מחרטה רגלית

לא זוכר איך זה התחיל אבל פתאום בא לי ללמוד לחרוט קערות וכוסות על מחרטה רגלית. פניתי לגוגל לרעיונות ונדלקתי על מחרטה רגלית מסוג ‘מחרטת קפיץ׳ (Spring Lathe). את התוכניות ועיצוב של רוי אנדרהיל שאבתי מהבלוג כאן וממדריך וידאו של ג׳יימס רייט כאן. בנוסף, במהלך הבנייה, התיעצתי ולמדתי הרבה מהניסיון של מייקי אלפנט מהמרכז למלאכות יער בצבעון, איש יקר וטוב לב בצורה נדירה.

כרגיל לבנייה אצלי, צריך להיות פריק לצורך אחסנה. זה אל היה קשה במקרה הזה כי התוכניות המקוריות מאפשרות פירוק והרכבה פשוטים ומהירים.

במהלך כתיבת ההסברים נתקלתי בצורך לשמות המחברים שבהם אני משתמש. נראה לי נחמד להשתמש בשמות עבריים שלהם. אני לא מומחה למושגי נגרות בעברית אז התייעצתי בחוברת זאת של האקדמיה ללשון העברית כדי לציין את השם הנכון (ומספר המחבר בספר)

סקירה מהירה של כמה סוגי מחרטות:

מחרטה חשמלית

מחרטה מודרנית, מנוע חשמלי מסובב את העץ כדי ליצור פריטים עגולים כמו קערות, כוסות, רגליים לכסא וכו. במחרטות משוכללות יותר יש וסת מהירות סיבוב המנוע.

מחרטה על גלגל תנופה

דוושת רגל (לרוב כמו מכונת תפירה ישנה) מסובבת גלגל תנופה כבד שנותן מומנטום ומחובר ברצועה לציר המסובב את העץ.

מחרטת מוט – pole lathe

המוט הינו מאוד ארוך וגמיש (למשל ענף של עץ) עומד לגובה. הקצה העליון קשור בחבל לדוושה וביניהם ציר שמסובב את העץ. בכל דריכה על הדוושה, העץ מסתובב כמה סיבובים ועוצר. כשמשחררים את הדוושה הענף שואף להתיישר ומושך את החבל בחזרה (ובדרך גם מסובב את העץ בכיוון הנגדי).

מחרטת מוט קפיץ – spring pole lathe 

מאוד דומה בפעולה למחרטת מוט. חבל מתוח בין הדוושה ו׳מנגנון׳ עליון שמושך את החבל בחזרה כשמשחררים את הדוושה. המנגנון הינו מנוף שמעביר את התנועה האופקית לאזור אחר, בחלק התחתון של המחרטה. כאן יש קפיץ מעץ שמאפשר גמישות אבל רוצה לחזור למקומו כשמשתחרר הלחץ. זה המחרטה שאני בונה ומתאר כאן.

מחרטת באנג׳י (שם מומצא)

מאוד דומה למחרטת קפיץ, רק במקום מנגנון המנוף וקפיץ מעץ, החבל מחובר ישירות לחבל באנג׳י קשור לתקרה שנותן את המשיכה הנגדית למעלה בחזור.

מחרטות מוט, קפיץ ובאנג׳י שונים ממחרטות חשמלית וגלגל תנופה בזה שהעץ מסתובב הלוך ושוב לשני הכיוונים, לפי תנועת הדוושה. החריטה מתבצעת בכיוון סיבובי אחד. החרט מתאים את מגע המפסלת לעץ בסיבוב בכיוון אחד ומרחיק את המפסלת בכיוון השני.

יאללה, נתחיל לבנות…

את המבנה אני בונה בעיקר מאורן מוקצע 15×5 וקצת 5×2. אם תהייה מחרטה השנייה עם שיפורים, אולי היא תהייה מעץ אחר 🙂

מסגרת

המסגרת מאוד פשוטה אך צריכה להיות חזקה ויציבה. זהו כלי עם חלקים זזים שצריך לעמוד בלחץ כדי לחרוט בעץ. 

2 רגליים רחבים. מחוברים ע״י 3 קושרות, 2 עלוניות ועוד אחת תחתונה. הקושרות העליונות ישמשו גם כמסגרת ל tail stock כך שחשוב שיהיו באותו גובה, מקבילים, ומרחק סביר אחד מהשני לרוחב ה tail stock – 6.5 ס״מ

רגליים

אחרי חישוב הרווח הרצוי ועובי הקושרות, הבנתי שרוחב רגליים של  15 ס״מ (יותר נכון 14 וקצת כי זה אורן מוקצע) לא יספיקו. החלטתי להרחיב את הרגליים (לפחות עד גובה הקושרות) בכ 4 ס״מ. הקצעה כדי למחוק את הפינות המעוגלות של הארון המוקצע והדבקה. אחד הרגליים יותר ארוך כדי להחזיק את המנוף שמעביר תנועה מהקפיץ לציר המסתובב של המחרטה. כל עניין המנוף יוסבר בהמשך ו(מקווה) יהיה יותר ברור.

הקושרות יתחברו לרגליים בסין מיותד (מחבר 113)  וגרז. זהו סין  (בקצה הקושרת) שעובר לצד השני של הרגל (גרז) וננעל בעזרת טריז. זהו מחבר חזק ואך מאפשר לפירוק בקלות. אני מסמן את מיקום הגרזים, קודח כדי להסיר את רוב החומר ומשלים את הצורה המרובעת עם מפסלת. (אין לי תיעוד של הכנת הסינים)

את הטריזים אני מכין מעץ בוק כדי שיהיה יותר קשה מאורן. 3 בלוקים עם ניסור באלכסון יהפכו ל 6 טריזים.

אני מרכיב את הקושרות והרגליים ומסמן את מיקום וזווית החור עבור הטריז בקושרות. את החור אני מרחיב כ2 ממ לכיוון הרגל כדי שהטריז יצמיד את הקושרת לרגל בלחץ. באותה צורה, אני מסיר את רוב החומר בקידוח ומנקה עם מספלות, עוקב אחר הזוית שמסומנת בצד הקושרת. 

כמצופה, הטריז נופל יותר מדי בחור בגלל ה 2ממ אבל כשהכל מורכב, הטריז מייצר נעילה טובה

בסיס הרגלים

כדי לשפר יציבות, אחבר לתחתית הרגליים בסיסים רחבים. הבסיסים יהיו קורות עץ אופקים. הבסיסים יעוצבו בצורתם לכולל הגבהה לאורך התחתית ומגע עם הקרקע בשני הקצוות. קצת קשה להסביר (ובטח קצת קשה להבין) אבל מקווה שהתמונות מסבירות את הכוונה.

כדי ליצור את הצורה המבוקשת אני מצמיד את 2 הבסיסים אחד לשני וקודח בדיוק בנקודת המפגש ביניהם. זה יתן לי חצי עיגול בכל בסיס שיהווה חלק מהצורה הסופית שלו. אני עושה את אותו תרגיל בחלק התחתון וגם בחלק העליון של הבסיסים. אני מנסר את היתרה בין ׳העיגולים׳ ובקלות מקבל את הצורה הרצויה בעיצוב מעוגל וזורם

החיבור לרגל הינו סין ונקב בשגם באמצע (מחבר 70). אני מתחיל בסימון הסין ופינוי פסולת, 

אז מסמן את המגרעת באמצע הסין ומתאים את הנקב בהתאמה

קפיץ עץ

המנגנון שיוצר לחץ על המחרטה כדי שתסתובב חזרה אחרי שהדוושה מגיעה לקצה הינו קפיץ עץ. זהו מוט מעץ קשה (במקרה שלי אלון) ללא עיניים ובעל סיבים ישרים לאורך כל הקפיץ. נושא הסיבים הארוכים חשוב כדי להקטין משמעותית סיכוי שיווצר סדק ושסוף הקפיץ ישבר.

לקחתי פרוסה רחבה של אלון (בערך 3 ס״מ), ניסרתי רצועה ארוכה לפי אורך הסיבים, והקצעתי לצורה עגולה. הכלי הכי מתאים במקרה כזה הוא מעצד (drawknife) אבל בהעדר כלי זה הסתפקתי במקצועת גדע ( block plane) וספוקשייב (spokeshave). מדדתי את קוטר המוט שנוצר ע״י חתיכת עץ על חור בקוטר 28 מ״מ. כשהמוט באזור מסוים עובר דרך החור, אני ממשיך לקטע הבא במוט (משתדל לעקוב אחרי סיבי העץ) עד שכל המוט עובר דרך החור.

׳קיצור׳ הקפיץ

אורך הקפיץ משפיע באופן ישיר על הגמישות שלו (ולכן גם על ההתנגדות שלו להתכופף). אני מכין לייסט ארוך שיהיה מעוגן למסגרת ומקביל לקפיץ. בעזרת בלוק עץ קטן אני מקבע את הקפיץ ללייסט במיקום נתכוונן. בבלוק אני מייצר חורים בגודל/צורה של הקפיץ ולייסט מקובע, מנסר באמצע ומחזיק צמודים ע״י בורג שמאפשר שחרור והידוק של הבלוק לאורך הקפיץ. ככל שאני מתקרב לקצה החופשי את הקפיץ אני בפועל מקצר אותו ומגדיל את ההתנגדות שלו. 

הרכבת הקפיץ

מקומם של הקפיץ והלייסט באזור התחתון של המבנה, קצת מעל הקושרת התחתונה. אני מכין חורים עבור הלייסט המלבני וקפיץ העגול בשני הרגליים. באחד הרגליים, אני מכין חור ארוך כדי לאפשר את תנועת הקפיץ. 

Tail stock

הציר המסתובב של המחרטה נע בין 2 קוצים אופקיים הניצבים זה מול זה. אחד הקוצים מחובר לרגל (לא של המנוף, השנייה) והקוץ שני יהיה מוצב על tail stock שאפשר להזיז (ימינה ושמאלה) ולהתאים לאורך העץ שאנחנו רוצים לחרוט.

הטייל סטוק הינו בלוק עץ עבה שאפשר להכניס בין הקושרות העלוניות ולנעול למקום עם טריז מתחת לקושרות. אין לי תמונות מתהליך הכנתו אבל… מדביק 3 פרוסות כדי להגיע לעובי 6.5 ס״מ, מנסר אזור תחתון להשאיר רוחב שיכנס בין הקשרות העליוניות והכנת טריז כמו מקודם.

מנוף

את תנועת הקפיץ יש להעביר למעלה מעל הציר המסתבוב של המחרטה. המנוף הוא פשוט מוט עץ, מחובר לראש התורן של אחד הרגלים. חשוב שלמנוף תהייה תנועה חופשית לעלות ולרדת ולכן אני מפנה חריץ בתורן, מדביק מיסב לעץ שמהווה את המנוף והוא מתחבר למוט ברזל שאני קודח בתורן דרך החריץ. 

בעיה! כבר בשלב מוקדם, כשהתחלתי להעמיד את המבנה היתה לי תחושה שהתורן נמוך מדי. בדקתי שוב ושוב את התוכניות ולא מצאתי איפה טעיתי אבל עכשיו זה ממש ברור, התורן לא מספיק גבוהה והמנוף נותן לי צ׳פחה כל פעם שאני מכניס את הראש תחתיו. הגבהתי את התורן ע״י תוספת שמתחברת לחריץ המיועד למנוף.

קוצים

את הקוצים קיבלתי ממייקי, 2 מוטות ברזל עובי 18 מ״מ עם קצה שפיץ ב60 מעלות. קוץ אחד הינו ישר ומתחבר ל Head stock, שהוא גם הרגל הקצרה. קוץ שני מקופף ב90 מעלות ומתחבר ל Tail stock שהכנו מקודם. אני משתדל שהקוצים יהיו אחד מול השני כמה שיותר מדוייק. אני מתחיל בלקדוח חור ב tail stock ומרכיב את הקוץ עם הברך 90 מעלות. כשהוא במקומו, אני דוקר את ה head stock בעזרת שפיץ הקוץ כדי לסמן את המיקום הרצוי, קודח ומרכיב את הקוץ השני.

משענת כלים

חלק אחרון להכין הינו משענת כלים (tool rest). זה מאפשר להשעין את המפסלת ולייצב אותה תוך כדי עבודה. את המשענת הכנתי דומה למה שראיתי אצל מייקי (אני מאמין שזה המצאה שלו). לייסט אופקי בולט מה head stock. הלייסט עצמו נכנס למגרעת זנב יונה כדי שיוכל לנוע קדימה ואחורה אבל לא לצאת ממקומו. בין הלייסט זנב יונה ובין ה tail stock אני מניח לייסט עץ אחר וזה המשענת כלים שלי. אפשר לייצב אותו ע״י חורים ופין שנועל אותם ביחד. 

זהו! יש מחרטה עובדת. נשאר לחבר את החלקים הנעים עם חבלים. חשוב שהחבלים יהיו לא נמתחים. יכול להיות שהחבל כביסה שלי כן קצת נמתח… אנסה חבל אחר בעתיד.

חבל אחד בין הקפיץ וקצה המנוף החיצוני וחבל שני מקצה המנוף הפנימי סביב סטוק שאני חורט ולמטה אל הרגלית. לא ציינתי שהרגלית היא בתור התחלה קרש עץ נח על הקרקע. בהמשך אשבצר את זה קצת.

מקצה שיפורים

דוושה

הדוושה הפשוטה הראשונית לא היתה כל כך מוצלחת, זזה ממקומה בקלות ועושה רעש כל פעם שפוגשת את הרצפה. חיברתי אותה לקרש נוסף עם ציר פשוט. זה נתן יציבות לתנועה ומנע מהדוושה לפגוש את הרצפה (חוץ מהקצה) וכך מנע את רוב הרעש.

שיפורים עתידיים

חבל בנג׳י

התאמת המחרטה לבנג׳י מאוד פשוטה. במקום המנוף מחברים את חבל שעובר מהדוושה דרך העץ המסתובב למעלה לחבל נמתח שמחובר לתקרה. אני בטוח אנסה גם שיטה זאת!

כלי גילוף

אני חסר נסיון וידע כדי באמת להסביר מדוע אבל אני רואה שבעבודה במחרטה רגלית לא משתמשים במפסלות רגילות למחרטה חשמלית. ישנם כלים שבדרך כלל מנפחים ?! (מלשון נפחות) לבד. כלים אלה נקראים hook tools בעלי וו קרס בקצה והוא בא במגע עם העץ וחורט אותו. אני עדיין מתלמד במלאכה זאת. אולי בפוסט עתידי אפרט וארחיב.

לצורך המחשה, הנה hook tools שיואב אלקיים מייצר ומוכר באתר שלו