До категорії: Різьба по дереву

З'єднання деталей деревини

З'єднання дерев'яних деталейцвяхами

Для з'єднання деталей простого виробудосить цвяхів. Номенклатура цвяхів дуже велика, існують, наприклад, шпалерні, зі зменшеною головкою, ящикові (рис. 3). Довжина цвяха повинна дорівнювати потрійній товщині деталі, що з'єднується. Крайні цвяхи забивають під деяким кутом, щоб вони не вилазили (мал. 4), столярним молотком, що трохи відрізняється від слюсарного (рис. 5). Для кращого входження в. дерево цвяхи змащують милом.

З'єднання дерев'яних деталей шурупами

З'єднання шурупами - міцніше, розбірніше. Шурупи (рис. 39) бувають сталеві, латунні, із різних 11 сплавів. Їх позначення аналогічне позначення гвинтів (шуруп 2 X 20 означає шуруп діаметром 2 мм і довжиною 20 мм).

Мал. 1. Рашпіль: а - плоский; б - напівкруглий; 1 - тіло рашпіля; 2 – ручка; 3 - насічка; 4 - хвостовик

Мал. 2. Брусок для шліфування деревини: 1 – скляна шкірка; 2 – дерев'яний брусок; 3 - пробка

Мал. 3. Цвяхи: а - шпалерний; б - зі зменшеною головкою; в - ящиковий

Мал. 4. З'єднання дерев'яних деталей цвяхами

Мал. 6. Молотки: а – столярний; 1 – ручка; 2 – бойок; з – допоміжний бойок; 4 – клин; б - слюсарний

Мал. 7. Шурупи: а - з потайною головкою; б - з напівкруглою головкою; в - з напівпотайною головкою; г - із шестигранною головкою; д - з квадратною головкою

Мал. 8. Інструменти для підготовки до свердління: 1 – шило; 2 - бурав

Мал. 9. Шуруп (і гвинт) з хрестовим шліцем і відповідна викрутка

Перш ніж повернути шуруп, в м'якої деревиниДосить зробити дрібний отвір шилом, а в твердій - буровій (рис. 8).

Різьблення великих шурупів змащують милом. Шурупи вкручують викруткою з лопаткою за формою паза в шурупі. Навіть при акуратному відношенні викрутка з лопаткою часто зривається з головки (особливо у шурупів зі сплавів) і дряпає деталь. У зв'язку з цим доцільніше застосовувати шурупи з хрестовим шліцем (рис. 9).

З'єднання дерев'яних деталей зрощуванням

При необхідності з'єднання планок у міцну раму відрізають чотири стругані деталі і укладають їх у вигляді прямокутника за викресленим ескізом. На верхній та нижній сторонахпланок олівцем відзначають ширину прилеглих деталей, та був косинцем переносять відмітку весь контур. Після цього за допомогою рейсмусу (рис. 11) завдають ризиків для зняття матеріалу. При відрізанні необхідно врахувати товщину пильного полотна(Рис. 10). Після цього збирають раму, промазуючи клеєм, іноді з'єднуючи штифтами.

Мал. 10. Кутове ступінчасте з'єднання

Мал. 11. Рейсмус

Мал. 12. Деталі шипової сполуки: 1 - вуха; 2 - шип

Шипове з'єднання дерев'яних деталей

Для виготовлення рами, яка повинна бути міцнішою за зрощену рами, застосовують одинарне шипове з'єднання. Дві протилежні деталі рами (звані обв'язкою) мають вуха або шипи (рис. 12). Якщо на обв'язці більшої довжини збереглася частина кори, у ній роблять шип, на меншій – вуха. Торці обв'язок розмічають на три рівні частини і випилюють надрізи: для шипа - з зовнішньої сторониризики, для вуха - з внутрішньої. Провушину видовбують долотом до середини, потім перевертають обв'язку і доробляють вушко до кінця. Після цього вуха та шипи зачищають рашпилем або скляною шкіркою і збирають раму (рис. 13).

Ще міцніше з'єднання з багаторазовими шипами, що застосовується для з'єднань кутів рам. несучих конструкційстолів, крісел, ящиків і т. п. Вручну такі шипи виготовляють наступним чином: наносять точну розмітку олівцем, пилкою роблять надрізи з обох боків, вузьким долотом спочатку з одного, а потім з іншого боку зрубують матеріал, зачищають рашпилем або скляною шк. Готові обв'язки з'єднують, усувають дефекти та перевіряють розміри та перпендикулярність з'єднання. Після цього готують епоксидний або інший клей, пензликом або тріском акуратно наносять його на всі стикувальні поверхні і, легко постукуючи, збирають виріб. Після цього зчищають клей, що виступив, вимірюють прямокутність, стягують під навантаженням і витримують на повітрі для сушіння. Ще складнішим є з'єднання в шип «ластівчин хвіст» (рис. 14).

Мал. 13. Шипове з'єднання: 1 - вушко; 2 - шип

Мал. 14. З'єднання в шип «ластівчин хвіст»

Клейове з'єднання

Для з'єднання дерев'яних деталей застосовують столярний клей, казеїн, епоксидний клей різних марок. При використанні синтетичних клеїв слід керуватися інструкціями щодо їх застосування.

Столярний клей. Клей продається у вигляді плиток, гранул чи порошку. Плитки дроблять, заливають водою (в масовому відношенні 1: 1) і витримують 12-24 год: крихти-90 хв, а порошок - 20 хв. Після того, як клей розбухне, його нагрівають у водяній бані (рис. 15) до 60°С, безперервно перемішуючи. Клей в жодному разі не можна доводити до кипіння. Правильно приготований клей стікає з палички або тріски повільно та рівномірно.

Мал. 15. Водяна баня для столярного клею

Клей наносять на поверхні, що з'єднуються (перед з'єднанням їх потрібно нагріти хоча б до кімнатної температури, щоб клей не остигав занадто швидко, не твердів і не втрачав своїх властивостей) і затискають виріб струбцинами. Після витримки протягом 24 год клей висихає і з'єднання набуває міцності. Склеювання необхідно виконувати в приміщенні за температури не нижче 20 °С. Клей готують у кількості, необхідної для з'єднання деталей.

Недоліком столярного клею є те, що в вологому середовищіз'єднання втрачає міцність, тому він непридатний для вологостійких сполук.

Казеїновий клей. Казеїн - білий порошок, який розчиняють у воді у скляній або керамічного посудуу співвідношенні, зазначеному в інструкції із застосування. Недолік казеїнового клею полягає в необхідності використання його відразу ж після додавання, оскільки він швидко втрачає свої властивості. Однак клей дешевий і вологостійкий. Порошок повільно при безперервному перемішуванні засипають у воду до отримання кашки; через 30 хв клей розмішують, і готовий до застосування. Густий клей наносять більшим шаром, ніж столярний. Склеювані деталі затискають струбциною і витримують не менше 8 год. На наступний день клей твердне, і з'єднання готове до подальшої обробки.

Синтетичні клеї. У спеціалізованих магазинах можна придбати різні синтетичні клеї на основі фенолформальдегідних, сечовиноформальдегідних, епоксидних та інших смол.

Вибраний в залежності від призначення клей готують у приміщенні з температурою приблизно 20 ° С, обладнаному припливно-витяжною вентиляцією.
Клей змішують у скляній, фарфоровій, керамічній або емальованому посуді. Готувати клей у запас не можна, тому що життєздатність синтетичних клеїв зазвичай не перевищує 4-6, рідко – 20 год.

Клей наносять пензлем або шпателем на одну з поверхонь, що з'єднуються. Витрата клею дорівнює 0,15-0,2 кг/м2. При гарячому склеюванні витрата клею дещо менша; твердіє він при цьому швидше - вже за кілька хвилин. Склеювані поверхні стискають із зусиллям 0,2-1 МПа до повного затвердіння клею та утворення міцного з'єднання.

Додаючи пігменти (у кількості 3-10 % маси смоли) або розчиняються в спирті та ацетоні барвники, клей можна пофарбувати у потрібний колір.
Для приготування клею на основі сечовиноформаль-дегідних смол (М-60, М-70, СФК-70) як отверджувач застосовують хлористий амоній, 40% молочну або щавлеву кислоту.

Для з'єднання деревини, целулоїду, пробки, шкіри, паперу, тканин, ПВХ, пінополістиролу, шаруватих пластиківз успіхом застосовують полівінілацетатну (ПВА) дисперсію. Після затвердіння з'єднання має вологостійкість, правда короткочасну. Дисперсія дає безбарвну плівку, невидиму при витіканні клею у зазорах. За потреби дисперсію можна пофарбувати пігментами.

Клеї на основі епоксидних смолпродаються в комплекті з двох компонентів - смоли та затверджувача (діетилентріаміну). Ці клеї мають високою міцністю. Відразу після змішування обох компонентів, тобто 100 масових частин смоли і б-9 масових частин отверджувача, рідку суміш слід використовувати для отримання з'єднання. При кімнатній температурісклеювання слід виконувати не пізніше ніж через 90 хв. після змішування клею. Епоксидні клеїтипу В (наприклад ВК-3, В-13 і т. п.) застосовують для склеювання деревини, скла, порцеляни, поліефірних склопластиків, а також не дуже м'яких пластмас.

Для приклеювання керамічних та пластмасових облицювальних плитокдо бетону, штукатурки, азбоцементу застосовують клеї марок "Бустилат", "Стиліт", а також різні мастики (наприклад, ПС-Б, "Гумілакс").

Клеї на основі поліефірних смол(зазвичай застосовувані для шаруватих склопластиків) придатні і для склеювання деревини, особливо при необхідності одержання вологостійких сполук. Міцність цих клеїв нижча, ніж клеїв на основі епоксидних смол.

Щоб уникнути витікання клею з вертикальних сполук його можна загуснути відмученою крейдою, цементом, каоліном, доцільніше - колоїдним кремнеземом. Такі добавки одночасно дещо зменшують усадку.

При виготовленні клею ретельно перемішують смолу та прискорювач, а потім при безперервному перемішуванні додають каталізатор. При кімнатній температурі клей отверждается через 2 год. Клеї з урахуванням поліефірних смол мають волого-, нафто-, бензино- і кислотостійкістю, причому навіть за температури 80 °З.

Для склеювання гуми та каучуків між собою та з металами, склом використовують гумовий клеймарки 88НП, що є розчином гумової суміші 31-НП і бутилфенолформальдегідної смоли. Клей має водостійкість, не викликає корозії деяких кольорових металів (алюмінію, магнію, міді). Аналогічне призначення та властивості мають клеї «Термо-прен», «Лейконат», ВКР-15.

Великою популярністю користуються клеї БФ-2, БФ-б, що забезпечують герметичні та міцні сполуки металів та неметалів. Клей БФ-б застосовують у медицині для склеювання порізів, подряпин, невеликих ран.

Для сполук виробів з органічного скла використовують клеї В31-Ф9, BC-1GTM, ВК-14.

Нітроцелюлозний клей АК-20 призначений для з'єднання тканин між собою та приклеювання їх до деревини та металів.

- З'єднання деталей деревини

Про найкрутіших столярів та теслярів кажуть, що вони здатні збудувати будинок без жодного цвяха. Японські ремісники, навіть любителі, саме з таких.

Кілька років тому молодому працівнику автомобільної індустрії, захопленому, потрапила до рук книга з описом традиційних японських технікроботи з деревом. Його дуже захопили описи сполук деталей без використання цвяхів, шурупів та клею. Він захотів навчитися робити також. Ось тільки схем виготовлення кріплень у книзі був. Тоді хлопець вирішив намалювати їх сам.

Для моделювання та анімації деталей він використав безкоштовний сервіс Fusion-360. Результат японець перевів у гіфки і виклав у твіттер-аккаунт під назвою The Joinery. Майже протягом року молодий столяр візуалізував 85 різних способів роз'ємних сполук.

Різноманітність кріплень справді вражає. З їхньою допомогою можна змайструвати в принципі будь-що - табуретку, диван, стіл і так далі. Головне – мати прямі руки та хороший, бажано електричний інструмент.

Але навіть якщо ручна працявас зовсім не надихає, ви, мабуть, отримаєте задоволення від перегляду гіфок. Те, з якою витонченістю деталі зчіплюються одна з одною, гіпнотизує.

Початківцям домашнім майстрам буде корисно дізнатися про методи з'єднання дерев'яних деталей. Цій темі ми присвячуємо короткий лікнеп, в якому будуть описані основні види столярних з'єднань і згуртовувань з використанням клею, цвяхів, шурупів або шкантів, або зовсім без них.

Правила вибору з'єднання в залежності від типу навантаження

Найбільш прості торцеві з'єднання, їх застосовують за необхідності наростити деталь. Найкраще такі з'єднання переносять навантаження стиснення, проте при вирубуванні замків спеціальної формиможна досягти гарного опорускручування, розтягування та вигину. Стандартний варіантторцевого з'єднання - з підрізуванням на половину товщини обох деталей. Зріз може бути прямим або косим, ​​при необхідності перешкоджати вигину, розтягуванню або скручування на кінці кожного зрізу нарізають шип або тупий кут, або роблять зріз ступінчастим, утворюючи свого роду «замок».

1 - пряма накладка вполдерева; 2 - коса накладка; 3 - пряма накладка зі ступінчастим стиком; 4 - накладка вполдерева з косим стиком; 5 - косий накладний замок; 6 — з'єднання напівдерева з косим шипом

Кутові та бічні з'єднання застосовуються для з'єднання прямих деталей у ферму або каркас. Зазвичай ця частина конструкції опорна, тому основні навантаження припадають на зміщення та стиск. Якщо конструкція зазнає статичне передбачене навантаження, на одній з деталей нарізають прямокутний шип, а на іншій - паз або вушко відповідних розмірів. Якщо можлива дія на розрив конструкції, шип та паз нарізають у формі трапеції.

Кутові з'єднання: 1 - з відкритим наскрізним шипом; 2 - з глухим закритим шипом; 3 - з наскрізним косим шипом

Накладні хрестові та Т-подібні з'єднання використовують, як правило, для додаткових зв'язків між відповідальними деталями конструкції. Основне навантаження в них - на стиск, зміщення та розрив. Перші два типи навантаження усуваються підрубкою в півдерева або менше з наступним поєднанням деталей. Плечі зарубок приймають основне навантаження на себе, залишається лише закріпити з'єднання шурупами або накладними скобами. У ряді випадків для зміцнення зв'язку використовують шкант або вирубують шпильку з клином.

1 - хрестове з'єднання накладкою вполдерева; 2 - хрестове з'єднання з посадкою в одне гніздо; 3 - Т-подібне з'єднання з потайним косим шипом; 4 - Т-подібне з'єднання з прямою ступінчастою накладкою

Окремий тип сполук – ящикові. Призначені вони для з'єднання дощок під прямим кутом. Зазвичай для ящичного з'єднання на кожній дошці нарізають зубці, ширина яких дорівнює відстані між ними. На різних дошках зубці нарізані зі усуненням, тому при з'єднанні кут з дощок виглядає як одне ціле. Зуби також можуть мати клиноподібну форму, що перешкоджає розриву кута в одному напрямку, або додатково скріплюються клеєм або цвяхами.

Скринькові кутові з'єднання: 1 - з прямими наскрізними шипами; 2 - з косими наскрізними шипами

Як зробити шипове з'єднання

Для виготовлення шипового з'єднання потрібно обвести обидві деталі лінією розмітки по всіх гранях на відстані від торця, що дорівнює ширині з'єднання. На двох протилежних сторонах та торці лініями відзначається тіло шипа, розмітка на обох деталях повністю ідентична.

Шип підрізають з боків ножівкою для поперечного різу та сколюють деревину за допомогою стамески. Ширину шипа роблять на 2-3 мм більше для наступної точної обробкиножем чи долотом. Паз вирізують ножівкою для поздовжнього різу і сколюють стамескою, також залишаючи невеликий припуск на обробку. Далі слідує припасування, в процесі якої деталі поєднують і домагаються максимально щільного прилягання.

При Т-подібному шиповому з'єднанні на одній з деталей нарізають центральний шип або паз, а на іншій видовбують вушко або роблять дві бічні підрізки в залежності від типу першої деталі. Для виготовлення вуха використовують стамеску, звертаючи похилу частину леза всередину отвору. Якщо вуха не суцільна, шип роблю на 8-10 мм більше глибини і обрізаю його кінець у формі розгорнутого клина. Так при забиванні шип сам себе розіпрє, і деталь буде міцно посаджена.

Для з'єднання широких деталей можна використовувати ящикове з'єднання, нарізуючи кілька шпильок та пазів. Найпростіший спосіб скріпити шипове з'єднання - просвердлити його наскрізь упоперек шипів і забити в отвір дерев'яний шкант (віконне кутове з'єднання).

Як зрощувати дошки на клею

Дуже популярний метод з'єднання дощок і брусків - поздовжнє та поперечне склеювання. При з'єднанні дощок широкою стороною торець може бути рівним, хоча в більшості випадків використовують профіль пазогребневий. Дуже важлива щільне припасування деталей, щоб шар клею був якомога тоншим, тільки так можна досягти максимальної міцності. Іноді на торець, змащений клеєм, наносять невелика кількість бавовняного волокнаце підвищує якість зчіпки.

Дошки можна з'єднувати і в профіль, але для цього потрібно виконати клиноподібну нарізку зубчастих обох торців зі зміщенням в підлогу зуба для різних деталей. У домашніх умовах таку операцію можна виконати із застосуванням ручного фрезера.

Для склеювання деталей використовують казеїновий клей або ПВА високої концентрації, для надання міцності в клеючу речовину додають просіяне деревне борошно. Поверхні покривають клеєм і витримують повітря 3-5 хвилин, після чого поміщають під гніт чи здавлюють струбцинами. Таке з'єднання виходить міцніше самого дерева і ніколи не ламається по стику.

Як згуртовувати елементи несучих конструкцій

Для несучих конструкцій використовують два види сполук – нарощування та зчленування. Найпростіший спосіб зростити дві деталі - виконати надріз ножівкою на половину товщини на однаковій відстані від торців, а потім заколоти сокирою зайву деревину. Після зіставлення двох деталей з'єднання зазвичай скріплюють двома накладними планками, прибитими збоку від розрізу. Склеювання теж можливе, але тільки при щільному припасуванні деталей.

Надрізані в півдерева торці можна звести практично під будь-яким кутом, це основний метод з'єднання покрівельних ферм. Для скріплення деталей необхідний додатковий стягуючий зв'язок: брус прикладають до з'єднаних деталей збоку на відстані 30-50 см від кута і підрубують в половину товщини по місцях стикання, а потім скріплюють цвяхами.

Часто вертикальні та похилі конструкції потребують опори, наприклад при з'єднанні кроквяної системи з балками перекриття. В цьому випадку виконується зарубка посадкових гнізд на горизонтальній балці, в які будуть вставлені стійки. Дуже важливо дотримуватися кута нахилу і робити підрубку не більше ніж на третину товщини бруса.

З'єднання зі спеціальними зв'язками

Практично всі столярні з'єднання виконуються з додатковими зв'язками, що зміцнюють. В самому простому прикладіроль таких виконують цвяхи чи шурупи.

При нарощуванні деталей вузол може зміцнюватися наскрізним. болтовим з'єднанням, хомутами, скобами та глухарями, або його просто обмотують холоднокатаним дротом. Зрощені вертикальні опори досить скріпити двома накладними планками – дерев'яними чи металевими.

Кутові з'єднання найчастіше скріплюють скобами, накладними пластинами чи куточками. У випадках, коли треба зберегти невелику рухливість з'єднання, використовують один наскрізний болт, який прошиває поперек місце накладки деталей, або стягує їх в поздовжньому напрямку з мінімальним відступом від накладки.

Місце кріплення спеціального зв'язку має бути віддалено від краю не менше ніж на 10 діаметрів елемента кріплення і не мати пороків. Важливо пам'ятати, що зв'язки не забезпечують загальну міцність з'єднання, а тільки компенсують невраховане навантаження.

Крім обробки цілісних шматківдеревини, часто доводиться з'єднувати дерев'яні деталі у вузли та конструкції. З'єднання елементів дерев'яних конструкційназивають посадками. З'єднання в конструкціях дерев'яних деталей визначаються п'ятьма видами посадок: напружена, щільна, ковзна, вільна і вільна посадка.

Вузли - це частини конструкцій у місцях з'єднання деталей. З'єднання дерев'яних конструкцій поділяються на види: торцеві, бічні, кутові Т-подібні, хрестоподібні, кутові L-подібні та ящикові кутові з'єднання.

Столярні з'єднання мають понад 200 варіантів. Тут розглянуті лише сполуки, якими користуються практично столяри і тесля.

Торцеве з'єднання (нарощування) – з'єднання деталей за довжиною, коли один елемент є продовженням іншого. Такі сполуки бувають гладкі, зубчасті із шипами. Додатково закріплюють їх клеєм, шурупами, накладками. Горизонтальні торцеві з'єднання витримують навантаження на стиск, розтяг та на вигин (рис. 1 - 5). Пиломатеріали нарощують у довжину, утворюючи на кінцях вертикальні та горизонтальні зубчасті з'єднання (клиновий замок) (рис. 6). Таким з'єднанням не потрібно бути під тиском протягом всього процесу склеювання, оскільки тут діють значні сили тертя. Зубчасті з'єднання пиломатеріалів, виконані фрезеруванням, відповідають першому класу точності.

З'єднання дерев'яних конструкцій мають бути виготовлені ретельно, відповідно до трьох класів точності. Перший клас призначений для вимірювального інструменту високої якості, другий клас - для виробів меблевого виробництва, а третій - для буддеталей, сільськогосподарського інвентарю та тари. Бокове з'єднання кромкою кількох дощок або рейок називають згуртовуванням (рис. 7). Такі з'єднання застосовують у конструкціях підлог, воріт, теслярських дверей і т. д. Дощаті, рейкові щити додатково зміцнюють поперечками та наконечниками. При обшивці стель стін верхні дошки перекривають нижні на 1/5 - 1/4 ширини. Зовнішні стіни обшивають горизонтально покладеними дошками внахлест (рис. 7, ж). Верхня дошка перекриває нижню на 1/5 - 1/4 ширини, що забезпечує відведення атмосферних опадів. З'єднання кінця деталі з середньою іншою утворює Т-подібне з'єднання деталей. Такі сполуки мають велике числоваріантів, два з яких показано на рис. 8. Ці з'єднання застосовують при поєднанні лаг перекриттів і перегородок з обв'язкою будинку. З'єднання деталей під прямим або косим кутом називають хрестоподібним з'єднанням. Така сполука має один або два пази (рис. 3.9). Хрестоподібні сполуки застосовують у конструкціях дахів та ферм.

Мал. 1. Торцеві з'єднання брусів, що опираються стиску: а - з прямою накладкою вполдерева; б -з косою накладкою (на "вус"); в - з прямою накладкою вполдерева зі стиком в тупий кут; г - з косою накладкою зі стиком у шип.

Мал. 2. Торцеві з'єднання брусів (нарощування), що опираються розтягуванню: а - у прямий накладний замок; б - у косий накладний замок; в - з прямою накладкою вполдерева зі стиком в косий шип (в ластівчин хвіст).

Мал. 3. Торцеві з'єднання брусів, що опираються вигину: а - з прямою накладкою вполдерева з косим стиком; б - з прямою накладкою вполдерева зі східчастим стиком; в - у косий накладний замок з клинами та зі стиком у шип.

Мал. 4. Зрощування врубкою з посиленням клинами та болтами.

Мал. 5. Торцеві з'єднання брусів, що працюють на стиск: а - впритул з потаємним видовбаним шипом; б - впритул з потайним вставним шипом; в - з прямою накладкою вполдерева (з'єднання може бути укріплене болтами); пані прямінакладкою вполдерева із закріпленням дротом; д - з прямою накладкою вполдерева із закріпленням металевими обоймами (хомутами); е - з косою накладкою (на «вус») із закріпленням металевими обоймами; ж - з косою накладкою та закріпленням болтами; з – розмітка косої накладки; і - впритул з потаємним чотиригранним шипом.

Мал. 6. Торцеві нарощування схеми фрезерування при торцевому склеюванні заготовок: а - вертикальне (по ширині деталі), зубчасте (клиноподібне) з'єднання; б - горизонтальне (за товщиною деталі), зубчасте (клиноподібне) з'єднання; в - фрезерування зубчастої сполуки; г - випилювання зубчастої сполуки; д - вифрезерування зубчастої сполуки; е - з'єднання в торець та склеювання.

Мал. 7. Об'єднання дощок: а - на гладку фугу; б - на вставну рейку; в - у чверть; г, д, е - в паз та гребінь (с різними формамипаза та гребеня); ж - внахлест; з - з наконечником у паз; і - з наконечником о чверть; до - з перекриттям.

Мал. 8. Т-подібні з'єднання брусків: а - з потаємним косим шипом (в лапу або в ластівчин хвіст); б - із прямою ступінчастою накладкою.

Мал. 9. Хрестові з'єднання брусків: а - з прямою накладкою вполдерева; б - із прямою накладкою неповного перекриття; в - із посадкою в одне гніздо

З'єднання двох деталей кінцями під прямим кутом називають кутовими. Вони мають наскрізні і ненаскрізні шипи, відкриті і впотемок, напівпотемок внакладку, вполдерева і т. п. (рис. 10).Кутові з'єднання (в'язки) застосовують у віконних невірних блоках, в з'єднаннях парникових рам та ін. Це необхідно щоб деталі, що з'єднуються, легко сполучалися один з одним, і в гнізді шипа після склеювання залишалося місце для надлишків клею. Для дверних рамзастосовують кутове шипове з'єднання впотемок, а для збільшення розмірів поверхні, що з'єднується-напівпотемок. Подвійний або потрійний шип підвищує міцність кутового з'єднання. Однак міцність з'єднання визначається якістю виконання. У меблеве виробництвошироко застосовують різноманітні кутові скринькові з'єднання (рис. 11). З них найпростіше - відкрите наскрізне шипове з'єднання. До виготовлення такого з'єднання на одному кінці дошки шилом розмічають по кресленню шипи. По розмітці бічних частин шипа пилкою з дрібними зубами роблять пропил. Кожен другий пропил шипа видовбують стамескою. Для точності з'єднання спочатку пропилюють і видовбують гнізда для шпильок в одній деталі. Її накладають на кінець іншої деталі та подрібнюють. Потім пропилюють, видовбують і з'єднують деталі, зачищаючи з'єднання рубанком, як показано на рис. 11.

При з'єднанні деталей на «вус» (під кутом 45°) кутову в'язку закріплюють сталевими вставками, Як показано на рис. 12. При цьому стежать, щоб одна половина вставки або скріпки входила в одну деталь, а інша половина - в іншу. Клиноподібну сталеву пластинку або кільце поміщають у вифрезеровані пази деталей, що з'єднуються.

Кути рам і ящиків з'єднують прямим відкритим наскрізним шиповим з'єднанням (рис. 3.13 а, б, в). При підвищених вимогах до якості (з зовнішньої сторонишипи не видно) кутову в'язку виконують косим з'єднанням впотемок, паз і гребінь або косим з'єднанням на рейку, як показано на рис. 13, г, д, е, ж і на рис. 14.

Коробчасту конструкцію з горизонтальними або вертикальними поперечними елементами (полиці, перегородки) з'єднують за допомогою кутових Т-подібних з'єднань, показаних на рис. 15.

З'єднання елементів верхнього пояса дерев'яних фермз нижнім застосовують кутові врубки. При поєднанні елементів ферми під кутом 45° або менше в нижньому елементі (затяжці) роблять одну врубку (рис. 16,а), при куті більше 45° - два врубки (рис. 16,6). В обох випадках торцевий пропил (врубка) перпендикулярний до напрямку діючих сил.

Додатково вузли закріплюють болтом із шайбою та гайкою, рідше скобами. Зроблені з колод стіни будинку (зруба) з горизонтально укладених колод в кутах з'єднують врубкою «в лапу». Вона може бути простою або з додатковим шипом (лапа з приямком). Розмітку врубки виконують так: кінець колоди обтісають у квадрат, на довжину сторони квадрата (вздовж колоди), щоб після обробки вийшов куб. Сторони куба ділять на 8 рівних частин. Потім з одного боку знизу та зверху видаляють 4/8 частину, а інші сторони виконують, як показано на рис. 17. Для прискорення розмітки та точності виготовлення врубок використовують шаблони.

Мал. 10. Кутові кінцеві з'єднання заготовок під прямим кутом: а - з одинарним відкриттям наскрізним шипом; б - з одинарним наскрізним потайним шипом (потемок); в-з одинарнимглухим (ненаскрізним) шипом потемок; г - з одинарним наскрізним напівпотайним шипом (напівпотемок); д - з одинарним глухим шипом напівпотемок; е - з потрійним відкритим наскрізним шипом; ж - у пряму накладку вполдерева; з - в наскрізний ластівчин хвіст; і - у вуха з підрізуванням.

Мал. 11. Ящикові кутові з'єднання з прямими наскрізними шипами: а - випилювання шипових пазів; б – розмітка шипів шилом; в – з'єднання шипа з пазом; г - обробка рубанком кутового з'єднання.

Мал. 12. Кутові кінцеві з'єднання під прямим кутом, укріплені металевими вставками – кнопками: а – 8-подібною вставкою; б-клиноподібною платівкою; в- кільцями.

Мал. 13. Ящикові кутові з'єднання під прямим кутом: а - прямими відкритими наскрізними шпильками; б - косими відкритими наскрізними шпильками; в - відкритими наскрізними шипами в ластівчин хвіст; г - паз на вставну рейку впритул; д - в паз та гребінь; е – на вставних шипах; ж - на шипах в ластівчин хвіст напівпотемок.

Мал. 14. Косі (на «вус») ящичні з'єднання під прямим кутом: а - косими шипами потемок; б - косим з'єднанням на вставну рейку; в - косим з'єднанням на шипи потемки; г - косим з'єднанням, укріпленим тригранною рейкою на клею.

Мал. 15. Прямі та косі з'єднання заготовок: а - на подвійне з'єднанняу косі паз та гребінь; б - на прямий паз та гребінь; в - на тригранний паз та гребінь; г - на прямий паз і гребінь потемок; д – на прямі наскрізні шипи; е - на круглі вставні шипи потемки; ж - на шип у ластівчин хвіст; з - на паз та гребінь, укріплені цвяхами.

Мал. 16. Вузли у елементах ферми.

Мал. 17. Поєднання колод стін зрубу: а - проста лапа; б – лапа з вітровим шипом; в – розмітка лапи; 1 - вітровий шип (приямок)

Поєднання деталей на цвяхах Багато виробів з деревини, які ви робитимете в навчальних майстернях, містять кілька деталей. Їх з'єднують між собою у різний спосіб. Процес з'єднання деталей у цілий виріб називається збиранням. Багато виробів з деревини, які ви робитимете у навчальних майстернях, містять кілька деталей. Їх з'єднують між собою у різний спосіб. Процес з'єднання деталей у цілий виріб називається збиранням.

Залежно від розташування деталей у виробах розрізняють кінцеві та серединні з'єднання. Вони можуть бути виконані за допомогою цвяхів, шурупів чи клею. Кінцеві з'єднання Серединні з'єднання Промисловість випускає цвяхи різної товщини, довжини та з різними головками. Основні інструменти, які застосовуються для з'єднання деталей на цвяхах, столярний молоток, кліщі та шило. Столярні молоткиШило Кліщі

При з'єднанні деталей цвяхами тонку деталь прибивають до товстої. Для того щоб з'єднання деталей було надійним, довжина цвяха повинна бути в 23 рази більше товщини деталі, що прибивається. Діаметр цвяха повинен бути менше товщини деталі, що прибивається, інакше в деталі може з'явитися тріщина. Місце забивання цвяха повинне відстояти від кромки або торця деталі на відстані не менше половини товщини деталі. Доцільно попередньо наколювати його шилом. Цвях починають забивати несильними ударами молотка, а коли він увійде наполовину стрижня, ударяти треба сильніше. Удари молотком по цвяху наносять зверху, прямо по капелюшку, а не під кутом до стрижня цвяха. Найбільш міцне з'єднання виходить у тому випадку, коли цвях вбивають упоперек волокон або під деяким кутом до них. Якщо цвях пішов косо або зігнувся, не засмучуйтесь! Такий цвях треба вийняти молотком зі спеціальним прорізом на носінні або кліщами. Заколювання отворів шилом Забивання цвяхів Забивання цвяхів під прямим кутом до волокон деревини Зігнуті цвяхи можна випрямити на металевому бруску або твердій дошці і використовувати в подальшій роботі. Щоб не пошкодити виріб, під губки кліщів чи бойок молотка підкладають шматочок деревини чи фанери. Витягування цвяхів кліщами Витягування цвяхів молотком

УВАГА! Працювати можна лише справним інструментом, використовувати його треба за призначенням. Молоток під час роботи треба тримати з відривом 2030 мм (2 3 пальця) від вільного кінця ручки. Не можна залишати столярний молоток на краю верстата. Не можна стояти за спиною людини, яка працює молотком. Вістря шила має бути спрямоване у бік від працюючого.

З'ЄДНАННЯ ДЕТАЛІВ НА ШУРУПАХ Згодом цвяхове з'єднання слабшає: цвях може розхитатися і навіть зовсім випасти. Набагато міцніше з'єднання деталей на шурупах. Згодом цвяхове з'єднання слабшає: цвях може розхитатися і навіть зовсім випасти. Набагато міцніше з'єднання деталей на шурупах.

Шуруп це кріпильна деталь, що складається з головки та стрижня з гвинтовою нарізкою. На головці шурупа зроблена канавка шліць для викрутки. Шліц може бути прямий та хрестоподібний. Розрізняються шурупи на вигляд головок, які бувають напівкруглими, потайними і напівпотайними, а також по довжині стрижня. Найчастіше використовують шурупи з потайною головкою. Такий шуруп не виступає над поверхнею деталі. Шуруп із напівкруглою головкою Шуруп із потайною головкою Шуруп із напівпотаємною головкою Місця встановлення шурупів розмічають так само, як і для цвяхів. Закручувати шуруп в деталь важко, тому в заготовці перед встановленням шурупів невеликих розмірівшилом роблять отвір на глибину, що дорівнює приблизно 2/3 довжини шурупа. Для потайної головкисвердлом великого діаметрарозширюють вхідний отвір. Шуруп вставляють в отвір і загвинчують викруткою за годинниковою стрілкою. Викрутку підбирають таких розмірів, щоб ширина її робочої частини дорівнювала ширині шліцю. Форма робочої частини викрутки має бути така сама, як у шлица. Під товсті та довгі шурупи отвори висвердлюють свердлами. Діаметр їх 4/5 діаметра стрижня шурупа, глибина свердління приблизно дорівнює половині його довжини.

УВАГА! Використовувати треба тільки такою викруткою, яка точно підходить до шліцю головки шурупа. Шуруп треба загвинчувати під прямим кутом до деталей. При складанні деталей не можна користуватися шурупами зі збитим шліцем. Шурупи, змащені машинним маслом чи милом, легше загвинчуються у деталь. Задирок на головці вкрученого шурупа треба обов'язково видалити шліфувальною шкіркою.

Найчастіше для отримання клейових з'єднаньвикористовують столярний клей. Він випускається у вигляді зерен чи темно-коричневих плиток. Готують клей у спеціальному посуді клейоварці та використовують у гарячому вигляді. Клей має бути не дуже густим і без грудок. Клей тонким шаромнаносять рівномірно на поверхню деталей, що з'єднуються за допомогою кисті і стискають пристосуванням струбциною. Дерев'яна струбцина Металева струбцина Після витримки (час її визначається з урахуванням клею, що застосовується) склеєні деталі звільняють зі струбцини, що виступили зі швів залишки клею знімають. Іноді для склеювання дерев'яних деталей використовують і синтетичні універсальні клеїтипу ПВА, "Суперцемент", БФ, які широко застосовуються в побуті для склеювання виробів з інших матеріалів. Однак синтетичні клеї виділяють шкідливі для здоров'я пари. Тому їх застосування вимагає спеціальних умов: гарної вентиляції приміщень, наявності теплої водидля миття рук після роботи.

Оздоблення остаточна обробказібраного виробу з метою поліпшення його зовнішнього вигляду та захисту від дії вологи, пошкодження комахами та ін. Оздоблення виробу включає кілька операцій: зачистку поверхонь, покриття барвниками, нанесення малюнків шляхом випалювання тощо. після збирання деталей. Залежно від призначення виробу, деякі операції можуть не застосовуватися. Зачищення нерівностей після пиляння, а також заокруглення гострих кутівзаготовки проводять рашпилем або напилком з великою насічкою. При обпилюванні ліва рукапрацюючого повинна лежати на носінні інструменту, не охоплюючи його. Натискати на інструмент треба лише за його руху вперед. Зачищення деталей напилком Зачищення деталей після виготовлення роблять шліфувальною шкіркою. Основу її становить бавовняна матерія або щільний папір, на один бік якого приклеєні дрібні зерна скла або твердих мінералів.

Для зручності роботи шматок шліфувальної шкірки прикріплюють до дерев'яного бруску. Невеликі деталі зручно шліфувати так, як показано на малюнку. Зачищені деталі або вироби часто фарбують для бавовняної тканини, аквареллю або гуашшю. Застосовують і спеціальний барвник морилку. Іноді вироби з деревини покривають лаком він надає їй гарний зовнішній виглядта захищає поверхню від вологи. Незалежно від виду барвника його наносять пензлем або тампоном шматочком вати, загорнутим у марлю. Покривають поверхню спочатку вздовж волокон, потім упоперек. Нанесення барвників пензлем Нанесення барвників тампоном