Méthodologie

Ce test cherchait à évaluer à quel point une lame pouvait être facile ou difficile à réaffûter une fois le tranchant abîmé ou émoussé.

Mais avant de mesurer la facilité d'affûtage, il est bon de définir ce qu'est une lame bien affûtée.

Les paragraphes suivants présentent quelques concepts expliquant ce qu’est un tranchant acéré. Pour des précisions plus détaillées et plus techniques, référez-vous au manuel The Complete Guide to Sharpening, de Leonard Lee, ou The Perfect Edge, de Ron Hock (en anglais seulement).

Un tranchant est l'intersection de deux surfaces lisses. Plus le rayon au point de rencontre des deux surfaces est petit, plus le tranchant est acéré.

La composition, la méthode de fabrication et le traitement thermique du métal figurent parmi les facteurs qui influent sur la valeur du rayon (R) du tranchant.

Les alliages traités thermiquement peuvent présenter une texture semblable à une roche ignée. Imaginez un métal composé de grains de la grosseur de ballons de soccer et un métal fait de grains de la grosseur de balles de golf. Il est facile de comprendre que le deuxième présentera un rayon plus petit. Considérez maintenant que le tranchant de la lame en entier se compose de plusieurs grains superposés en trois dimensions. Au microscope, aucun tranchant n'est parfaitement droit, car il est défini par la forme de ses grains. Les illustrations suivantes présentent une vue agrandie du dessus d'un tranchant. Comme prévu, plus les grains sont petits, plus le tranchant est droit, donc acéré.

Remarque : nous avons donné une forme ronde aux grains pour simplifier l'illustration.

Lame vue du dessus – gros grains

Lame vue du dessus – petits grains

Au cours du processus d'affûtage, nous éliminons de la matière en « éraflant » le métal sur une surface abrasive, telle qu'un morceau de papier abrasif, une pierre ou un rodoir.

Une éraflure qui s'étend jusqu'au tranchant créera un creux sur le fil, une portion qui ne coupera pas. De plus, cette entaille peut créer une excroissance sur le tranchant. Ces saillies deviennent les points d'attaque du tranchant, absorbant ainsi toute la force de coupe initiale. Cette force concentrée peut mener à une fracture des grains, ce qui crée un plus grand creux qui ne coupe pas, enclenchant ainsi un cycle qui se répète.

La photo ci-dessous illustre bien comment une éraflure peut mener à une fracture du tranchant.

En résumé, plus la surface adjacente au tranchant est grossière, plus les risques de fracture sur le tranchant sont grands, ce qui cause un tranchant émoussé ou ébréché. À l’opposé, une surface lisse adjacente au tranchant contribuera à un tranchant acéré. Voilà pourquoi nous polissons le dos de nos lames, et pourquoi n’importe quel guide sur l’affûtage recommande de polir le dos d’une lame autant que son biseau. Le fini de ces surfaces détermine la qualité du tranchant. Remarque importante : « Lisse » ne veut pas nécessairement dire « fini luisant comme un miroir ».

Retournons à l'évaluation de la facilité d'affûtage...

Permettez-nous de réitérer que nous ne mesurons pas la qualité du tranchant d'une lame en observant la valeur du rayon. Ce que nous pouvons mesurer, c'est la rugosité des surfaces adjacentes, puis nous utilisons ces mesures comme un indice servant à évaluer la qualité du tranchant.

Cette rugosité se mesure à l'aide d'un instrument appelé « profilomètre ». La rugosité (RA) se mesure en µpo – micropouces ou millionièmes de pouce (0,000001 po). Plus ce nombre est élevé, plus la surface est rugueuse. La norme de qualité Veritas pour les surfaces rodées ou polies des lames de rabot est de 5 µpo.

Afin d’évaluer la facilité d'affûtage, nous mesurons la quantité de travail nécessaire pour obtenir le tranchant le plus fin possible à l’aide d’un produit d’affûtage donné. Notre méthodologie consistait à produire des éraflures sur toutes les lames, puis à mesurer le travail nécessaire pour réduire la rugosité à un niveau précis.

Tous ces essais ont été effectués à l'aide du guide d'affûtage MK.II Veritas, qui utilise un rouleau bombé permettant au tranchant de la lame de suivre la forme de la pierre plutôt que de se laisser guider par un rouleau droit. Un gros poids en laiton massif fixé au guide d'affûtage exerçait une pression constante sur la lame pendant l'affûtage. Une force additionnelle a été exercée uniquement sur le plan horizontal pour pousser et tirer le guide d'affûtage. Le poids de laiton pesait 4,10 lb (1,86 kg). Deux essais différents ont été effectués sur chaque échantillon.

Le premier consistait à déterminer combien de passes étaient nécessaires pour éliminer les éraflures engendrées par la pierre précédente. Cette donnée était mesurée à l'aide d'un profilomètre. Une plaque diamantée de grain 220 a été utilisée pour constituer une surface uniforme sur toutes les lames avant d'entreprendre les essais. Toutes les lames ont été rodées et polies de la même façon. Nous avons ensuite poli le biseau des lames à l'aide d'une pierre à eau Norton de grain 1000. La qualité de la surface a été mesurée après chaque séquence de 20 passes, jusqu'à ce que la lame ne présente plus d'amélioration visible et que plus de 90 % de la surface de la lame soit polie.

Pour le second test, nous avons utilisé plusieurs produits d’affûtage, soit des pierres à eau, du papier au carbure de silicium et une pellicule de rodage au diamant, afin d'obtenir la surface la plus lisse possible sur le dos et le biseau.

Chaque lame a été affûtée à l'aide de chacun des produits. La qualité de la surface était mesurée jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de variation dans les mesures. Nous répétions ensuite le processus avec un abrasif plus fin. Nous avons colligé le nombre de passes d'affûtage avec chaque abrasif, puis calculé le volume de matière enlevée. Bien sûr, nous nous sommes assurés de la stabilité de nos abrasifs, entre autres en rodant nos pierres, afin que nos essais soient les plus probants possibles.

Résultats

La facilité d'affûtage des lames a été évaluée selon l'effort requis pour obtenir une qualité de surface définie, en mesurant la rugosité. Pour les fins de la présentation, l’alliage ayant offert le meilleur résultat a reçu la note de 10, la note de 1 ayant été attribuée à la moins bonne performance. Les autres alliages ont été notés selon leur performance relative. Remarque : notre classement ne signifie pas que le métal avec une note de 10 a offert une performance 10 fois supérieure à celle du métal noté 1.

Tous les alliages ont été marqués par une lettre pour les essais, mais nous avons nommé les alliages O1, A2, M4 et PM-V11 pour la présentation des résultats. Certaines lames ont été exclues des essais sur la facilité d'affûtage en raison de leur performance aux évaluations précédentes et de leur faible compatibilité avec les produits d’affûtage choisis.