Технология соединения шкантами – как сделать своими руками и другие способы соединения


Сращивание по длине

Такой вид соединения деревянных деталей имеет некоторые нюансы. По своей сути это удлинение элементов в горизонтальном направлении. Сращивание может быть:

  • Впритык — срезы концов выполняются под прямым углом и совмещаются друг с другом. В оба бруса (бревна) забивают скобу.
  • Косой притык — срезы выполнены под углом, а концы скрепляют штырем или гвоздем.
  • Торцевой притык с гребнем.
  • Прямая накладка — длина вырубки в 1,5-2 раза больше, чем толщина бруса (бревна).
  • Косая накладка — концы срезают под углом и фиксируют болтами.
  • Накладка с косым прирубом — на концах деталей выполняют торцевые гребни, имеющие ширину и длину в одну треть толщины бруса.

Характеристики и размеры

Шканты могут отличаться по длине и диаметру. Размеры диаметра бывают от 4 до 30 мм, а длина от 15 до 200 мм. По заказу покупателя они изготавливаются в любых вариациях, где D – диаметр, а L – длина изделия.

Шкант является востребованным крепежом, в связи с чем профессионалы стараются заранее приобрести себе детали оптом, чтобы потом не тратить время и деньги на постоянные закупки. К достоинствам крепежа относятся:

  • Рифление поверхности на стержне – это помогает качественно фиксировать детали, обеспечивая их прочное сцепление;
  • Улучшенный вид предметов мебели, ведь крепления совсем скрыты от глаз;
  • Возможность подбора необходимых для сборки изделия диаметра и длины, в соответствии с особенностями конструкции.

Определяем размер нагеля


Размеры

Что собой представляет

Прежде чем узнать детали монтажа, потребуется информация о том, что такое шкант. Так называют крепеж, позволяющий надежно фиксировать разные части мебели. Выглядит он как небольшой цилиндрический стержень с закругленными концами. Шкант не усложняет разборку предметов, но при этом выдерживает даже сильные нагрузки. Материал для его изготовления может применяться любой: пластик, металл, дерево. Для более плотного прилегания его поверхность должна быть рифленой (прямой, винтообразной, поперечной).

Оптимальной будет окружность мебельного шканта, равная не более трети толщины стенок, это позволит сделать сборку надежной и максимально устойчивой к высоким нагрузкам. Длина же подбирается индивидуально, с учетом основы. Используются такие детали как при производстве фабричной мебели, так и при самостоятельной сборке конструкции.

Рифление боковых поверхностей шкант

Шканты (что деревянные, что пластмассовые) могут иметь на боковой поверхности продольные пазы — рифли, как прямые, расположенные вдоль (параллельно) оси цилиндра, так и винтообразные.

Рифли служат для выхода воздуха при установке шкантов в деталь. Поскольку деревянные элементы чаще всего сажаются на клей, это улучшает сцепление и ускоряет застывание.

Виды рифления боковых поверхностей шкантов (на рисунке справа — сверху вниз):

Рифление боковых поверхностей шкантов
  • прямые рифли — рифление для шкантов универсального назначения. Самый распространенный вариант.
  • винтообразные рифли — располагается под уклоном от вертикальной оси. Затрудняет расшатывание.
  • сложные рифли — (в данном случае винтовые и поперечные рифли) рифление для шкантов, предназначенных для усиленного клеевого соединения.Предназначена для конструкций, подвергаемых высоким нагрузкам, требующих крепкого соединения.
  • поперечные рифли — максимально закрепляет разные части. Не рекомендуется применять в случаях, когда может потребоваться разборка мебели.
  • гладкий шкант — выполняется совершенно без рифления и позволяет противостоять сдвигу элементов конструкции из-за воздействия влаги и температур.

Некоторые виды пластмассовых шкантов имеют на боковых поверхностях «заершённость», т.е. они снабжены выступами. Такая поверхность не дает шканту выпасть при разборке мебели, надежно фиксируя его в основном полотне.

Сплачивание по ширине

Применяют для увеличения изделия по ширине

Используя способы сплачивания, важно обращать внимание на расположение годовых колец дерева. Важно чередовать доски в зависимости от их направления. Варианты сплачивания такие:

Варианты сплачивания такие:

  • Впритык — детали нужно обтесать и прифуговать по угольнику.
  • В шпунт — высота и ширина гребня равняется 1/3 толщины доски.
  • В ножовку — кромки нужно обтесать под острым углом к широкой плоскости доски.
  • Гребнем с высотой от 1/3 до половины доски.
  • Четверть с уступом, равным половине толщины доски.
  • В шпунт с рейками — в каждой доске выбрать пазы, в которые нужно вставить рейку, имеющую ширину вдвое больше глубины паза.

Виды соединения

При соединении деревянных деталей нужно помнить важный момент — всегда тонкая деталь крепится к толстой, но не наоборот.

Согласно взаимному расположению элементов различают такие способы соединения деталей из дерева:

  • наращивание — увеличение детали по высоте;
  • сращивание — удлинение заготовки;
  • сплачивание — увеличение элемента по ширине;
  • вязка — соединение под углом.

Способы соединения деревянных деталей при изготовлении мебели чаще всего используют следующие:

  • склеивание;
  • «ласточкин хвост»;
  • встык;
  • пазовое;
  • внахлест;
  • глухое на шипах;
  • сквозное шиповое.

Рассмотрим технологии некоторых соединений более детально.

Разновидности

По сути, шкант является небольшим шипом – это скрытый тип мебельного крепежа. По внешнему виду он напоминает стержень в форме цилиндра, с немного закругленными или просто усеченными концами с двух сторон. Иногда для сборки мебели на шкантах, применяются не только деревянные элементы, но и пластмассовые. У них немного разное назначение:

  • Деревянные нужны для позиционирования и соединения деталей мебели из МДФ, ДСП, фанеры, массивных пород;
  • Пластмассовые в основном соединяют детали при установке сборно-разборной корпусной щитовой мебели.

Деревянные

Пластиковые

Бывают также изделия из металла. У них улучшенные характеристики прочности, по-другому их называют – дюбелями, нагелями. Но самыми часто используемыми являются деревянные шканты размером 30 на 8, то есть длина – 30 мм, а диаметр – 8 мм. Есть и меньшего диаметра – 6 мм. Приобрести разные типы можно в строительных магазинах или на рынках. При желании можно сделать шканты своими руками.

На деревянных шкантах бывают разные пазы:

  • Прямые вертикальные;
  • Винтообразные – расположенные под небольшим углом к вертикальной оси;
  • Сложные – есть поперечные и продольные углубления – они тоже позволяют сделать крепче клеевое соединение;
  • Горизонтальные – помогают сделать клеевое соединение максимально крепким;
  • Гладкие – не имеют рифления.

Рифление помогает воздуху проходить в процессе монтажа шкантов, улучшая сцепление клея при «клеевом» способе соединения деталей.


Вертикальные прямые


Сложные

Гладкие

Ящичные соединения

Ящичные столярные соединения относятся к категории угловых. Они широко применяются при производстве мебели и изготовлении столярных изделий. Такие соединения могут быть выполнены при помощи шипов прямых или косых. Их количество зависит от ширины и толщины деталей (щитов). На обоих концах соединяемых деталей делают шип. Та деталь, которая имеет на краю проушину, имеет на один больше выступ.

Соединения ящичного типа могут быть глухими, сквозными, на чистый ус или вполупотай. Выбор зависит от области применения изделий. Сквозные стыки используют для деталей, которые расположены внутри заготовки, а также на лицевых сторонах, если планируется последующее покрытие поверхностей фанерой.

Если деталь открыта только с одной стороны, заготовки соединяют вполупотай. Если же они открыты со всех сторон, применяется методика впотай. Могут применяться вставные шипы. Но такой тип стыковок наименее прочный.

Ящичные примыкания создаются при помощи прямых сквозных шипов, пазов с гребнем. Они могут быть прямоугольной, треугольной, трапециевидной формы. Пазы применяют в том случае, если с внешнего края выступающие торцы иметь нежелательно.

Соблюдение правил

Минимально допустимые расстояния между осями нагелей зависят от их материала. Подобные расстояния высчитываются, исходя из диаметров нагеля. Чтобы точно рассчитать несущую способность нагеля, необходимо обратить внимание на многие факторы. Прежде всего это относится к напряжению сжатия и изгиба. Такой расчет сложен и громоздок. Для практического применения эту формулу упростили. При расчете ввели ряд допущений, но было установлено, что:

  • предельная деформация нагельного соединения — 2 мм;
  • нагель рассматривается как балка малой изгибной жесткости на упруго пластичном основании, каковым является древесина;
  • силы трения не учитываются ввиду возможности появления зазора между соединяемыми элементами при усушке их поперек волокон.

Правильный ответ вычислений обеспечит качественное соединение. Если самостоятельно сделать такой расчет сложно, обратитесь к специалистам и опишите проблему.


Диаметр нагеля

Шипы для фиксирования бруса: какие выбрать и для чего?

Самыми востребованными являются шканты, созданные из твердых сортов древесины. Максимально прочными вариантами выступают шипы из дуба либо березы. Их не представляется возможным деформировать, согнуть, сломать. Однако существует одно условие. Они должны быть правильно зафиксированы. Какова их форма и размеры? Оптимальное решение – детали округлых контуров. Их длина не должна превышать 25 мм. Деревянные нагели обязаны быть гладкими, ровными не только в точке монтажа, а по всей поверхности. Именно такие гвозди гарантируют максимально долгий срок службы.

Установка шкантов в брус – это обязательное правило для брусовых и бревенчатых конструкций. Шипы из березы являются самым распространенным вариантом. Такие нагели не могут стать аналогом саморезов или примитивных гвоздей. Если их использовать, то гарантировать устойчивость и надежность сооружения невозможно. Также стоит отказаться от применения арматуры. Металлические версии могут привести к ряду негативных последствий, что объясняется непосредственным взаимодействием материалов с разными параметрами теплопроводности. К чему может привести использование нагелей из металла? Это может быть:

  • образование конденсата;
  • покрытие поверхности шипов ржавчиной;
  • загнивание всего слоя древесины.

Крепеж из дерева

Конструкция нагелей и их разновидности

Деревянный нагель является, пожалуй, самой древней разновидностью крепежа. Нагели представляют собой по деревянные чопики, которые забиваются в предварительно просверленные отверстия и фиксируют детали за счет естественной упругости материала.

Квадратные бруски для соединения бревен

На сегодняшний день в строительстве используются самые разные виды таких деталей:

Признак, по которому ведется классификацияРазновидности
Порода дереваКак правило, нагели делают из древесины твердых пород. В строительстве применяют такие детали:
  • Березовые – легкие, прочны и долговечные. Хорошо переносят ударные и изгибающие нагрузки.
  • Кленовые – достаточно жесткие и сложные в обработке, но при этом отличающиеся хорошей механической устойчивостью.
  • Дубовые – также сложные в изготовлении (отсюда и высокая цена), но отличающиеся длительным сроком службы.
Форма деталиДля соединения бревен берут, как правило, изделия двух типов:
  • Круглые – наиболее распространённые, но достаточно дорогие, поскольку для их производства необходим токарный станок.
  • Квадратные – простые в изготовлении, но редко использующиеся. Применение квадратных нагелей ограничивается сложностью вырубки установочных отверстий, в то время как гнезда под круглый крепеж сверлятся довольно просто.
РазмерТрадиционно минимальным диаметром нагеля считается 25 мм. В то же время при соединении больших брусьев или бревен может использоваться крепеж сечением 50 мм и более.


Шканты разной формы и размера

Аналогами нагелей в столярном деле являются деревянные шканты. В большинстве случаев они представляют собой гладкие или рифленые стержни (просто с меньшим диаметром), которые забиваются или вклеиваются в отверстия, проделанные в соединяемых деталях.

Изготовление и применение деревянных нагелей

При необходимости (а также, естественно, при наличии токарного станка) нагели и шканты достаточно легко делаются своими руками:

Готовые изделия

  • Для работы берем заготовку из выбранной древесины. Брусок должен быть ровным и целым, без крупных сучков, трещин, червоточин и т.д.
  • Желательно использовать качественно просушенное дерево, поскольку иначе при высыхании нагель/шкант может деформироваться, а его сечение изменится.
  • Заготовку устанавливаем в токарный станок и начинаем снимать стружку, постепенно уменьшая диаметр.
  • Когда нужное сечение будет достигнуто, снимаем фаски и срезаем заготовку.


Сверление отверстия под нагель

Процесс крепления деталей на деревянный гвоздь также не отличается сложностью.

Инструкция по обустройству соединения такова:

  • В соединяемых деталях сверлим отверстия, диаметр которых равен или чуть превышает диаметр нагеля, а глубина больше длины нагеля примерно на 1-2 мм. Наличие зазоров позволяет предотвратить заклинивание крепежа и обеспечивает компенсацию температурных и влажностных деформаций.
  • В отверстие ударами киянки забиваем нагель так, чтобы его верхняя часть находилась чуть ниже плоскости детали.
  • При необходимости спиливаем выступающую часть.

Можно решить, что такая методика не обеспечивает надёжной фиксации, однако практика показывает – при использовании достаточно качественно высушенных нагелей срубы из бруса и бревна, собранные по этой технологии, получаются вполне устойчивыми и долговечными.

Фиксация крепежа

Глубина и ширина отверстия

При сборке мебели обычно используют конфирмат размером 6,4*50. Т.к. диаметр резьбы 6,4 мм, а диаметр тела конфирмата 4,4 мм, то для качественного крепления деталей диаметр отверстия должен быть в пределах 4,5-5 мм и глубиной не менее 50 мм.

Если толщина отверстия будет больше указанной – конфирмат будет плохо держать детали, если меньше – он своей толщиной может разорвать ДСП.

Для сверления используют конфирматное сверло, диаметром 4,5 мм, которое оснащено дополнительной головкой для сверления увеличенного отверстия под шейку конфирмата, которая так же делает зенковку под его шляпку.

Конечно, можно использовать и обычное сверло диаметром 5 мм, но для качественного крепления в отверстии дополнительно нужно будет делать место под шейку конфирмата и его шляпку.

Последовательность монтажа

При сборке мебели шканты позволяют создавать прочные соединения. Но основной проблемой служит точное совмещение отверстий на отдельных деталях. В противном случае они просто не смогут соединиться, поэтому замеры нужно проводить с особой тщательностью.

Самым распространенным применением нагелей является крепление столешницы к основе стола. Если взять это за пример, получим следующую последовательность действий:

  • На торце деталей основания проделываются отверстия. С точным соответствием им выполняется сверление и столешницы, на глубину примерно 2/3 от общей толщины материала. Оси шканта должны полностью совпадать, это рекомендуется проверить до начала соединения элементов.
  • В деталь основы устанавливается шкант, при этом его длина подбирается таким образом, чтобы полностью соответствовать глубине отверстия в столешнице. Если она будет больше, то материал либо не сойдется, либо возникнет повреждение в месте контакта. При меньшей же длине надежность крепежа снижается.
  • Если планируется создать неразборную мебель, в момент соединения применяется столярный клей. Он может либо наноситься на сам нагель, либо предварительно заливаться в отверстия.
  • Столешница накладывается на основу и фиксируется при помощи груза на время застывания клея.

Использование нагелей в строительстве домов и бань

Шканты деревянные применяют при возведении различных сооружений с бревенчатыми или брусовыми стенами. Их использование утверждено нормативами строительных организаций, проектами домов из дерева. На практике применение березовых шипов обеспечивает деревянным основаниям безупречное соединение. Оно отличается подвижностью вертикального уровня. Однако это не мешает древесине осуществлять естественную усадку.

В процессе строительства домов из дерева часто прибегают к изготовлению шкантов для бруса своими руками.

Качество сборки и надежность стен будут находиться на самом высоком уровне и порадуют любого.

Итак, хотя самостоятельное изготовление шкантов кажется на первый взгляд чем-то сложным и трудоемким, на самом деле оно является примитивным заданием

Здесь важно соблюдать четкость, плановость и следовать инструкции

Изготовление или восстановление предметов домашней утвари, мебели и иных предметов, изготовленных из дерева, потребует применения различного рода, основных и вспомогательных инструментов. Но не все они, могут оказаться под рукой, что делать в таком случае, бежать в магазин? Совсем не обязательно. Многие умельцы, давно изготавливают нужные в работе инструменты, своими руками, из подручных материалов, таким образом экономя денежные средства.

Изготовление шкантов

В домашних условиях сделать нагели можно довольно просто. На них будет нанесено горизонтальное винтообразное сечение, что позволит таким крепежам надежно фиксировать соединяемые детали. Для этого применяется минимальный набор инструмента, процесс не выглядит трудоемким.

В качестве формы можно использовать плашки для нарезания резьбы, именуемые лерками. В наборе обычно есть несколько диаметров, что позволит подобрать самый подходящий. Предварительно изготавливается деревянная заготовка, выполненная в виде прутка с диаметром чуть больше, чем будущие нагели.

Плашка фиксируется в тисках, а заготовка — в обычной дрели. Ограничение диаметра нагеля — это максимальные возможности ее патрона. Не рекомендуется делать слишком сильные заготовки, поскольку они могут ломаться от скручивания в процессе проточки. Заготовка полностью пропускается через лерку, что приводит к ее обточке до нужного диаметра и нанесению насечки.

После этого достаточно разрезать ее при помощи ножовки или лобзика на фрагменты требуемой длины и деревянные шканты для бруса, сделанные своими руками, готовы. Процесс довольно быстрый и позволяет неплохо сэкономить, так как для их изготовления можно использовать деревянные отходы и обрезки.

Основные способы соединения бруса при укладке

По месту соединения нужно выбирать определенный метод, гарантирующий оптимальную прочность и плотность стыка. Угловые соединения можно выполнять:

  • с выступающими за основные размеры концами;
  • без выступов;
  • укладкой встык, когда брусья не накладываются друг на друга;
  • Т-образным соединением для стен внутри здания.

Рисунок 2. Устройство прямоугольного коренного шипа.

Технология способа с остатком обеспечивает лучшее качество углового соединения, но требует большего расхода материала. На каждом брусе получается от 0,4 до 0,6 метра нерационально используемой длины. При высоте в 15 венцов общая неиспользуемая длина составит от 20 до 36 м. При длине бруса 4 м это составит от 5 до 9 дополнительных изделий. Посмотреть угловое соединение с выступающими частями можно на рис. 1а.

Первый венец в здании обычно укладывается в сочленение с замочным пазом со специфическим названием стыка — «обло». Такой способ применяется при любом методе укладки материала, с выступами или без. Выборка выполняется на половину толщины изделия. Сочленение углов дома без выступов можно посмотреть на рис. 1б. Последующие венцы для предотвращения смещения в основных плоскостях нужно стыковать по типу «коренные шипы» с установкой нагелей. Устройство прямоугольного коренного шипа показано на рис. 2.

Нагель представляет собой деревянный брусок круглого сечения длиной 25 см и толщиной около 30 мм. В уложенном на прокладочный материал брусе нужно просверлить отверстие глубиной, превышающей длину нагеля на 20-40 мм, и в него забить деталь.

Соединение углов встык является самым простым способом. Качество таких стыков крайне низкое, создать теплый угол таким способом нереально. Крепление бруса при такой стыковке выполняют металлическими кронштейнами с шипами, прибиваемыми гвоздями. Укладка бруса встык показана на рис. 1в. Как крепить брус металлическим кронштейном, можно увидеть на рис. 1е.

Рисунок 3. Ласточкин хвост.

Т-образное соединение капитальных и внутренних перегородок имеет несколько вариантов:

  • стык с использованием замочного паза;
  • сочленение «паз-шип» в виде симметричной трапеции;
  • сочленение «паз-шип» в виде несимметричной трапеции с прямым углом;
  • использование сочленения «паз-шип» прямоугольной формы.

Шипы в виде трапеций предназначены для сохранения соединения при расшатывании конструкции и усилиях, направленных на растаскивание в разные стороны. Устройство таких сочленений является сложным, но и более надежным креплением. Из-за внешнего вида соединение получило название «ласточкин хвост». Устройство такого сочленения можно посмотреть на рис. 3. Изготовление «ласточкиного хвоста» требует тщательности и терпения при подгонке поверхностей.

Многие мастера предпочитают крепить стены при помощи прямоугольных коренных шипов. Часто на Т-образных соединениях применяют крепление специальными скобами, длинными болтами с шайбами большого диаметра или гвоздями. Пример соединения шипами с прямым углом показан на рис. 1г.

Основные породы древесины

Вся древесина разделяется на две большие группы: на древесину из хвойных пород и на древесину из лиственных пород дерева.

Хвойная древесина отличается высокой прочностью и устойчивостью к гниению. Древесина подобного типа обладает относительно небольшим весом.

Чаще всего в стране используют древесину сосны. Применяют ее для производства столбов, пиломатериалов, шпона, фанеры, для выработки целлюлозы, бумаги.

Древесина кедра обладает теми же свойствами, что и сосна, но используют кедр преимущественно для производства мебели.

Древесина ели используется реже всего — в основном для изготовления музыкальных инструментов. Пихта идет на изготовление дощечек для кровли. Древесина лиственницы содержит большое количество смолистых веществ, из-за чего плохо поддается гниению, в т.ч. при помещении ее в землю.

Для изготовления нагелей чаще всего используют древесину лиственных пород:

  • акации;
  • березы;
  • дуба;
  • ореха.

И только если нет выбора, разрешено использовать лиственницу и сосну. Если дом строится из древесины лиственницы, предпочтение отдают и нагелям, изготовленным из этого дерева. Ель для изготовления штырей не подходит. Лучшим деревом для изготовления нагелей считается береза. Для соснового бруса берут нагели из акации или дуба.

Соединение деталей шкантами и шурупами в нагель L-120 означает, что при сборке используют нагели, длиной 120 мм. Соответственно, надпись соединение шкантами и шурупами в нагель L-150 означает, что детали соединяются с использованием нагеля, длинной 150 мм. Значение, идущее за нагелем, означает длину штыря, о котором идет речь.


Древесина акации


Древесина березы Древесина дуба


Древесина грецкого ореха

Как еще декорировать такие соединения

Угловые накладки сами но себе лаки возможность комбинировать разные породы древесины, и вы сумеете создать десятки вариантов, но ваше творческое воображение не должно ограничиваться только ими. Добавив к накладкам нагели или пробки, можно получить еooе более интересный декоративный эффект. Сначала разметьте на накладке места, где будут вклеены пробки (фото D). Мы расположили 10-миллиметровые пробки с отступом 13 мм от длинной стороны накладки и на расстоянии 25 мм друг от друга. Изготовьте пробки из той же породы древесины, из которой сделана рамка, или подберите третью породу, контрастирующую с накладкой.

Эти пробки проходят сквозь накладку в рамку, не выходя наружу с другой стороны. Направление волокон в пробках должно быть таким же, как и в накладках, чтобы уменьшить напряжения в деталях при изменении размеров от колебаний влажности. Вклейте пробки в отверстия, оставив небольшой припуск над поверхностью. После высыхания клея удалите припуск с помощью мелкозубой ножовки (фото Е). Затем отшлифуйте пробки вровень с поверхностью рамки.

Выбор метизов и расчет необходимого количества

Применение шурупов-нагелей:

  • крепление ПВХ-окон;
  • деревянных окон;
  • дверных рам;
  • металлопрофилей для гипсокартона;
  • навешивание полок, зеркал, картин;
  • крепление к фасадной стене обрешетки для вентилируемого фасада и т.д.

Нагель по бетону выбирают исходя из ожидаемой нагрузки на него. Для нагрузки 100 кг подходящая длина шурупа – 15 см. Для 10 кг достаточно 7 см.

Обычно шаг между шурупами от 7 до 10 см. При монтаже ПВХ-окон максимальный шаг – 6 см. Расстояние от края/угла зависит от вида работы. Например, окна крепят в 5-6 см от края рамы или дальше.

Зная шаг, несложно подсчитать необходимое количество крепежных элементов: разделить периметр конструкции на расстояние между соседними шурупами.

Наращивание по высоте

Из названия понятно, что суть заключается в удлинении брусьев или бревен в вертикальном направлении. Оси элементов находятся на одной вертикальной прямой. Виды наращивания такие:

  • Наращивание впритык. Для восприятия случайных нагрузок по бокам вставляется заершенный штырь.
  • Наращивание с одним или двумя шипами. Ширина и высота одного шипа должны быть не меньше одной трети толщины бруса. Глубина гнезда — чуть больше высоты шипа.
  • Наращивание в полдерева. Концы обоих бревен нужно срезать на половину их толщины на 3-3,5 диаметра в длину.
  • Наращивание языком. В одном брусе нужно выпилить развилку, в которую нужно вставить соответственно срезанный конец другой заготовки. Само соединение необходимо обернуть жестью.

Врезка

Врезка, или врубка, – это угловое или срединное соединение, с помощью которого вы можете надёжно скрепить друг с другом две доски или деревянные брусья. Одна деталь прикрепляется торцом к другой. Методика выполнения врезки основана на стыковом соединении. Сделайте в пласти вырез под торец и после этого приступайте к основной части работы.

ФОТО: YouTube.comТакой метод крепления чаще всего используется в ящичных или рамных соединениях, например при сборке шкафа или каркаса для строительства дома

Основные типы соединений с применением врубки – тавровая врубка, угловая в потёмок или угловая в фальц. Каждый из этих методов соединения имеет свои особенности. Если вы решили сделать угловую фальц-врезку, вам нужно сделать большее углубление ─ на две трети заготовки.

Способы установки

Такие изделия по своей сути предназначены для наиболее прочного соединения разных элементов мебели. При этом их установка не так проста, как может показаться. Нужно учитывать один важный нюанс — закрепление не удастся, если подготовленные заранее отверстия будут смещены.

Перед тем как сделать или собрать мебель с использованием шкантов, нужно ознакомиться с проверенной схемой:

  1. На торцевой части полотна размечаются точки, в которых будут находиться отверстия для стержней.
  2. С помощью дрели просверливается отверстие в мебели на половину длины шканта. То же самое необходимо проделать и в накрывающей столешнице.
  3. В торец вставляется стержень — его верхняя часть должна выступать на расстояние, которое по глубине соответствует отверстию в накрывающем элементе.
  4. Шкант смазывается клеем, затем плотно фиксируется в необходимом положении. Специалисты советуют залить клей непосредственно в отверстие и только после этого установить крепеж. Это позволит распределить состав более равномерно по всей поверхности.
  5. Верхняя деталь аккуратно накладывается на торчащий шкант. Для наилучшего закрепления рекомендуется смазать и вторую лунку, чтобы клей закрепил обе стороны стержня.

Подготовка отверстий под шканты


Шканты необходимо забивать максимально аккуратно


Дополнительно можно прикрепить деталь на клей

Вариации на тему

Смелее экспериментируйте с различными комбинациями пород древесины для рамок, накладок и декоративных пробок. Или испытайте некоторые из показанных здесь примеров.

A.Между пропилами оставьте перемычку шириной около 12 мм. Затем распилите перемычку с помощью ленточной пилы или вручную.

B.Эти накладки остроганы до толщины, которая на 0,5 мм больше глубины фальцев на углах рамки.

C.Удалите излишки материала накладок ленточной пилой, а затем отшлифуйте лицевую сторону и кромки, используя эксцентриковую шлифмашину.

D.Располагайте пробки на равных расстояниях от линии стыка деталей рамки.Размеры и расположение пробок должны соответствовать рамке и накладкам.

E.Взяв для этой операции мелкозубую ножовку с гибким полотном, направляйте ее параллельно волокнам накладки, чтобы не оставить грубых царапин.

При подготовке статьи использованы материалы замечательного издания для столяров WooDMaster

Правила сверления

Одно из самых важных условий — отверстия необходимо высверливать строго перпендикулярно к поверхности заготовки. Особенно это актуально для углублений, выполняемых в торцах плит ЛДСП. В настоящее время используются панели ЛДСП, толщина которых составляет 16 мм. Поэтому при любом отклонении от вертикали можно просто испортить заготовку. Чтобы избежать этого, на практике пользуются несложным приспособлением — шаблоном, благодаря которому сверло всегда входит в деталь под углом 90 градусов.

Если отверстие одновременно выполняется в двух сопряжённых деталях, то они должны быть надёжно зафиксированы, например, с помощью струбцин, чтобы избежать смещений. Под одиночную заготовку при сквозном сверлении необходимо подкладывать ненужный предмет из дерева или ДСП. Это уменьшит вероятность образования сколов на поверхности ЛДСП в месте выхода сверла.

И, наконец, недопустимо сверлить углубления под евровинты обычным сверлом. Если его диаметр будет соответствовать гладкой части конфирмата, то при его вкручивании не будет нарезаться резьба, и такое соединение ничего не удержит. Если же диаметр инструмента будет подобран под резьбу, при закручивании евровинта ЛДСП может лопнуть под давлением гладкой части крепления.

Современная мебель из ДСП и МДФ часто собирается при помощи винтов-конфирматов, которые среди мебельщиков именуются также евровинтами или еврошурупами. Перед их ввинчиванием в плитах просверливаются технологические отверстия со строго заданными параметрами. О процессе подготовки этих отверстий и пойдет речь в этой статье.

Отверстие под конфирмат сверлится в толще первой детали и в торце второй детали, которые стыкуются под прямым углом. По длине оно должно иметь ступенчатый перепад диаметров. Это связано с конструктивными особенностями евровинта. Его стержень состоит из цилиндрической гладкой шейки и основной резьбовой части. Под резьбу сверлится отверстие меньшего диаметра, под шейку – большего. Также крепеж имеет потайную головку в форме усеченного конуса, под которую подготавливается посадочное место. На практике применяются две технологии сверления отверстий.

Как срастить доски на клею

Очень популярный метод соединения досок и брусков — продольное и поперечное склеивание. При соединении досок широкой стороной торец может быть ровным, хотя в большинстве случаев используют пазогребневый профиль. Очень важна плотная подгонка деталей, чтобы слой клея был как можно более тонким, только так можно достичь максимальной прочности. Иногда на торец, смазанный клеем, наносят небольшое количество хлопкового волокна, это повышает качество сцепки.

Доски можно соединять и в профиль, но для этого потребуется выполнить клиновидную зубчатую нарезку обоих торцов со смещением в пол зуба для разных деталей. В домашних условиях такую операцию можно выполнить с применением ручного фрезера.

Для склеивания деталей используют казеиновый клей или ПВА высокой концентрации, для придания прочности в клеящее вещество добавляют просеянную древесную муку. Поверхности покрывают клеем и выдерживают на воздухе 3–5 минут, после чего помещают под гнет или сдавливают струбцинами. Такое соединение получается прочнее самого дерева и никогда не ломается по стыку.

Как сделать деревянный шкант своими руками

В случае необходимости нагели и шканты можно сделать в домашних условиях, но для производства потребуется токарный станок. Процесс изготовления креплений из дерева выглядит следующим образом:

  1. Для работы берут заготовку древесины выбранной породы. Брусок должен быть качественным, без трещин, червоточин, сучков, неровностей. Используйте качественное просушенное дерево. При высыхании детали могут деформироваться и растрескиваться, вследствие чего изменяется сечение деревянного чопика для мебели.
  2. Установите заготовку на токарный станок и начинайте снимать стружку, постепенно уменьшая диаметр.
  3. Достигнув необходимого сечения, снимите фаски и срежьте заготовку.

Обратите внимание! В заводских условиях длина нагелей составляет до 200 сантиметров. После обработки заготовку снимают и нарезают на крепежные элементы необходимой длины

Мебельные шканты в фабричных конструкциях

Фабричная мебель – это яркий пример правильного и эффективного использования шкантов в соединениях деталей. Именно в «фабричке» шкант будет плотно входить в своё отверстие и даже без клея обеспечивать надёжное соединение деталей. Вот как выглядит соединения с участием шкантов в фабричной мебели:

Как видите, в фабричной мебели не используется соединение деталей исключительно на шкантах. Здесь шкант идёт в паре с минификсом. Ещё в фабричной мебели шканты используются в паре с конфирматами и другой соединительной фурнитурой. Именно так должно осуществляться разборное мебельное соединение. Шкант не «садят» на клей, а просто вбивают в просверленное для него отверстие. Это обеспечивает прочность и жёсткость конструкции. А конфирмат или минификс выполняет функцию стяжки.

Именно поэтому, покупатель фабричной мебели может без проблем разобрать свою конструкцию и, при необходимости, перевезти её в любое место.

Почему гаражники не делают таких соединений? А они не могут так сделать. Чтобы обеспечить точное сверление отверстий в деталях, нужны промышленные сверлильные станки, которых у гаражников нет. А с помощью ручной дрели, увы, так не просверлишь. Именно поэтому, гаражники просто не имеют морального права ставить шканты там, где можно поставить минификс или мебельный уголок. Увы, некоторые «умельцы» так и продолжают изготавливать в своих гаражах полный «шканто-шлак» вместо мебели. Надеемся, наступит время, и бракоделы свернут свою работу, а на рынке останутся только добросовестные мебельщики, которые, прежде всего, думают о своих клиентах.

Способы монтажа и удаления

Разновидности и установка мебельных футорок

Мебельные шканты дают возможность заметно увеличивать прочность соединений. Но это не такой простой способ, как может показаться сразу: соединение не получится закрепить, если какое-либо отверстие будет смещено. В зависимости от размера смещения, результат будет неудовлетворительным.

Как правило, шкантом крепят столешницы на обеденных и письменных столах. Ставят их в рабочее положение так:

  1. С торцевой стороны деталей сначала размечают, а потом сверлят отверстия на нужную глубину. Такие же отверстия проделываются в столешницах. Они должны совпасть;
  2. В торцевое отверстие устанавливается цилиндрический крепеж, верхний конец выступает на расстояние, равное глубине отверстия накрывающей детали;
  3. Чтобы укрепить шкант в отверстии его обильно смазывают клеем, фиксируя в нужном положении. Иногда клей заливается в отверстия, куда затем вставляется крепление – это позволит полностью покрыть его ребристую поверхность клеем, улучшая крепость сцепления элементов;
  4. Вторая деталь конструкции накладывается на установленный шкант.


Сверлим материал


Забиваем шкант


Соединяем на клей

Работа готова

Существуют 3 главные проблемы сборки мебели посредством шкантов:

Удается собрать соединение «кромка к кромке», но при этом происходит несовпадение плоскостей у деталей конструкции. Решение: отверстия направляющих втулок сверла не были выровнены с центральной частью кромок деталей. Приспособление необходимо постоянно выравнивать по базовым плоскостям двух скрепляемых деталей. Даже при отсутствии центрального расположения отверстий в соединении не образуется сдвигов или провисаний; Отверстия в одной детали не совпадают с другой. Решение: для совмещения отверстий используются специальные маркеры, предназначенные как раз для соединений. Изначально сверлом проделываются отверстия в одной детали. Затем в каждое отверстие вставляется маркер, и обе детали прижимаются друг другу такими, как они должны держаться после сборки. Таким образом, на второй детали останутся отметки маркерами в местах, где следует сверлить; Отверстия проделаны в правильных местах, но установка шкантов нарушается: крепеж не пролезает или, наоборот, выпадает

Решение: важно удостовериться, что диаметр креплений соответствует диаметру отверстий. Заводские крепления производятся массово, могут иметь диаметр чуть больше или меньше заявленного

Помимо этого дерево может набухать или усыхать при изменении влажности. Когда диаметр сверен и он идентичен, то проблема в изношенности сверлильного кондуктора и, как следствие, отклонении сверла. Это приводит к деформации. Достаточно сменить втулки или приобрести новое приспособление.

Чтобы правильно собрать детали мебели на шкант, понадобится усвоить три основные правила:

  1. Для разметки использовать острый простой карандаш или ножик. Карандаш с толстым стержнем не проставит отметки точно;
  2. При сверлении отверстий нужно применять сверла с центральным острием. Спиральные сверла с конической заточкой могут отклоняться в стороны по ходу работы, задавая неверное направление;
  3. Для одинаковой глубины отверстий на сверло надевают и прочно фиксируют стопорное кольцо. Глубина отверстия делается на 2 – 3 мм больше, чем длина шканта.

Разметку проводим карандашом


Используйте сверла с центральным острием

Используйте стопорное кольцо

Можно сделать цилиндрические крепления самостоятельно. Вот небольшая инструкция, как сделать шканты: Для этого берутся поленья березы и раскалываются на множество частей – получаются квадратные заготовки. Далее их нужно обтесать вручную или на токарном станке для придания цилиндрической формы и требуемого диаметра. Крепеж можно сделать и при помощи циркулярной пилы.

Правильное решение – взять сверло меньшего диаметра и просверлить в центре обломка. Затем при помощи отвертки, долота или стамески разбить остатки обломка и извлечь их из отверстия. При возникновении сложностей можно воспользоваться фото-инструкциями – их очень много в интернете.

Итак, при правильном использовании мебельный шкант – универсальное крепление, гарантирующее надежность. Он используется для сборки разных видов мебели в совокупности с другими видами креплений.

Как правильно выбрать соединение

Сращивание выполняется при возведении несущих стен, сооружении межкомнатных перегородок, обустройстве стропильной системы, пола. Разновидность используемого стыкования следует выбирать в зависимости от типа нагрузки:

сжатие, важно выполнить так,чтобы торцы соприкасаются по возможности большими участками; растяжение, обязательно должно выполняться соединение в замок; изгиб, стык выполняется под углом.

При разных типах торцы деталей вырезаются определенным образом. При стыковании в замок укладывается утеплитель джут. Для наращивания в длину применяются различные разновидности соединения.

При стыковании древесины методом шип на шпонках позволяет создавать прочную конструкцию, обладающую требуемой жесткостью. Необходимо выполнить высококачественные шпонки. Замковые соединения используются для сращивания пиломатериала,из которого будут возводиться несущие стены.

Сращивание пол дерева

Является самым элементарным решением. Торцы стыкуемых элементов вырезается под прямым углом половина толщины деревянной детали. Детали соединяются путем складывания одного торца с другим. Плотность стыка обеспечивается утеплителем (укладывается джутовая лента). В строительстве прочность соединению придается установкой деревянных нагелей.Дополнительно можно закрепить узел шурупами.

Соединение в коренной шип

Схема соединения бруса в коренной шип

Этот вариант соединения выполнить несколько сложнее. С торца одной из деталей вырезается шип (размером в 1/3 сечения), и на второй делается соответствующий паз (напоминает трапецию). Это трудоемкое соединение требует особой точности выполнения (соблюдается угол в 45°).Подобным образом стыкуются углы сруба.

Дополнительно соединение укрепляется нагелями. Если элементы стыкуются таким образом, то брусы не смещаются горизонтально.

Соединение в косой замок

Сращивания бруса в косой замок

Является наиболее подходящим,если узел будет испытывать нагрузку на изгиб.Это достаточно сложный тип стыкования,но по прочности такой стык превышает многие. На торцах по соответствующим размерам выпиливаются косые шип с пазом(с изгибами). Складываемые две детали образуют замок. Стык закрепляется двумя нагелями.

Сращивание путем прикладывания

Сращивание бруса в накладной замок

Является достаточно сложным типом стыкования. Выпиливается замок в двух частях древесины. Так соединяются два звена сруба между собой. Брус складывается торцами и сращивается строительной скобой. Нагели установлены в нижний ряд.

Соединение бруса на шпонках

Соединение бруса по длине на шпонках

Также является эффективным способом сращивания венца. Создаются пазы на двух торцах, а после укладки забивается деревянная шпонка.Само стыкование можно выполнять в полдерева (предварительно следует изготовить шпонки, просверлить отверстия диаметром поменьше). Глубину врезки надо брать в 2 см.

Если таким образом выполняется сращивание, то это очень прочный метод соединения в возведении построек. В двух деталях выпиливаются пазы. Торцы складываются, в паз устанавливается шпонка (деревянная вставка, клин, например из осины, может выполняться из металла). Ее форма может различаться (призматическая, прямоугольная). Она плотно скрепляет две детали.

Все способы сращивания и самые простые, и более сложные требуют выполнения довольно точных запилов брусе обеспечивая тем самым прочное соединение.

Ошибки заказчика

Незначительная ошибка, допущенная строителями при возведении деревянного дома может резко ухудшить тепловые характеристики дома или укоротить срок его жизни. Но ошибки могут допускать и заказчики. Добросовестные строители всегда отговаривают частника от покупки срубов, простоявших на производственной площадке год и более. Как правило, у них нижние венцы уже начали гнить или поражены грибком. Для придания товарного вида сруб могут отбелить, но это также плохо скажется на долговечности древесины.

Ещё одна беда старых срубов – есть вероятность того, что рубщики, сделавшие коробку, уже работают в другом месте, и сборку сруба будут вести другие люди. Нанятая бригада легко перевалит вину за некачественную сборку на неизвестных рубщиков. Те, мол, сделали откровенный брак, и собрать его качественно невозможно. Сборку сруба следует доверять только тем, кто его изготовил. Иначе за качество спросить будет не с кого.

Кстати, от неправильного хранения портится не только рубленое бревно, но и другие материалы.

Ещё об одной ошибке, нередко совершаемой заказчиками, рассказывает директор Алексей Маркин.

Ещё один совет, уберегающий от ошибок, можно считать наивным, однако в некоторых случаях он придётся к месту. Строители категорически не советуют связываться с фирмами, обещающими построить бревенчатый или брусовый дом за месяц. Возведение постройки из древесины естественной влажности или даже сухой древесины всегда ведётся в два этапа – постройка сруба с кровлей, а после примерно годового перерыва на усадку сруба ставятся окна, перекрытия, полы. В усадке не нуждаются только дома из клееного бруса. Ранее портал Ремонт.Divandi рассказывал об .

Фото №1

– Сруб с огромными щелями.

Применение

Данные изделия издавна применяются и обширно распространены в металлообработке. Так, кондукторами комплектуют многие станки. Нужда в шаблонах для шкантов в сфере деревообработки обусловлена распространенностью закрытых мебельных соединений. В данной отрасли промышленности рассматриваемые приспособления применяют как в серийном производстве, так и при сборке. В последнем случае мебельные кондукторы служат для сверления отверстий под шканты.

Помимо названных сфер, такие устройства востребованы в строительстве, машиностроении, бытовых работах.

Сфера применения определяется типом кондуктора. Так, накладные устройства служат для обработки плоских деталей, плит ДСП и МДФ. Угловые применимы как для мебели, так и для плит ДСП и МДФ. Поворотные изделия рассчитаны на проделывание отверстий в цилиндрических деталях. Универсальные модели подходят для мелкосерийного мебельного производства. Опрокидываемые варианты рассчитаны на одновременную обработку в нескольких плоскостях. Закрепляемые и скользящие кондукторы наиболее подходят для бытового использования. К тому же последние несовместимы с одношпинделевыми станками.

Жесткие модели ориентированы на проделывание отверстий в предметах с неровной плоскостью вроде труб. В рассматриваемом случае их закрепляют с применением струбцины, но для мебели названный способ не подходит, так как возможна деформация поверхности.

Использование кондукторов упрощает и ускоряет осуществление работ за счет того, что это избавляет от необходимости ручных замеров и расчетов.

Классификация инструментов

Перед тем как купить готовый кондуктор или же сделать его своими руками, нужно определиться, какие задачи вы будете решать с его помощью и только потом нужно подбирать подходящий вариант по конструкции и функциям.

Есть ряд категорий приспособлений, которые различаются по своему исполнению и функциональным особенностям. Вот некоторые из них:

  • накладные — такие устройства накладываются на деталь, которая поддается обработке, затем ее на ней крепят или же просто фиксируют вручную. С их помощью проделываются отверстия в разных плоских деталях, плитах МДФ или в ДСП;
  • поворотные — данные шаблоны применяются при обработке деталей цилиндрической формы. Они оснащены горизонтальной и вертикальной осями поворота, благодаря чему отверстия можно выполнять под разными углами;
  • универсальные — такие устройства подойдут для малых серийных производителей мебели, где иногда требуется быстрая переналадка применяемого оборудования, они имеют все необходимые для этого функции;
  • опрокидываемые — используются тогда, когда технологическая процедура проводится сразу в нескольких плоскостях;
  • скользящие — такие кондукторы крепить не нужно. Просто приложите их к участку поверхности заготовки, где нужно сделать отверстие;
  • закрепляемые — они более удобны в применении, но ограничивают свободу действий, что очень критично при работе со станками, где есть только один шпиндель.

Как это делается

Перед тем как начать работу с рамками, изготовьте простое приспособление-салазки из реек сечением 19×25 мм и куска МДФ-плиты или березовой фанеры.

Затем вам потребуются уже склеенные рамки и несколько пробных соединений на ус, на которых вы сможете потренироваться. Чтобы сделать накладки для рамок с шириной деталей 50 мм, распустите по толщине обрезки размерами около 120×200 мм, чтобы получить тонкие заготовки шириной не менее 50 мм. Обрезки могут быть из цельной доски или склеены из разных пород древесины. Поднимите диск до высоты 50 мм и настройте продольный (параллельный) упор так, чтобы расстояние от пропила до внешней пласти обрезка было чуть больше глубины будущих фальцев на углах рамки. Для безопасности и лучшего контроля при пилении коротких обрезков используйте прижим-гребенку и толкатель. Переверните обрезок и сделайте второй пропил, оставив в середине перемычку около 12 мм, чтобы заготовка для накладок оставалась на обрезке (фото А). Затем отделите эту заготовку с помощью ленточной пилы или ножовки.

Ссылка по теме: Отделка шпоном – фанерование: технология, инструкция по изготовлению поверхности

Формирование углов на ус

Одним из лучших способов создания углов различных объемных изделий является стык на ус. Он позволяет создать монолитную конструкцию, скрыть волокна торца, тем самым обеспечить привлекательный вид. Этот способ подходит для самых разнообразных изделий, но чаще всего применяется для изготовления рамок и деталей корпусной мебели.

Для создания соединения в каждой из деревянных деталей делают пропилы под углом, равным половине угла, под которым встречаются заготовки. Чаще всего этот угол прямой, следовательно, запилы выполняют под 45 градусов, тем не менее угол может варьироваться в широких пределах. Работы выполняют по следующему алгоритму.

Вначале размечают детали

Важно не забывать, что разметка выполняется по длинной стороне, в противном случае можно не угадать с размерами

На кромках, которые будут соединены, проводят линию под требуемым углом. Комбинированным угольником разметку переносят на каждую сторону заготовки. Затем выполняют распил, для которого лучше использовать электрическую торцовую пилу, но можно работать и ручным инструментом

Работая ножовкой, важно контролировать угол среза, нелишним будет воспользоваться бруском в качестве направляющей

Готовые детали прикладывают друг к другу, проверяя точность подгонки. Неровности придется сгладить ручным рубанком, довести угол с помощью шлифовальной шкурки. На обе поверхности наносится столярный клей, и с помощью струбцин изделие фиксируется. Дополнительной прочности можно добиться с помощью гвоздиков

Работая молотком, важно контролировать силу удара, чтобы заготовки не сдвинулись

Особо ответственные соединения усиливают с помощью брусков, которые вклеивают во внутренний угол. Стык, который не будет виден, можно дополнительно укрепить металлическим угольником.

В результате качественно выполненной работы получится идеальный шов. Если же образовалась небольшая щель, то ее можно скрыть, расправив прилегающие волокна древесины с помощью гладкой цилиндрической поверхности. Для этого подойдет стержень обычной отвертки.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]