákhoz magas metszőszögű szerszám az igazán jó választás. Egy tisztítógyalu vagy megfelelően élezett tönkgyalu metszőszöge 50~60 fok, pont, ami a tiszta vágáshoz, tökéletes felülethez kell. Ha pedig semmi nem segít, hát át kell váltani egy színlőgyalura.

Azonban a magas metszőszögű gyaluk (úgy 55° felett) nem igazán használhatók puha fákon: a szerszám által a faanyagra kifejtett erők oly magasak, hogy a fa puhább részei egyszerűen felgyűrődnek az áthaladó szerszám éle előtt, és a megmunkált felület szakadozott, "borzas" lesz. Teljes lett hát a kör.

Jó, jó... de mi a helyzet a rajzos fákkal, az erdők e göcsös, csomós, csomoros, madárszemű, habosszálú, tükrös csodáival, ezekkel a gyönyörű, ám undok természetű teremtményekkel? Egy dologban mind egyformák: megmunkálásuk a különféle forgácsolásfajták keveréke.

A göcsös, csomós faanyag megmunkálása a legkönnyebb feladat. Egy göcs vagy csomó nem más, mint a fa egy ágának vagy gallyának maradéka. A kerek vagy tojásdad göcs tulajdonképp egy darabka bütüfa, a szárnyas göcs egy darabka keresztszálú fa. A göcsök fája mindig keményebb, tömörebb, mint az azokat körbeölelő faanyag, a szálirány pedig hirtelen és erőteljesen változik a göcsök körül. Ez aCsonkolt koronájú fák. vadul változó szálfutás az igazi nehézség (itt és most nagyvonalúan eltekintünk a kihulló göcsöktől).

Puhább fákon egy alacsony metszőszögű szerszám, kemény fákon egy kettős gyaluvasú szerszám elfogadható eredményt ad. A szerszám ferde vezetése, ezzel némi hántó hatás megjelenése egyik esetben sem árthat. Keményfákon, ha a szükség úgy hozza, végső eszközként át lehet váltani színlőgyalura. Ha valaki kíváncsi, milyen is az igazán göcsös fa, hát szerezzen egy darabot egy csonkolt koronájú, bogosra nőtt fa (manapság viszonylag ritkán látni ilyet, de régebben gyakran vágták vissza ilyenformán az útszéli akácokat és eperfákat, fűzfákat) anyagából. Amit láthat, az nem más, mint egy óriási csomó, aminek egyáltalán nincs száliránya: igazi csoda, ami emlékeztet, mily kicsik is vagyunk.

A csomorosság és madárszeműség a göcsösség kistestvérei. A csomorosság bármilyen fában előfordulhat: gyakori a bokrosodásra hajlamos fákban (topolya, fűz stb.), továbbá a fa kóros sejtburjánzása is eredményezheti. A csomoros faanyagban apró csomók, hajtáskezdemények találhatók nagy számban, Csomoros fa.rendezetlenül. Az ilyen faanyagoknál a vadul változó szálfutás és a széles határok közt változó keménység jelent nehézséget. Puhább fák (topolya, fűz, éger stb.) megmunkálásához egy alacsony metszőszögű szerszám jó választás. Egy frissen élezett rézselőgyalu vagy megfelelően élezett tönkgyalu pont az, ami a tiszta vágáshoz, tökéletes felülethez kell. E szerszámok képesek mind a viszonylag kemény, mind a puha részek tiszta megmunkálására. Az óvatosság és gondosság azonban elkerülhetetlen: a legjobb eredmény eléréséhez szükség lehet a gyalulási irány - gyakran többszöri -  megváltoztatására. Keményebb fákhoz (tölgy, kőris, akác stb.) azonban bölcsebb választás egy tisztítógyalu, mert az alacsony metszőszögű szerszámok a hirtelen szálfordulásoknál könnyen kiszakíthatják a felületet. Gyakran még a tisztítógyalu sem bizonyul elég kíméletes eszköznek, és végül át kell váltani egy színlőgyalura.

A jávorfában, kőrisben és nyírfában gyakori, de néhány más fafajnál is előforduló madárszeműség rendkívül szép és látványos faanyagot Madárszemű fa.ad, ám kialakulásának pontos okát a mai napig sem igazán értjük és ismerjük. A madárszemű faanyagban a csomorossággal ellentétben nincsenek tényleges csomók, csak apró, vízbehulló esőcseppekre emlékeztető gyűrűk torzítják el a szálfutást. A szálfutás e torzulásait a fa alvó rügyei okozzák. Ezek az alvó rügyek nem jelentenek különösebb nehézséget a megmunkálás során. Kettős simító vagy tisztítógyaluk a legmegfelelőbb szerszámok a madárszemű faanyag megmunkálásához (e sorok írójának ismeretei szerint a madárszeműség nem fordul elő puhafákban).

A hullámosrostúság minden fafajtánál előforduló, meglehetősen gyakori fahiba. A hullámos rostú faanyag gyakran rendkívül látványos és Hullámos rostú fa.szép: a hullámosrostúságnak köszönhetjük a hegedűhát jávort, a habos kőrist, és más hasonló rajzolatú faanyagokat. E faanyagok rendkívüli megjelenését a sűrűn váltakozó szálirány okozza. A hullámosrostúság azonban akár igen komolyan is megnehezítheti a faanyag megmunkálását.

Puhafák és puhább keményfák gyalulásánál jó eredmények érhetők el egy frissen élezett alacsony metszőszögű gyaluval és kis fogásmélységgel. A valódi gondok az igazán sűrű mintázatú és kemény fák (például a hegedűhát jávor, a habos bubinga stb.) megmunkálásánál jelentkeznek. Az ilyen faanyagban a szálirány milliméterről milliméterre változik, szinte lehetetlenné téve sima felület elérését. Miért? A keményfák rostjai meglehetősen erősek, ezért azHullámos rostú faanyag gyalulásánál a felület gyakran kagylós lesz. átvágásukhoz szükséges erő is igencsak magas. Ahogy e szöveg egy korábbi helyén az már említésre került, ha a sejtfalak és farostok átvágásához szükséges erő meghaladja a fa sejtjeit és rostjait összetartó sejtközi erőket, akkor a rostok kiszakadoznak és a felület nem lesz hibátlan. Az erőteljesen hullámzó rostú, például hegedűhát rajzolatú faanyagban ez a jelenség szinte minden milliméteren fellép, apró homorulatok végtelen sorát hozva létre. Merész emberek megpróbálkozhatnak alacsony metszőszögű, rendkívül szűk forgácsrésű gyalu használatával, de csak igazán szerencsés napokon. Egy kettős simítógyalu vagy tisztítógyalu biztonságosabb választás. A szerszám ferde vezetésével, kis fogásmélység mellet (szinte) hibátlan felület érhető el. És ha még a tisztítógyalu sem bizonyul elég kíméletes eszköznek, át lehet váltani egy színlőgyalura.

Aki figyelmesen végigolvasta ezt a hosszú szöveget, esetleg próbát is tett azzal, amiről olvasott, az mostanra már mélyebben és jobban értheti a faművesség, e rendkívül régi mesterség történetét és néhány ősi szabályát.

A nem is oly távoli múltban a fát csak és kizárólag emberi kézi munkával alakították az élő fától a kész bútorig. Ha valaki a kenyeréért dolgozik, természetesen törekszik a lehető legnagyobb hatékonyságra. A szabálytalan szálfutású faanyagot igen nehéz vagy lehetetlen kéziszerszámokkal hatékonyan feldolgozni. Az ilyen faanyag nehezen fűrészelhető, hasíthatatlan és faraghatatlan. A nagyoló megmunkáláshoz nem használható gyors és hatékony vonókés, hántókés, nagyológyalu stb., mert ezek a szerszámok nem tűrik a fahibákat és szabálytalan szálfutást. Az erősen szabálytalan szálfutás rontja a faanyag megmunkálhatóságát, szerkezeti szilárdságát és alaktartását. Az ilyen faanyag alkalmatlan szabadon álló, keretezetlen és önhordó alkatrészek (ajtókeretek, oszlopok, lábak stb.) készítésére, mert az anyag veleszületett bizonytalansága miatt az alkatrészek gyorsan alakjukat vesztik. Ezért célszerű mindig fahibáktól (csavarodás, vetemedés, göcsök stb.) mentes, egyenes növésű faanyagot használni: ez egyszerűen és gyorsan feldolgozható, így idő és fáradság kímélhető meg. Az ilyen faanyag persze elég unalmas: az ember sosem tudott igazán ellenállni a szabálytalan növésű faanyag kínálta különleges szépség csábításának. A mesterek sok időt és fejtörést áldoztak e faanyagok megszelídítésére: kifinomult szerszámokat eszeltek ki, megfelelő szerkezeti megoldásokat és eljárásokat (keret-betétes szerkezetek, furnérozás, lemezelés stb.) dolgoztak ki, hogy ne kelljen lemondaniuk e szépségről. Az ember már csak ilyen. Az sem véletlen, hogy manapság csak ritkán látható ilyen faanyagból készült bútor: a szabálytalan növésű faanyag gyáripari, gépesített módszerekkel szinte egyáltalán nem munkálható meg, mert a különféle faipari forgácsológépek (gyaluk, marógépek) nem igazán alkalmasak erre. Ami számít, az maga az ember: a legkorszerűbb, csavart vágóélű, számítógépek által vezérelt csudagép sem pótolhatja a kézműves értő gondosságát és figyelmét.

© 2009. Répás János Sándor