Главная / Обработка древесины / Столярные соединения

Столярные соединения древесины разъемные и неразъемные

При изготовлении столярно-строительных изделий применяют самые разнообразные соединения. Различают соединения разъемные и неразъемные. Разъемные соединения могут быть жесткими (на винтовых или клиновых стяжках, вставных круглых шипах, шкантах и др.) и шарнирными на петлях, а также съемными, стационарными (несъемными). Неразъемные соединения выполняют посредством склеивания, на плоских или круглых шипах с клеем, гвоздях, шпильках, нагелях, шурупах, скобах и т.п.

Широко используют шиповые соединения, которые подразделяют на угловые и по длине. Угловые шиповые соединения бывают концевыми, серединными и ящичными. Шипы могут быть цельными и вставными, плоскими, клиновыми (зубчатыми) и круглыми, сквозными и не сквозными, полупотайными и потайными. Соединения по кромке (ширине) различают на гладкую фугу, в четверть в паз на рейку, в паз и гребень, а по длине подразделяют на усовое и зубчатое клеевые соединения.

стролярные соединения
Соединение брусьев: а — ступенчатое; 6 — на прямоугольную трапецию; в — шиповое; г — ступенчатое с заплечиком; д — крестообразное соединение в паз; е — Т-образное; ж — под углом горизонтальных брусьев с вертикальными; 1 — потайное на прямоугольную трапецию; 2 — на прямоугольную трапецию с клиньями; 3 — потайное на прямоугольную трапецию с частичным углублением; 4 — трапецеидальное; 5 — сквозным шипом; 6 — потайным шипом; 7 — в паз и гребень прямоугольный

Для изготовления оконных и дверных коробок, оконных переплетов (створок, форточек, фрамуг), рамочных дверных полотен и щитов встроенной мебели, рамок столярных, перегородок, других изделий применяют угловые шиповые соединения. На одной детали делают шип, а на конце присоединяемой к ней другой детали — проушину или гнездо. Соединяя такие детали под углом 90°, получают рамки, коробки, ящики, каркасы.

Угловые концевые усовые соединения используют в сопряжениях в углах наличников, плинтусов, карнизных брусков. Запиливание их концов под углом 45° производят в специальном приспособлении — стуеле. Для изготовления рамок щитов и столярных перегородок, каркасов панелей стен применяют простые угловые соединения: впритык прямым торцом или вполдерева. Элементы таких соединений скрепляют гвоздями, нагелями, скобами в рамки и каркасы, которые обшивают досками, облицовывают фанерой, древесноволокнистыми или цементно-стружечными плитами.

Угловые ящичные соединения используют при изготовлении мебельных и других столярных ящиков. Прочные и трудоемкие соединения обеспечивают шипы «ласточкин хвост».

Соединение по длине на ус со склеиванием

Соединение по длине зубчатым клеевым шипом. Для увеличения длины деталей можно применять соединения на ус, зубчатый шип, торцевым гребнем и вполдерева.
Соединение на ус
Виды зубчатых соединений по длине: вертикальное; б— горизонтальное; в — диагональное

Изготовление элементов соединений

Для этого применяют ручные и электрофицированные инструменты, деревообрабатывающие станки и линии. Соединение нагелями, гвоздями, шурупами и другими крепежными изделиями. Детали и сборочные единицы изделий и конструкций могут соединяться и дополнительно крепиться нагелями, гвоздями, шурупами, саморезами, болтами, скобами, хомутами, зубчатыми пластинами и др.

Нагель представляет собой деревянный, металлический или пластмассовый стержень круглого, квадратного, прямоугольного или крестообразного сечения. Деревянные нагели круглого сечения называют шкантами. Нагели применяют для скрепления врубок, шиповых, кромочных и других соединений. Их вставляют в отверстия или гнезда.

В угловых шиповых соединениях деревянные нагели устанавливают на клею.

Отверстия под нагели высверливаются электродрелью. Оси отверстий должны быть перпендикулярны к поверхности соединяемых элементов. Отверстия должны обеспечивать плотную посадку нагелей. Отклонение размеров между центрами отверстий для нагелей составляют: для входных отверстий ±2 мм, для выходных отверстий поперек волокон древесины ±5 мм и для выходных отверстий вдоль волокон древесины ±10 мм.

Металлические нагели крестообразного сечения применяют для скрепления угловых шиповых соединений. Их забивают в древесину без предварительного высверливания отверстий. Заменять деревянные и металлические нагели в шиповых соединениях обычными гвоздями запрещается, так как они могут ржаветь, портить внешний вид соединений и снижать их прочность.

нагели
Нагели: а — деревянный квадратного сечения; б —деревянный шестигранного сечения; в — деревянный круглого сечения (шкант) или металлический; г — деревянный пластинчатый; д — металлический крестообразного сечения

Пластинчатые нагели — вкладыши (шпонки) прямоугольного сечения, плотно защемляемые в древесине и предотвращающие сдвиг отдельных элементов конструкций относительно друг друга.

Соединение на гвоздях широко используют при изготовлении щитов опалубки, наката перекрытий, рабочих настилов подмостей и лесов, панелей стен, перекрытий и дощато-гвоздевых ферм крыши, настилке полов, обшивке стен, перегородок, потолков фрезерованными досками, древесными плитами. В соединениях элементов из древесины хвойных и мягко-лиственных пород гвозди, независимо от их диаметра, забивают молотком без предварительного высверливания отверстий для них. При соединении элементов из древесины твердолиственных пород и березы гвоздями диаметром до 6 мм их забивают без сверления отверстий.

Гвозди диаметра более 6 мм забивают в заранее высверленные отверстия, диаметр которых должен составлять 0,9 мм диаметра гвоздя, а глубина — 0,6 мм длины гвоздя. Это облегчает забивание гвоздей, предотвращает их гнутье и растрескивание (раскалывание) древесины. В древесноволокнистые плиты, тонкую фанеру и гипсокартонные листы (сухую штукатурку) гвозди забивают без сверления под них отверстий. При применении толстой фанеры, древесностружечных и цементно-стружечных плит в них высверливают отверстия немного меньшего диаметра с диаметром гвоздя или шурупа.

Болтовые соединения применяют в несущих деревянных конструкциях (составных балках, фермах и др.) из бревен, брусьев и толстых досок. Помимо нагелей, гвоздей, шурупов, саморезов и болтов для соединения плотничных конструкций применяют костыли, скобы, анкеры, хомуты и зубчатые пластины.

В деревянные пробки, заделанные в каменных стенах, забивают ерши, а через их отверстия гвоздями, шурупами, саморезами закрепляют оконные или дверные коробки, перегородки. Костыли (крюки) забивают в деревянные стены или пробки в каменных стенах крюком вниз, а к ним прикрепляют хомутами или проволочными скрутками элементы стропил или ферм крыши. Скобами скрепляют врубки сращивания, элементы каркасных домов и стропильных систем.