- Способы соединения деревянных деталей:
- Склеивание
- Соединение гвоздями
- Соединение шурупами и саморезами
- Виды соединений деревянных деталей
- Примеры соединений
- Соединение впритык
- Соединение в ус
- Усиленное соединение в ус
- Сплачивание впритык
- Сплачивание в четверть
- Соединение вполдерева по углом
- Соединение накладкой вполдерева
- Соединение под углом сквозным шипом
- Примыкание под углом сквозным шипом
- Примыкание под углом потайным шипом
- Ящичное соединение «ласточкин хвост»
Если нужно сделать более прочное соединение, чем на гвоздях, то в этом случае воспользуйтесь шурупами или саморезами. Делать его дольше по времени, чем соединение гвоздями, но зато оно более надежное. Гвозди при работе с деревом не дают той свободы действий, которые могут дать саморезы.
Например, если вы что-то неправильно прикрутили или прибили, то легче исправить ошибку, выкрутив саморез обратно. Гвоздь при вынимании погнется и скорее всего больше не будет пригоден для работы. Саморез вырвать из места крепления гораздо труднее, но при этом он может поломаться при отрывании. В то же время, как уже говорилось выше, его проще выкрутить и вкрутить в другое место, чем гвоздь.
При выборе шурупа нужно учитывать, что его длина должна быть в 2-3 раза больше толщины более тонкой из соединяемых деталей. При этом шуруп не должен проходить основную (более толстую) деталь насквозь.
Виды соединений деревянных изделий
Стыковка деревянных деталей в зависимости от используемых средств соединения делится на:
- Неклееные соединения с возможностью последующей разборки. Используются гвозди, скобы, шурупы, болты, соединительная арматура);
- Клеевые соединения — создаются либо простым клеем, либо с помощью других вставленных элементов (шпильки, ручки, ламели и т. д.). Такие соединения неразделимы;
- Стыковые – когда идет подгонка пазов и вставляемых деталей с высокой точностью и хорошей деформационной устойчивостью с последующей самоблокировкой.
Применение
Применение нагеля для бруса весьма ограничено. С его помощью выстраиваются деревянные здания. Именно поэтому особенности монтажа связаны с укладкой бруса или бревна. Отверстия для крепления просверливают сверху бревна насквозь, а снизу – лишь наполовину. Гнездо выполняется вертикально.
Брус должен скользить по стержню в процессе усадки. Отверстия должны быть расположены по центру. Нагель для бруса обычно устанавливается с отступом от угла в 50 см. Остальные отверстия проделываются в шахматном порядке. Минимальное расстояние между ними должно составить 150 см.
Неклеевые соединения
Соединение гвоздями — в столярном производстве гвозди крепят спинки шкафов, донья ящиков, укрепляют некоторые структурные швы и т. д. Скобы используются для крепления тонких строительных панелей (например, спинки шкафов), для усиления угловых соединений рам (например, соединенных под углом, рам сплошных гладких дверей).
Винты используются для крепления деревянных компонентов (например, фасадов ящиков, спинок шкафов, направляющих полок), но в основном для крепления различных типов фурнитуры (петли, замки, ручки).
Винты с цилиндрической гайкой используются, например, для соединения днища с боковыми стенками шкафа и ножек стола с проушинами.
- Шурупы востребованы в столярном производстве для разъемных соединений.
- Именно шурупы все чаще используются в соединении мебельной фурнитуры.
- Цельные соединительные винты конфирматы — это специальные винты для соединения корпусных частей и шкафов.
Соединительные винты, состоящие из двух частей, используются для соединения корпусов шкафа с конструктивным узлом доводчиков, подъемных механизмов дверок.
Комбинированные винты и болты используются при соединении ножек столов со столешницей, ножек с каркасом, составляющим основу мебели для кроватей.
Подведем итог:
- Сборка на гвоздях быстрее и удобнее.
- Гвоздь пластичнее, поэтому при чрезмерной нагрузке на срез гнется, но «держит».
- Гвоздь гораздо реже приводит к образованию трещин в материале.
- Гвоздь менее подвержен ржавлению и разрушению вследствие коррозии.
- Гвозди дешевле качественных саморезов.
- Саморезы устойчивее к нагрузкам на вырывание.
- Саморезы можно выкручивать.
- В большинстве случаев саморезы требуют засверливания.
- Работать шуруповертом проще, а гвоздезабивной инструмент требует больше навыков.
При выборе между этими двумя группами крепежных изделий наиболее важным фактором, является тип нагрузки, которой подвергается соединение.
Когда сила воздействует на крепеж вдоль его оси — на вырывание, саморез является лучшим выбором, но в ситуациях, когда сила прикладывается поперек оси (на срез), лучшим выбором является гвоздь.
Клеевые соединения
Под структурным склеиванием понимают склеивание массивной древесины, склеивание шпона и монтажное склеивание.
Технология склейки состоит из следующих этапов:
- Подготовка материала к склеиванию;
- Приготовление клеев и клеевых смесей;
- Нанесение клеев и клеевых смесей;
- Склейка (прессование) пластин дерева в прессах;
- Высыхание после склейки.
Сферы применения:
- Структурная склейка мягкой древесины, твердых и тропических пород дерева;
- Поверхностная склейка «бутербродов» из ДСП, ДВП и МДФ;
- Поверхностное приклеивание пленок HPL / CPL к ДСП, МДФ;
- Формирование рисунков шпоном типа маркетри путем наклеивания отдельных слоев друг на друга;
- Приклеивание пенополистирола.
Прессование деталей
Процесс отверждения должен происходить под давлением, что гарантирует достаточный контакт склеиваемой поверхности. Требуемое давление зависит от типа и размера детали.
При ламинировании дерева или клеевые соединения выдерживают минимальное давление прессования 0,6 МПа. Чем интенсивнее отверждение под давлением, тем выше последующая несущая способность.
Если мы хотим получить широкие участки из массива дерева, мы соединяем более узкие по ширине заготовки бок о бок. Конструкционные швы, используемые для увеличения площади, могут быть приклеенными или не приклеенными.
Неклееные компенсаторы используются, например, при обшивке стен и потолков, а также при производстве неоклеенных узлов деревянных конструкций. Расшивка — это строительная доска, изготавливаемая путем приклеивания по ширине более узких заготовок из хвойного или лиственного бруса.
Заготовки можно клеить:
- Стыковым соединением: соединение используется для стыков, предназначенных для панелей каркаса, дверных коробок, порогов, заполнения каркаса;
- Профильным стыком: используется для столешниц, лестниц и т. д., т.е. там, где стык более напряженный и требуется его высокая прочность;
- При помощи гребня и паза, для вставного шпунта: конструкция такая же, как и для неклеевых соединений. Применяется аналогично профильному стыку;
- На штифтах: штифты укрепляют стык. Их используют для более широких заготовок.
Шурупы и саморезы
Шурупы и саморезы по дереву — удобные и практичные в применении крепежи. Они дают надежность и прочность соединения деревянных деталей и могут стать достойной заменой обычным гвоздям.
Шуруп
— это крепежный элемент, стержень которого на 2/3 покрыт резьбой, а на шляпке есть прорезь или крестообразная насечка для отвертки. Чтобы не перепутать шуруп с винтом (который в столярных работах практически не применяется), запомните, что шуруп имеет конусообразный конец. Большой популярностью пользуются шурупы-саморезы. При ввинчивании они создают резьбу в отверстии соединения. Саморезы, как и простые шурупы, могут быть разной длины и толщины, с разными шлицами и формой головки, но на саморезе резьба сделана на всю длину, до самой головки — это их основное визуальное отличие.
Шурупы с потайной головкой
пригодятся для соединения деталей там, где головка должна быть вровень с поверхностью или утоплена внутрь, а также для крепления фурнитуры.
Шурупы с полупотайной головкой
чаще всего применяют для крепления металлических деталей к древесине (например, уголков для полок) там, где это позволяют конструктивные особенности.
Шурупы с полукруглой головкой
применяют для крепления листового материала, из-за толщины которого нельзя использовать потайную головку, в местах, где выступающая головка не мешает конструктивным особенностям или внешнему виду изделия (например, задние стенки шкафов).
Черные саморезы
с крупным шагом (расстояние между витками) резьбы — это самые распространенные и дешевые саморезы. Ими крепят гипсокартон к профилям или деревянным брускам, дерево к дереву и используют для тех работ, где не особенно важен внешний вид. Толщина таких саморезов зависит от их длины: чем длиннее саморез, тем он больше по диаметру. Шляпка потайная, при креплении она становится заподлицо с деревом или гипсокартоном. Минусы черных саморезов: непривлекательный внешний вид и отсутствие покрытия, что со временем вызывает ржавление шляпки.
Желтые или белые
с защитным покрытием — декоративные саморезы, резьба идет по всей длине самореза, шляпка потайная. Размеры начинаются с самых маленьких — 10-12 мм длиной и больше. Они намного дороже, чем черные, но держат материал хуже. Их берут для отделочных, декоративных работ, для крепления в дюбелях в стене. Шляпка не ржавеет и не портит внешний вид.
Саморез-глухарь
— это очень крупный саморез. Его используют в тех местах, на которые приходится большое давление или нагрузка. У самореза-глухаря шестигранная головка. Для того чтобы его закрепить, вам понадобится рожковый ключ или шуроповерт со специальной битой-головкой нужного размера. Под такие саморезы надо обязательно рассверливать дерево, иначе из-за его толщины либо не получится вкрутить его в дерево, либо саморез расколет древесину.
Совет.
Чтобы было легче вкручивать саморез-глухарь, можно сначала опустить его в машинное масло
.
Шурупы и саморезы для ДСтП
делают из закаленной стали, с потайной головкой. Применяются так же, как универсальный крепеж. Для больших диаметров нужно направляющее отверстие, небольшие шурупы можно вкручивать и без него.
Каркасные шурупы и саморезы
из закаленной стали с большим шагом резьбы нужны, в том числе, для вворачивания в кромку (боковую часть плиты) ДСтП, так как не раскалывают древесностружечную плиту и относительно тонкую древесину. Для облегчения работы можно предварительно просверлить под них направляющие отверстия.
Соединительные штифты
Соединение шпильками — один из самых распространенных способов соединения конструкций в мебельном производстве. Штифты изготавливаются из твердых пород дерева, в основном из бука.
На просверленное отверстие наносится клей. Чтобы поверхности плотно прилегали, отверстия для штифтов с каждой стороны должны быть на 1 мм глубже, чем длина штифта. Диаметр штифта выбирается в зависимости от толщины стыкуемых материалов.
Заготовки соединяют и в шпунт и паз, их также можно соединить с полуканавкой. В глубине паза также оставляется технологический стык. Пазогребневое соединение менее плотное, чем зубчатое. Его используют при производстве ящиков, полок или дверных коробок.
Что представляют собой крепежные элементы – нагеля?
Нагеля – это стержни квадратного, треугольного либо цилиндрического сечения, предназначенные для закрепления двух бревен либо брусьев в срубе между собой (нижнего и верхнего). Устанавливаются нагеля в срубе в шахматном порядке, расстояние между ними должно составлять не менее 1 метра. Для начала в бревнах либо брусьев просверливается отверстие, а затем в них уже необходимо забивать нагеля. При этом нужно пользоваться только деревянными молотками, чтобы не повредить торец шканта. Устанавливаются нагеля строго вертикально, таким образом, они не будут препятствовать скольжению бревен либо брусьев вниз. Если нагель плохо поддается забивки, то усердствовать не стоит, лучше просверлить данное отверстие чуть большим диаметром.
Данные крепежные элементы обеспечивают стенам сруба устойчивость и прочность. Нагеля во время усадки сруба предотвращают деформацию бревен, снижается вероятность образования на них трещин внушительных размеров. Также после высыхания бревен нагеля обеспечивают им плавное скольжение вниз, чем уменьшают зазоры между венцами сруба. Изготавливаются они различных размеров. Чаще всего они встречаются выполненные диаметром 25-30 мм. Отличия у нагелей имеются не только в их размерах, но и разновидностях.
Каркасные стыки
Соединения каркаса разделяем по их расположению в каркасе на угловые и центральные.
Угловые соединения создаются соединением концов фризов по периметру. Концы фризов можно соединить вместе:
- Под прямым углом;
- На штифте;
- На штифте и пазе;
- Путем перекрытия.
Центральные стыки используются при соединении перегородок с периферийными фризами каркаса или при соединении перегородок между собой.
Наиболее распространены утопленные штифты, булавки, центральное перекрытие (для больших частей деревянных конструкций).
Как правильно выбрать нагеля для сборки сруба?
Покупая нагеля для сборки деревянного дома необходимо учитывать следующее:
- Приобретать все же желательно именно деревянные нагеля. Наиболее прочными являются шканты, изготовленные из березы. Можно приобрести и нагеля, изготовленные из дуба, но по своей стоимости они слишком дороги.
- Покупать желательно нагеля именно круглого сечения, под них будет легче подготавливать отверстие в венцах.
- В продаже могут встречаться как короткие, так и длинные нагеля. Рекомендуется остановиться на длинных, их можно уже на месте разрезать на необходимую длину.
- Обязательно нужно при покупке обращать внимание на имеющиеся дефекты. Их должно быть по минимуму, нагеля желательно приобретать идеально гладкие и без наличия сучков.
Соединение зубьями
Самый распространенный способ соединения плоских деталей — соединение с зубьями, также используется соединение обжимом и, в меньшей степени, соединение с гребнем и пазом.
Соединение зубьями — это один из старейших столярных узлов. Точно сделанные зубы служат декоративным элементом. Зубья представляют собой самоблокирующиеся соединения, их не нужно затягивать в зажимном приспособлении во время соединения. По форме зубов мы различаем ласточкин хвост и прямые вставки.
Что такое нагель
Если вас заинтересовал нагель, что это такое, вы должны узнать. В переводе с немецкого это слово означает «гвоздь», но он не является типичным. Изделие представляет собой штырь, который может обладать круглым или квадратным сечением. У крепежа нет ни шляпки, ни острия. Он гладкий, а резьба в некоторых соединениях и вовсе нежелательна. Длина может составить 150 мм максимум. Но размеры не регламентируются на практике.
Если вы хотите приобрести нагели, что это такое, вы должны знать. В эту информацию входит и материал в основе изделий. Обычно это металл или древесина. Последний вариант встречается чаще, ведь используется для возведения деревянных построек. В качестве основной задачи, которую строители пытаются достичь при установке деревянных нагелей, выступает противостояние сдвигу.
Доски, бревна и брусья изменяют размеры при воздействиях внешних факторов по типу влажности и температуры. Происходит это непропорционально, что зависит от направления волокон. Детали в процессе эксплуатации сдвигаются в разные стороны. Если же использовать штырь, удерживающий их, то будет происходить поворот, объясняемый сминанием материала.
