Обработка массивной древесины строганием выполняется с использованием ножей, установленных под определённым углом. При этом геометрия режущей кромки оказывает прямое влияние на чистоту поверхности, вероятность задиров, степень ворсистости и точность размеров.

Принято учитывать угол между плоскостью резания и направлением подачи, который в большинстве промышленных ножей лежит в пределах 30–45 градусов. Конкретное значение выбирается исходя из породы, влажности, волокнистой структуры и характера применения изделий после станочной операции.

При угле атаки 30° чаще всего получают гладкую поверхность на мягких породах. Так, в случае с елью или сосной, при влажности 12%, обеспечивается ровное снятие тонкого слоя без сколов. Это объясняется тем, что волокна мягко подрезаются без глубокого проникновения.

На участках с неоднородной текстурой, таких как сучки или зоны со сменой направления роста, появляется незначительное подрывание. Величина волны шероховатости при такой геометрии составляет в среднем 15–25 мкм, что допустимо для большинства столярных целей без дополнительного шлифования.

Если установить нож под 40°, результат изменяется. При одинаковой подаче и скорости резания увеличивается сопротивление материала, однако возрастает устойчивость к подрыву волокон. Это критично при строгании берёзы, бука или клёна.

Для них меньший угол приводит к отслоению длинных волокон с образованием участков с ворсом. При 40° подобные дефекты устраняются. Параметр шероховатости в таком случае — до 12 мкм, что позволяет не прибегать к промежуточной абразивной доработке.

В работе с дубом предпочтительно использовать угол атаки 45°, поскольку плотная структура сердцевинных лучей при меньших значениях часто вызывает разрывы поверхности. Это особенно видно на торцевых переходах и при тангентальной распиловке.

Для получения поверхности без забоин применяют также одностороннюю микрофаску 0,2–0,3 мм, установленную под 5–7° относительно основной режущей кромки. Такой приём улучшает стойкость инструмента и снижает вероятность выкрашивания в плотных слоях годичных колец.

Скорость подачи при этом должна составлять не более 8 м/мин, иначе при угле в 45° нагрузка на ножи возрастает настолько, что они теряют заточку уже после 300 погонных метров обработки. Для уменьшения износа применяют твердосплавные вставки, но при этом допускается снижение частоты вращения вала до 4000 об/мин, чтобы исключить перегрев кромки.

Если рассматривать вязкие породы, например, ольху или липу, то слишком большой угол может привести к появлению отполированных, но рваных участков. В этом случае следует ограничиться диапазоном 33–35°, особенно если цель — сохранение выразительности текстуры.

 При большей величине угла происходит вдавливание кромки, древесные волокна не режутся, а мнутся. Следствием становится блестящая, но рыхлая поверхность, склонная к набуханию при последующем нанесении водных лакокрасочных материалов.

При калибровании и предварительном строгании заготовок из хвойных пород для каркасной сборки допустимо применение угла до 38°, поскольку там требования к чистоте ниже. Однако при последующем фрезеровании под соединения типа шип-паз точность размеров будет выше при угле 30°, за счёт уменьшения сопротивления резанию и стабильности глубины прохода.

В работе с термодеревом используется угол от 27° до 32°, поскольку при более тупом угле происходит скалывание хрупкой структуры. Температурно модифицированная ель или ясень при правильной геометрии режущей части даёт ровную матовую плоскость без следов вырывания.

Влажность такой древесины находится на уровне 5–7%, что делает её чувствительной к ударной нагрузке при строгании. Угол более 35° повышает риск сколов, особенно при строгании против волокон.

Если говорить о влажной заготовке, с содержанием влаги 18–20%, то угол атаки свыше 40° ухудшает результат. Волокна при этом вытягиваются, а не срезаются, появляется ворс. Такой дефект сложно устранить последующими операциями. Для подобных заготовок лучше использовать инструмент с углом в 30°, подачей не более 6 м/мин и частотой вращения до 5000 об/мин.

Плотность древесины также влияет на выбор угла. При ρ до 550 кг/м³, то есть для липы, ели, ольхи, можно применять острый угол. При плотности свыше 700 кг/м³, как у граба, ясеня или акации, угол должен быть ближе к 45°, иначе ресурс ножей снижается вдвое. Также для этих пород рекомендуют затачивать под отрицательным задним углом, до –5°, при этом рабочий угол сохраняется, но уменьшается риск сколов.

Следует учитывать состояние поверхности после строгания при разных углах. При угле 30°, на мягком материале остаётся ворс на концах волокон, особенно в зонах перекреста текстуры. При 45°, наоборот, поверхность получается более ровной, но возрастает количество прижжённых участков, если не соблюден режим резания. Оптимальное давление прижима в таких условиях — до 0,3 Н/мм².

Для комбинированной обработки часто применяют набор ножей с разными углами: первые ряды — с 35°, заключительные — с 30°, что снижает нагрузку и позволяет получить более чистую поверхность. Такой метод используют в 4-сторонних станках для строгания паркетных ламелей из дуба.

При резании по направлению волокон острый угол даёт ровную линию среза, тогда как при обратном направлении необходим тупой угол, иначе произойдёт вырывание текстуры. При чередовании направлений в одной заготовке разумно использовать универсальный угол около 37°, позволяющий сохранить допустимый баланс между чистотой и износом.

Влияние угла ножа также наблюдается в зоне выхода реза. Если угол превышает 42°, возрастает вероятность образования рваного следа на выходе. Для его устранения стоит уменьшить глубину съёма до 0,8 мм и снизить скорость подачи.

На практике важно выбирать угол атаки не только по породе, но и по типу строгального станка. При ручной подаче оптимальны острые углы, в то время как на высокоскоростных автоматических линиях применяют более тупые, компенсируя нагрузку частотой вращения и количеством проходов.