Функции столярных соединений
Готовые деревянные изделия состоят из отдельных деталей, их называют столярные соединения. Такие изделия используются при изготовлении мебели, рамок, каркасов, ящичной тары, а также в строительстве.
В качестве первичного элемента сборки могут выступать: брус, рейка, доска или щиток. Детали выполняются из одного куска древесины или нескольких склеенных кусков. Все элементы столярные изделия должны быть тщательно подогнаны и после сборки составлять неподвижный или разъемный узел, представляющий собой единое целое.
Для скрепления столярных деталей используются:
- столярная вязка;
- клей;
- гвозди;
- шпунты;
- шипы;
- скобы и другие виды крепежа.
Список необходимых инструментов
Для работы с древесиной необходимы различные инструменты и приспособления. От состояния инструментов зависит скорость изготовления столярных соединений, их прочность и качество.
Обязательно понадобятся инструменты общего назначения, применяемые не только для столярных, но и для других видов работ:
- Обычный молоток необходим для забивания гвоздей и клиньев.
- Деревянный молоток или киянка используется для притирки поверхностей, обработанных клеем, а также при работе с долотом.
- Плотничный молоток имеет разделенный на две части хвост бойка, он применяется для удаления гвоздей.
- Клещи (острогубцы, плоскогубцы, круглогубцы) служат для работы с креплениями и для других вспомогательных действий.
- Добойник применяется для заглубления гвоздя в деревянную поверхность.
- Отвертка требуется для работы с шурупами. Для разных видов пазов на шурупах используются клинообразные или крестообразные отвертки.
При столярном соединении необходимы также различные приспособления для фиксации: тиски, струбцины, хомуты, прессы. Но такие металлические конструкции могут оставлять нежелательные следы на древесине, поэтому для фиксации элементов сборки нередко используются веревки, резина, деревянные бруски и клинья.
Измерительные инструменты
Качество столярного изделия напрямую зависит от правильно подобранных деталей и точной разметки расположения элементов соединения. Для работы понадобятся различные измерительные и разметочные инструменты:
- Рулетка – это стальная гибкая лента до 200 см, она сматывается автоматически. Используется для измерения линейных показателей.
- Складной метр подходит для измерения небольших величин, выполнен из пластинок с делениями, соединенных шарнирами.
- Угольник используется для проверки прямого угла, часто бывает деревянным или стальным. Одна сторона размечена делениями.
- Угольник-центроискатель – он необходим для определения центра цилиндрической детали по диаметру окружности.
- Рейсмус выполнен в виде бруска со вставленными планками, применяется для нанесения параллельных отметок специальными остриями.
- Ерунок – это угольник, состоящий из двух реек, удобен для разметки угла в 135 градусов.
- Малка – инструмент, предназначенный для измерения и перенесения на деталь углов, состоит из элементов на шарнире.
- Циркуль необходим для нанесения окружности определенного диаметра на заготовку.
- Нутромер работает по принципу циркуля и используется для измерения диаметра внутри детали за счет вывернутых наружу концов.
- Уровень – это линейка, оснащенная ампулой с жидкостью. Пузырек внутри жидкости показывает вертикальность или горизонтальность поверхности.
- Уровень с отвесом представляет собой груз на веревке, с помощью которого определяется вертикальное отклонение.
- Скоба плотничная предназначена для нанесения разметки гнезда или проушины.
Столярные инструменты
Инструменты для столярных работ необходимо разделить на группы в зависимости от назначения. К рубящим столярным инструментам относятся топоры, они бывают разных видов: прямые, с острым или тупым углом. Кроме своего основного назначения, топоры используются для обтесывания древесины. Пилящие столярные инструменты включают пилы для продольной и поперечной распиловки материала.
К этой группе относятся и ножовки: поперечная широкая, узкая, с обушком, ножовка. Лобзик используется для обработки тонких, криволинейных деталей.
Режущие или строгальные инструменты предназначены для снятия шероховатостей с деревянной поверхности. Эта группа представлена рубанками различных видов:
одинарный и двойной рубанок;
- шерхебель;
- зензубель;
- шлифтик;
- фуганок;
- фальцгебель.
Перечисленные столярные инструменты применяются для обеспечения гладкости материала разной степени. Плоские и полукруглые стамески необходимы для зачистки пазов и гнезд.
Сверлильными инструментами делают различные круглые отверстия под шурупы, болты или шипы. Обязательно понадобится дрель с набором столярных сверл, которые отличаются от сверл для работы по металлу. Отверстия также можно изготовить с помощью коловорота или буравчика.
Основные виды
В зависимости от требуемой конструкции различаются основные виды столярных соединений деревянных деталей.
Детали, примыкающие торцами, могут стыковаться между собой по длине путем сращивания или наращивания. Такие столярные соединения называют еще торцевыми. Они позволяют увеличить длину получаемого изделия. Торцевое соединение обеспечивает прочность детали при сжатии, растяжении или изгибе.
Для получения широкого изделия осуществляется столярное соединение деталей по кромкам путем сплачивания. Они называются боковыми и могут применяться для двух или более элементов. Для обеспечения дополнительной прочности больших массивов производится закрепление деталей поперечными элементами, боковые соединения применяются при укладке полов, установке дверей или ворот.
Угловые рамочные соединения бывают концевыми и срединными. Соединения характеризуются тем, что детали располагаются под углом друг к другу.
Такие виды креплений используются для окон, дверных блоков, при обустройстве парниковых рам, различных скамеек.
Срединные соединения отличаются от концевых тем, что одна деталь примыкает концом к середине другой.
Ящичные угловые соединения, так же как и рамочные, подразделяются на концевые и срединные. Название говорит о том, что эти виды креплений применяются при изготовлении ящиков или коробов.
Крестовидные столярные соединения напоминают угловые. Их особенность заключается в том, что ведущими считаются обе скрепляемые детали.
Способы соединения элементов путем сращивания
Сращивание или наращивание вдоль волокон дерева сравнительно коротких деталей может осуществляться различными способами:
- Впритык, но в этом случае плоские поверхности соединяются непосредственно торцами, срезанными под углом 90 градусов или косым углом.
- Накладкой вполдерева – такое соединение называется сращиванием врубкой, при нем усилия передаются посредством упора поверхностей.
- Прямой накладкой с упором в тупой угол.
- Косой накладкой с упором в шип – косое соединение обеспечивается срезанием торцевых сторон под острым углом.
- Круглыми шипами, в зависимости от конструкции они могут быть разного диаметра, выдолбленными или вставными.
- Плоскими шипами – такой способ соединения считается прочным, особенно когда применяются сквозные шипы.
- Косыми шипами – они имеют трапециевидную форму и называются «ласточкин хвост».
- Зубчатыми шипами, обеспечивающими большую плоскость для склеивания.
- Клиновидным замком, когда на одном элементе вырезается паз, а на другом соответствующий выступ.
Для усиления прочности конструкции любой способ легко усложнить шипами или стыками, например, ступенчатыми. Дополнительными столярными скрепляющими факторами служат шурупы, гвозди, металлические хомуты, а также клей.
Особенности сплачивания досок
Путем сплачивания досок соединяются узкие детали для увеличения ширины или толщины конструкции. Сплачивание осуществляется следующими способами:
- В гладкую фугу вставляется деталь, части конструкции прижимаются и скрепляются клеем, склеенное изделие остается в сжимающем устройстве до высыхания.
- Склеивание в четверть, при этом на кромках вырезаются продольные выемки в половину толщины элемента.
- Соединение на шипах – на кромках досок вырубаются отверстия, в них вставляются шипы или шканты.
- Крепление на рейку, заключающееся в том, что в подготовленные пазы вставляется специальная рейка.
- Соединения в шпунт, когда на одной кромке делают паз, а на другой – подходящий по размеру прямоугольный гребень или в форме «ласточкина хвоста».
- Склеивание в наконечник, при этом на кромку, представляющую собой шпунт-гребень, наклеивается специальный брусок для закрытия торца.
- На шпонках, когда в трапециевидные пазы вколачиваются бруски-шпонки, соответствующие форме пазов.
Два последних способа, кроме сплачивания деталей, предохраняют щиты от коробления. Соединения в гладкую фугу и шпунт в форме «ласточкина хвоста» применяются при нарушении параллельности боковых кромок, ситуация позволяет обеспечить экономичное использование досок.
Способ сплачивания на шипах используется для скрепления лежащих друг на друге элементов, чтобы предотвратить их смещение. Столярное соединение на рейку экономичнее, чем в шпунт, так как исключается расход дерева на создание гребня.
Соединение элементов под углом
Угловые соединения, называемые вязкой углов, являются распространенными.
Крепления под углом осуществляются следующими способами:
- Внакладка – детали соединяются путем наложения торцевых частей, срезанных наполовину толщины, но этот столярный способ считается непрочным.
- Прямой рамочный шип – используется одиночным, двойным и тройным, такое соединение является основным в столярном деле.
- Косым шипом, являющимся более прочным, чем прямой шип, за счет разницы размеров в основании и в конце.
- Соединение на круглых шкантах или дюбелях, это соединение обеспечивает экономию древесины, идущую на шип.
- Крепление на ус – в этом случае осуществляется косое соединение брусков под любым углом. Бруски в этом случае могут быть разной ширины.
Шип вставляется в гнездо, открытое с одной и с двух сторон, а также вставляется в проушину, открытую с трех сторон. Гнездо располагается в середине бруска, а проушина – в концевой части.
К угловым соединениям относятся соединения примыкания, когда конец одного элемента примыкает к середине другого. Такая сборка выполняется накладкой вполдерева, прямыми или косыми сквозными шипами, а также на крепление выполняется на круглых шкантах.
В ящичных креплениях, но углового вида применяются прямые или косые шипы. Они располагаются на концах обеих деталей, их число часто бывает разное в зависимости от ширины соединяемых щитков. Такие соединения подразделяются на сквозные и глухие.
В столярном производстве кроме соединений с помощью дополнительных элементов доски или бруса, широко применяются крепления только на клею при условии точной подгонки деталей. Примером клеевого соединения является фанерование, оно обеспечивает повышение прочности изделия и улучшение вида.
Загрузка...