Столярные соединения деталей из древесины
Прочность конструкции и ее эстетический вид, напрямую зависят от вида соединения всех ее составляющих. Практически все виды лесоматериала – доски, бруски или брусья – распиливают по стандартным замерам, что не всегда удобно в строительной сфере. Поэтому, для получения необходимых деталей из древесины, строители пользуются различными типами соединений с использованием врубок, которые делаются по разметке, нанесенной специальным оборудованием или вручную.
Первоначальный компонент конструкции – деталь – может быть сделана из цельного фрагмента древесного материала, или брусков, сфугованных между собой. Стыковка компонентов воедино формирует узел – короб, который представляет собой конструктивные составляющие элементы. Все компоненты соединяются друг с другом железными скобами, клеем либо же столярной вязкой. Столярные соединения деталей из древесины – вязки, можно распределить по видам в зависимости от области применения.
- по длине – древесные элементы крепятся друг с другом торцами. Стыковка материала осуществляется при помощи наращивания или сращивания элементов конструкции;
- по кромкам — своеобразная стыковка нескольких досок для быстрого роста ширины элемента конструкции;
- соединение угловых концевых деревянных элементов, сводимых под разными углами, для формирования большого количества полезных компонентов строительных элементов и частей каркаса для мебели;
- угловые срединные соединения – это стыковка двух составляющих, из которых одна часть детали прилегает своим концом к середине другой или же, для формирования в нем щитов, пролегает по его ширине;
- ящичные угловые – ящичная вязка широких досок. Деревянные соединения без гвоздей используются в сборке различных видов коробок либо ящиков.
Разъемные и неразъемные соединения
Разъемные соединения древесных элементов позволяют неоднократно разобрать конструкцию и осуществлять последующую ее сборку не нарушая целостность деталей. Для разъемной сборки двух деталей используют вариант с резьбой.
Виды резьбовых соединений:
- Болтовое – осуществляется посредством гайки, шайбы и болта;
- Шпилечное – стыковка деталей путем ввинчивания винта в одну из досок;
- Винтовое – стыковка деталей винтами;
- Комбинированные – способы соединения элементов конструкции несколькими видами.
К неразъемным видам соединений, использующимся в деревообработке, относятся:
- скрепление деталей посредством клея. Благодаря этим соединениям формируются довольно долговечные строения всевозможных объемов и форм;
- шиповые мебельные соединения. К главным составляющим шиповых соединений относятся – шпунт, гребень, гнездо, проушина, шип;
- неразъемные соединения на ус. Данный вид соединений нашел применение в конструкциях, требующих вуалирования торцов соединяемых компонентов. В сравнении с прямой стыковкой, угловые соединения менее прочные;
- неразъемный вид соединения — фолдинг. Способ востребован в конструировании ящичных либо корпусных строений. Методика состоит в формировании куба из плоского щита с клинообразными пазами, расположенными в диаметральном направлении. С внешней стороны, под пазами, приклеивается целлофан. Перед тем как сложить готовый короб фальцы смазываются клеем. В процессе сборки конструкции целлофан обеспечивает надежность и эластичность поверхности сгиба;
- Быстровыполнимое неразъемное соединение звеньев гвоздями и крепежными скобами. Гвозди относятся к стандартным металлоизделиям. Стойкость подобного соединения обусловлена сопротивлением выдергиванию. Коэффициент непосредственно зависит от размеров, формы сечения гвоздя и материала соединенных элементов. Чем толще гвоздь, тем больше сопротивление к выдергиванию.
Сплачивание досок
Ящики и составные части макетных корпусов производят из раздельных элементов древесины. В данном случае применяются такие виды соединений как сращивание, сплачивание или вязка. Сплачиванием можно назвать стыковку досок по их параметрам: толщина или ширина, у которых волокна древесного материала расположены параллельно. Метод сплачивания в основном применяется для создания громоздких строений.
Для производства цельных лесозаготовок из индивидуальных компонентов используют гвозди, шурупы, клей, нагели, а при сплачивании разъемных заготовок применяют шины и клинья. Часто встречающимся приемом сплачивания считается слияние элементов схлестыванием встык кромками либо пластями. Чем тоньше доска в процессе сплачивания, тем меньше вероятность деформации материала.
В процессе сплачивания важно принимать во внимание размещение годичных слоев на древесине. В сравнении с лесозаготовками, которые соединены кромками, заготовки сплаченные встык пластями значительно устойчивее и буквально не поддаются деформации. Для разъемных корпусов древесный материал сплачивают так, чтобы годичные кольца располагались выпуклой частью к плоскости разъема, а для строения разъемных ящичков маленького размера – в обратном порядке. Сплачивание, выполненное стыковкой доски в фалец и в шпунт, не обеспечит крепкой сбитой линии шва. Данный вид стыкования применяют для выпуска товара без адгезии, применяемый в условиях высокой влажности.
- Сплачивание на гладкую фугу. Доски предварительно фугуют, стыкуют, смазывают клеем, закрепляют фиксаторами до высыхания;
- Сплачивание с внедрением добавочных связей. Доски предварительно выравнивают, во фронтонах высверливаются проколы для шпилек. Вбивают скобы для увеличения долговечности;
- Сплачивание несущих составляющих. Стыковка досок в половину дерева с накладной частью на площадь стыковки усиливающих планок.
Угловые соединения
Длительный срок эксплуатации конструкции или строения зависит от правильно уложенных и соединенных досок и бревен.
Виды угловой конгломерации:
- сборка компонентов без остатка (в лапу);
- сборка компонентов с остатком (в чашу).
Сборка без остатка предполагает уложенные доски с ровным, невыступающим углом. Существует обособленная модификация – теплый угол. Сборка с остатком подразумевает под собой переплетения досок из выпирающих торцов. Второй метод считается финансово затратным, так как требуется рассчитывать лесоматериал на выступы, но сооружение достаточно надежно и значительно дольше сохраняет тепло.
Угловое стыкование на ус
Для скоса торцов угол делится напополам. В стандартной стыковке угол равен 90°, вследствие чего, каждый торец следует обрезать под 45°. Но есть вариации угла: тупой или острый. В неровном угловом стыковании можно соединять детали с различной шириной.
Сращивание компонентов на ус и стыковка бруса с прирезкой
Сращивание компонентов на ус – методика находит применение при ровных торцах компонентов, лежащих на одной прямой. Древесные элементы стыкуются без изменения толщины. Соединение досок с прирезкой применяется при стыковке двух компонентов под углом друг к другу. Практикуют при состыковке в углу двух составных частей с профилем. Если, в момент сращивания, сдвинутся доски, то образовавшийся промежуток станет менее приметен, чем при угловом стыковании на ус.
Угловое соединение в проушину
Стыковка практикуется при сборке пересекающихся деталей, находящихся на ребре, или же в угловом варианте. Наиболее популярными видами конгломерации можно назвать тавровое и угловое. Для долговечности конструкции соединение следует укреплять нагелем либо же склеить.
Соединение шипом в гнездо
Шиповая сборка выполняется при стыковке звеньев, соединяющихся углом или при пересечении. Во всем столярно-плотницком деле данную стыковку можно назвать наиболее прочной. На практике стыковку используют при производстве оконных переплетов, дверей, для рамок корпусной мебели.
Существует два вида сращивания шипом в гнездо:
- обычная стыковка шипом в гнездо;
- соединения ступенчатым шипом в гнездо (полупотемок). Большую часть ширины заготовленного материала занимают шип и гнездо. Со стороны паза готовится расширение, и в него заходит ступенька шипа с другого звена. Полупотемок предотвращает выпадание шипа из паза.
Иная шиповая сборка древесного материала
- Боковой шип – производство дверей;
- потайной скошенный шип вполупотемок – практикуется при сокрытии шипа;
- шип впотемок – для широких составных частей, таких как нижняя обвязка деревянной двери.
Торцевое соединение
Этот вид стыковки древесного материала имеет еще одну профессиональную формулировку – наращивание. Характерным отличием этого соединения является увеличение длины компонента строения за счет сбивания между собой древесных элементов во фронтонной части. Учитывая способ крепления деталей, изделия такого вида производства переносят значительные нагрузки при деформации древесины: сжатие, искривление или растяжение. Доска, полученная в результате наращивания, может быть прочнее цельного древесного массива.
Наращивание деревянных элементов, сопротивляющихся сжатию, может иметь несколько вариаций строения. Отличительной чертой данного наращивания являются брусья, обладающие и пазом и накладкой, зачастую имеющие одинаковые размеры по толщине и длине. Экспериментируя, появляется возможность выполнения стыкования материала с прямой накладной частью в половину дерева, или же выполнить стыкование с косой накладной частью. Для максимальной прочности элемента можно усложнить его шипами или несколькими видами стыка. Для оформления такого вида стыка понадобится вспомогательная клеевая фиксация либо же крепление шурупами или гвоздями.
По существу, торцевое наращивание сопротивляющееся растяжению, имеет накладную часть в замок. Для выполнения данного вида стыкования следует расчертить накладку и, следовательно, на одной из деталей необходимо вырезать паз, а на другой зубец. Подобный замок даст возможность избежать расстыковки деталей и сохранит надежность строения. Этот вид стыкования может иметь как прямую, так и косую накладную часть. В виде страховочного крепления можно применить клей, шурупы и гвозди.
Сопротивляющееся искривлению торцевое наращивание в основе фиксации практикует накладную часть с косым или ступенчатым стыком. Характерной чертой первого способа является срез торцевых сторон элемента под острым углом. Стоит отметить, что при выпиливании торцов не следует нарушать угол среза. Отличием второго типа от первого является наличие на фронтонных сторонах маленьких пазов и зубцов. Оба вида стыковок элементов обязаны быть с ровной поверхностью для накладок.
Для постройки больших домов из деревянных брусьев при их фиксации применяется железное либо древесное крепление. Древесными креплениями служат вставные или выдолбленные шипы, а железными служат хомуты и крепления железной проволокой. Чаще всего встречаются крепления бруса железными болтами.
Деревянные соединения без гвоздей
В столярной промышленности обычно нужно использовать разные куски дерева. Соединить их вместе, чтобы создать деталь.
Для этого используются гвозди и клеи. Но интересно знать, что плотники изобрели методы соединения древесины, еще до появления гвоздей и клеев.
В Японии плотники использовали серию паззловых соединений, для крепления деревянных деталей к конструкции. Данные хитрости они используют даже при строительстве домов.
Сегодня эти методы были изобретены заново, и плотники разработали инновационные методы соединения древесины без гвоздей и клея.
Для соединения деревянных деталей можно использовать гвозди, шурупы, гвозди или кронштейны, металлические крепежи. Это облегчает работу, но некоторые плотники используют технику без гвоздей, чтобы показать свой уровень владения мастерством. С другой стороны, данный вид соединения более красив и эстетически привлекателен.
Одним из важных преимуществ деревянных стыков без гвоздей является то, что при необходимости их можно отсоединить и снова соединить. Деревянные стыки без гвоздей позволяют дереву двигаться, во время деформационных нагрузок.
Категории деревянных соединений
Прежде чем рассматривать стыки дерева без гвоздей, поговорим немного о типах стыков древесины.
В деревообрабатывающей промышленности существует множество категорий деревянных соединений и методов их соединения.
Основные виды разделены на категории с точки зрения их использования. После определения некоторых из этих связей и их терминологии мы обсудим основную тему.
Фактически, стыки, в которые помещаются два деревянных бруска, называются стыковыми.
Для этого можно! использовать гвозди и клей или прикладную технику соединения дерева без гвоздей.
Стыковые соединения представляют собой соединение двух деревянных заготовок, при котором две части деревянного изделия соединяются простым соединением их концов без какой-либо специальной формы.
Деревянные угловые соединения
Деревянные угловые соединения используются для соединения углов деревянных конструкций.
Например, когда вы строите оконную раму, вам нужно будет использовать технику угловых соединений.
Можно сказать, что угловые соединения — самые важные столярные соединения, которые находят множество применений при изготовлении деревянных конструкций.
Есть много простых или сложных способов соединения углов.
Самые известные из угловых соединений:
• Соединение на половину нахлеста
• Соединение в нахлест со скосом
• Соединение ласточкин хвост
• Уздечка
Удлинение деревянной детали.
В больших проектах, таких как пол, часто приходится увеличивать длину древесины. Удлиняющие соединения в основном используются для продольного соединения двух деревянных заготовок .Обычно для фиксации деталей в этом стыке используются шурупы и столярный клей.
Самые известные удлиняющие суставы могут быть обозначены как:
• Шарф
• Соединение внахлест
• Растянутый круг
Поперечные соединения и соединения, разделенные пополам.
Этот шарнир — одна из моделей деревянных шарниров, используемых в некоторых проектах. Например, для окон, где стекло разделено.
Поперечные и половинные соединения используются, когда необходимо закрепить две пересекающиеся балки.
Самыми известными крестообразными соединениями и соединениями половин являются:
• Поперечное пересечение сустава
• Соединение с двойным пазом
• Скрещенный шип
• Соединение внахлестку «ласточкин хвост»
• Т-образное соединение
Существуют категории соединений, в которых используются шипы для соединения двух деревянных секций.
Эта категория называется каркасными стыками. Эти соединения можно использовать для соединения двух частей бруса под разными углами.
Самый известный каркасный стык — это Врезной и теноновое соединение.
Деревянные швы без гвоздей
Ласточкин хвост J мазь
Этот стык может быть самым интересным и классическим деревянным стыком.
Профессиональные плотники и любители искусства деревообработки используют соединение «Ласточкин хвост», чтобы повысить качество своей работы и,
вместе с тем, продемонстрировать свое мастерство. Если две части стыка «ласточкин хвост» будут разного цвета, будет красивее.
Он также известен как сустав пальца. Это соединение подходит для деревянных угловых соединений, и это важная часть проекта.
Правильный способ разрезания и сборки этих соединений очень важен. Это соединение состоит из штифтов на доске, которые входят в треугольное пространство между хвостовиками на другой доске.
При правильном разрезании и сборке они создают прочную связь. Это требует аккуратной резки и может быть трудным для новичка.
Соединяя этот шарнир, вы можете без использования гвоздя создавать различные типы выдвижных ящиков, кроватей, столов и деревянных полок.
Ласточкин хвост.
Сквозное соединение типа «ласточкин хвост» является наиболее классическим.
В этом стыке, когда стык собран, в местах соединения штифтов и хвостовиков видны обе деревянные доски.
Фактически коробчатый шарнир — это альтернатива сквозному соединению «ласточкин хвост», которое можно создать очень просто и легко.
Это соединение очень похоже на соединение типа «ласточкин хвост», с небольшой разницей, стороны штифтов и хвостовиков срезаны идеально под прямым углом.
Мастера по дереву обычно используют немного клея для закрепления стыка.
Вы можете увидеть разницу между этими двумя шарнирами на рисунках.
Полуслепой ласточкин хвост.
Разница между полуслепым ласточкиным хвостом и сквозным ласточкиным хвостом состоит в том, что в полуслепом ласточкином хвосте только одна сторона соединения показывает ласточкин хвост.
Следовательно, название этого заведения — полуслепое.
Тайный скошенный ласточкин хвост.
Секретное соединение «ласточкин хвост» со скосом, которое также называют «полностью слепым» соединением «ласточкин хвост» со скосом.
Это соединение обычно используется в проектах по обработке дерева высочайшего класса, таких как кухонные шкафы.
Он обеспечивает прочное соединение, которое полностью скрыто с обеих сторон деревянного шва.
Фактически, вы не можете увидеть булавки и плитки снаружи.
Скользящий ласточкин хвост.
Скользящий ласточкин хвост — это метод соединения двух досок под прямым углом, при котором пересечение происходит в середине одной из досок и на конце другой.
На самом деле скользящее соединение типа «ласточкин хвост» не является угловым.
В нем используется только один длинный штифт, который вставляется в соответствующий хвостовой паз для соединения двух деревянных досок.
Уздечка сустав является деревообрабатывающим суставом , который похож на коробку сустав . С той лишь разницей, что здесь всего одна булавка и одна плитка.
Уздечка — одна из самых простых, но требует аккуратности при изготовлении.
Эти соединения очень подходят для изготовления дверных и оконных рам.
Это подключение относится к категории группа из древесины угловых соединений, но есть вид соединения называется T- уздечка , которая имеет другую функцию.
T- это разновидность уздечки .
Это соединение очень прочное и полезно для соединения двух деревянных частей вместе.
Это соединение представляет собой функциональное соединение, которое соединяет конец одной части с серединой другой части.
Причина названия этого соединения четко указана на изображении ниже.
Дюбельные соединения могут использоваться для соединения двух деревянных планок в стыковых соединениях в любой конфигурации соединения.
В этом соединении два или более круглых куска дерева вставляются в соответствующие отверстия в двух смежных частях, чтобы удерживать их вместе.
Эти деревянные штифты известны как дюбели.
Для укрепления стыков дюбели следует погрузить в клей, а затем вбить в отверстия, сделанные для их приема.
Без добавления клея вы легко сможете разорвать этот стык только руками.
Хотя дюбельные соединения очень просты в конструкции, их непросто сделать.
Врезной и теноновый сустав.
Соединение врезным и теноновым способом — это один из методов соединения дерева без гвоздей, который классифицируется как соединение каркаса.
Это отличный
способ соединить две деревянные части, из которых раньше строили двери и окна, лестницы, столы, стулья и так далее.
В ходе экспериментов, проведенных механиками по дереву, мастера по дереву выяснили, что это один из самых прочных деревянных соединений.
Если вы используете клей, то детали фурнитуры не будут двигаться, и их очень трудно разделить.
Суть врезного шипа очень проста. Он содержит квадратное или прямоугольное отверстие на одной доске, известное как паз, и деревянную булавку на другой доске, соответствующую, которая называется шипом .
Обычно эти стыки можно разрезать вручную, используя стамески. Посмотрите на картинку ниже.
Это обычный вид врезного и тенонового соединения . Это соединение может быть выполнено несколькими способами, но основы для всех одинаковы.