Столярные соединения

В отличие от современной мебели из пластмассы, которую можно изготовить целиком, деревянная мебель собирается из отдельных деталей, поэтому столяру необходимо уметь их скреплять.

Качество столярного соединения – показатель мастерства столяра, поскольку для этого необходимо иметь опыт, владеть определенными навыками и приемами работы с различными инструментами. Но важно не только правильно его выполнить, но и суметь выбрать именно тот вариант, который будет оптимальным для данного предмета. Это означает, что конструкция соединения должна быть настолько функциональной, чтобы обеспечивать надежность, прочность, долговечность и эстетичность изделия. Поэтому мы остановимся на самых распространенных видах столярных соединений и способах их реализации.

Очень прочным является соединение «ласточкин хвост». Для его выполнения вырезают лапу на конце одной заготовки, накладывают ее на другую, делают разметку, пропиливают на нужную глубину с внутренней стороны рисок, а лишнее выбирают стамеской.

Мебельные соединения делятся на две большие группы – разъемные и неразъемные. Первые дают возможность как собрать конструкцию, так и разобрать ее на составляющие детали. Для вторых это исключено, поскольку детали конструкции фиксируют с помощью клея, шурупов, скоб и пр.

Неразъемные соединения

К неразъемным относятся клеевые соединения. По сравнению с другими способами соединения деталей мебели они являются наиболее простыми и популярными среди этой группы, поскольку отличаются технологичностью, прочностью, уменьшают риск растрескивания древесины и придают изделию устойчивость.

Кроме того, это позволяет из обычного или маломерного материала создавать конструкции и детали любых размеров и форм, которые не столь подвержены деформации, как выполненные из массива. Более того, клеевые соединения не утяжеляют конструкцию, обладая при этом высокими прочностными характеристиками. Наконец, в некоторых случаях, например при облицовывании, это является единственным способом соединения материалов.

Итак, выделяют следующие виды такого рода фиксации (рис. 68):

1) склеивание брусков и досок пластями (по толщине), в результате чего образуется блок;

2) склеивание досок и плит кромками (по ширине) в щиты;

3) склеивание шпона при одновременном гнутье, благодаря чему изготавливаются гнутоклеевые детали;

4) склеивание заготовок из малоценного матери ала и облицовывание шпоном;

5) склеивание брусков и листов фанеры (ДВП) в пустотелые щиты со всевозможными наполнителями;

6) склеивание шиповых соединений.

Разновидности склеивания древесины

Рис. 68. Разновидности склеивания древесины: а – блочное; б – щитовое; в – гнутоклеевое; г – облицовывание брусков; д – облицовывание щитов; е – облицовывание шиповых соединений

Заготовки склеивают по толщине и ширине не только для того, чтобы получить массивную плиту необходимого размера. К этому способу можно прибегать и тогда, когда нужно использовать маломерные заготовки древесины, что существенно экономит материал. Для подготовки к склеиванию их поверхности надо выровнять строгальным инструментом (ручным или электрическим рубанком либо стругами), а потом уложить на бруски таким образом, чтобы соприкасающиеся кромки максимально плотно примыкали друг к другу. Их можно прифуговать, добиваясь максимального прилегания. Ширина заготовок определяется дальнейшим использованием плиты. Если предполагается их облицовка, то отношение толщины заготовок к ее ширине должно составлять не более 2:3. Это условие необходимо соблюдать, так как в противном случае готовое изделие может покоробиться.

Если плита предназначена для прозрачной отделки, при которой текстура древесины хорошо просматривается, то ширина заготовок может составлять 60–100 мм. При этом нужно следить за направлением годичных слоев.

Склеивание можно совместить с гнутьем, чтобы получить различные криволинейные заготовки. В домашних условиях для этого можно использовать планки из массивной древесины толщиной 3–5 мм, фанеры или брусков толщиной 20 мм (в последних нужно обязательно заранее проделать продольные пропилы).

Гнутоклеевые заготовки бывают с незамкнутым или замкнутым контуром. При изготовлении первых нужно сделать следующее: делянки, которые подлежат склеиванию, покрыть клеем, положить на жесткий шаблон в виде незамкнутого контура и зафиксировать струбцинами. После того как клей отвердеет, делянка сохранит приданную ей форму.

Для вторых подбирают или изготавливают, например из ДСП, разъемный шаблон соответствующей формы (в виде овала, круга и пр.). После выкладывания первой делянки, например из фанеры (изгиб поперек волокон, наружные слои фанеры сохраняют прямолинейность), стыки фиксируют шпильками (крепеж, напоминающий гвозди, у которых отсутствуют шляпки). Далее смазывают ее клеем, кладут вторую делянку и зажимают струбцинами. Когда клей затвердеет, выполняют следующий слой, причем каждый из них должен перекрывать стыки предыдущих. Здесь придется обратиться к геометрии и учесть, что длина первого слоя определяется по формуле L = πD, а всех последующих – Ln = π(D + 2tn), где tn – толщина всех предыдущих слоев.

Чтобы снять заготовку, выбивают клинья и стальные пластины, которыми скреплялся шаблон. Все сказанное выше наглядно показано на рис. 69.

Изготовление гнутоклееных элементов

Рис. 69. Изготовление гнутоклееных элементов: а – открытого контура; б – закрытого контура; 1 – делянка; 2 – шаблон незамкнутого контура; 3 – струбцина; 4 – шаблон замкнутого контура; 5 – стальная пластина; 6 – клин; 7, 8 – делянки; 9 – шпильки

Из продольных самым простым является соединение внакладку косым срезом, при котором концы брусков надо срезать под углом в 15° и наложить друг на друга, предварительно смазав срез клеем.

Для обеспечения давления при склеивании шиповых соединений используются:

1) упругая деформация древесины как шипа, так и проушины, которая создается при посадке с натягом. При этом древесина шипа сжимается, а проушины – расширяется. В результате этого возникают направленные перпендикулярно к поверхностям усилия, которые и сохраняют фиксацию. Подобные соединения не нуждаются в прессовании. Однако следует соблюсти достаточную точность при выпиливании, поскольку при большом зазоре между шипом и проушиной крепление получается ослабленным и требующим вставления между сопрягаемыми элементами кусочка шпона; при избыточном натяге клей стекает вниз, шип распирает проушину, что в итоге приводит к тому, что поверхности склеиваются только у основания шипа. Такие соединения необходимо запрессовывать;

2) фиксация с помощью струбцины.

Соединения «ласточкин хвост», ящичные, на вставную рейку и на шкантах (о них будет сказано далее) осуществляются без прессования, поскольку в этих случаях достаточно очень точно обработать сопрягаемые поверхности.

Технологически процесс склеивания состоит из следующих последовательно выполняемых операций:

1) подготовки деталей или шпона;

2) приготовления клея;

3) нанесения его на поверхность деталей (заготовок);

4) открытой выдержки, в течение которой клей впитывается;

5) закрытой выдержки, при которой заготовки наложены друг на друга, и запрессовывания деталей (заготовок) в сжатом состоянии до тех пор, пока клей не схватится;

6) выдержки деталей (заготовок) после распрессовывания.

Клей, нанесенный на поверхность детали, проникает в меж– и внутриклеточные пространства древесины и отвердевает там, соединяя две поверхности множеством тончайших связей. Его количество не должно быть ни слишком толстым (склеиваемые поверхности будут неплотно прилегать друг к другу), ни чересчур тонким (такое склеивание называется «голодное», так как между поверхностями образуется очень мало нитей), поскольку в обоих случаях прочность изделия становится хуже. Время выдержки зависит от используемого средства. Для глютиновых клеев это определяется температурой деталей (заготовок) и воздуха в помещении. При температуре ниже 25 °C клей густеет и перестает смачивать поверхность, при соответствующей температуре время выдержки составляет 4–5 мин, а в случае подогрева этот период увеличивается до 25 мин.

Для синтетических клеев время выдержки не превышает 25–30 мин. Увеличивать его не следует, так как средство может частично отвердеть.

Страницы:
 
Лицензия АВ № 147855
© 2006-2017, ООО "СК "Модуль-Николаев"
Все права защищены
г. Николаев, ул. Мореходная, 1а, оф. 212
тел./факс: 8 (0512) 76-75-99