Мебельные соединения деревянных конструкций

Способы соединений при изготовлении мебели

Техника соединения, то есть способы создания прочных соединений отдельных деревянных деталей при изготовлении мебели, существенно важна для успешного конструирования встроенных изделий. Производители стенок используют десятки способов соединений, но для изготовления конструкций мебели вам понадобятся всего лишь несколько простых соединений, показанных здесь.

Выбор способа соединения зависит от того, как будет использоваться встроенная конструкция мебели и как она должна выглядеть. Например, встроенная конструкция мебели для демонстрации таких предметов, как декоративная посуда из стекла, может быть сделана с простыми соединениями встык, а для тяжелых предметов (например, многотомная энциклопедия) — с крепкими пазовыми соединениями, усиленными шурупами. Если важен внешний вид мебели, выберите скрытый способ соединения. Например, встроенная конструкция с соединениями в виде шипа-заглушки больше похожа на фабричную, чем конструкция с соединениями встык с планкой.

Соединение внахлестку

При изготовлении многих встроенных конструкций мебели вам понадобится склеивать и стягивать одновременно несколько соединений. Для этой работы нужен целый ряд разнообразных струбцин. Для усиления всех соединений используйте столярный клей. Соединения, выполненные с помощью одних только гвоздей и шурупов, со временем ослабнут.

Виды соединений мебели

Способ склеивания мебели

Очистите склеиваемые поверхности тканью без ворса. С помощью бруска с мелким наждаком сгладьте шершавые углы.

Нанесите столярный клей с помощью картонной палочки или полоски, намазывая его тонким ровным слоем по всем поверхностям, которые надо склеить.

Потрите смазанные клеем поверхности одна о другую взад-вперед для обеспечения ровного соприкосновения и прочного сцепления.

Стяните детали друг с другом, чтобы надежно удерживать их на стыках. Измерив диагонали, убедитесь, что углы прямые. Об их прямизне свидетельствует одинаковая длина диагоналей. Если длина разная, подправьте положение деталей.

Укрепите соединения путем высверливания в них направляющих отверстий. Вверните шурупы или вбейте отделочные гвозди. Для шурупов расточите базовые отверстия, чтобы головки шурупов были утоплены. Гвозди заглубляйте с помощью пробойника.

Закройте расточенные отверстия заглушками из твердых пород дерева, смазанными клеем, а гвоздевые отверстия замажьте шпаклевкой для дерева. Когда клей или шпаклевка высохнут, гладко зачистите поверхность наждаком, а затем покройте лаком.

Как сделать соединение “Ласточкин хвост”

1 Отмерьте профиль нужной длины, затем установите лезвие угловой пилы под углом 45°.

2 Зажмите профиль в угловой пиле, затем отрежьте по размеру. Нанесите тонкий ровный слой столярного клея на скошенные края профиля.

3 Наложите отрезки профиля на деревянную конструкцию так, чтобы их скошенные концы были плотно прижаты друг к другу. Просверлите сквозные базовые отверстия в профиле и в изделии и прикрепите профиль отделочными гвоздями.

Как сделать соединение встык

1 С помощью рамного угольника очертите расположение соединений на деревянной заготовке. При желании для усиления прикрепите планки по нижнему краю каждого соединения.

2 На соединяемые поверхности нанесите столярный клей. При этом используйте картонную палочку или полоску, что обеспечивает ровное нанесение клея.

3 Соедините обе части для усиления каждого соединения высверлите базовые отверстия и забейте в соединения отделочный гвоздь или вверните шуруп. (Вспомогательная черта на заготовке поможет выровнять гвозди.)

Как сделать пазовое соединение

1 Удерживайте детали вместе и «наметьте паз». Вставьте во фрезу прямой резец и установите его на нужную глубину. Обычно глубина паза составляет половину толщины деревянной детали. Например, при толщине 3/4 дюйма глубина пазов должна быть 1см.

2 Зажмите прямоугольную направляющую линейку с каждой стороны, где будут пазы, таким образом, чтобы края линеек находились напротив отмеченных линий. Установите ненужную деревянную деталь той же толщины, что и заготовка, между линейками, чтобы измерить зазор.

3 Вырежьте паз двумя проходами фрезы. При первом проходе крепко прижмите основание фрезы к одной из прямых реек, затем сделайте второй проход в обратном направлении, прижимая основание фрезы ко второй рейке.

4 Нанесите столярный клей на соединяемые поверхности, стяните детали вместе. Просверлите направляющие отверстия и ввинтите шурупы или вбейте отделочные гвозди на расстоянии 7,5— 10см друг от друга. Для шурупов раззенкуйте базовые отверстия.

Как сделать соединение внахлест

Пазы, сделанные с помощью циркулярной пилы. Сделайте боковые прорези вдоль отмеченного контура, используя прямоугольную направляющую. Затем сделайте несколько параллельных прорезей между боковыми и уберите лишнее дерево.

Соединения внахлест. Для торцевых выборок используйте фрезу со шпунтовым резцом. Используйте резец той же длины, что и деревянная заготовка, при этом глубина фальца (выборки) должна составлять 1/2 толщины заготовки.

Как сделать глухое соединение на шипах с помощью шаблона

1 Расположите детали так, как они должны выглядеть после соединения. Отметьте их буквами А и В, как показано вверху. Переверните детали так, как показано внизу. При этом поверхности соединены и смотрят на вас. Используя шаблон и дополнительную струбцину, стяните детали вместе так, чтобы концы были на одной линии.

2 Вставьте в дрель щеточное сверло. Если вы соединяете шипами доску толщиной 3/4 дюйма, используйте сверло размером 3/8 дюйма.

Чтобы быть уверенным в том, что вы просверлите отверстия на нужную глубину, установите стопор.

3 Просверлите отверстия для шипов в обеих деталях сквозь отверстие шаблона. Для детали толщиной 3/4 дюйма отверстия в детали А должны быть глубиной 1,3см, а отверстия в детали В — глубиной 3 см. Передвиньте шаблон и просверлите новые отверстия на расстоянии 7,5—10см друг от друга.

4 Проверьте правильность соединения, вставив рифленые шипы длиной 1 1/2 дюйма в деталь А, затем, постукивая деревянным молотком по детали В, установите ее на свое место. Если детали подходят неплотно, углубите отверстия для шипов в детали В.

5 Разъедините детали и выньте шипы, нанесите клей на шипы и вставьте их в отверстия детали В. Нанесите клей и на соединяемые поверхности. Внимание. При соединении древесностружечной плиты, покрытой меламином, клеем смазывайте только шипы.

6 Произведите сборку деталей, постукивая по ним деревянным молотком до тех пор, пока соединение не «сядет» плотно. Влажной тряпкой уберите лишний клей.

Как сделать глухие лицевые соединения, используя разметчик центра шипа

1 Отметьте на лицевой стороне заготовки линию соединения. С помощью шаблона проделайте на ребре другой детали отверстия для шипов, затем в каждое отверстие вставьте разметчик центра шипа.

2 Поставьте детали ребром на ровную поверхность, затем придавите их друг к другу так, чтобы острия разметчиков оставили на дереве наколки.

З В отмеченных точках щеточным сверлом просверлите отверстия. Для дерева толщиной 3/4 дюйма отверстия должны быть глубиной 1,3см. Используйте направляющую для прямоугольного сверления со стопором сверла. Соберите деталь с шипами.

Как сделать сквозные шиповые соединения

1 Стяните и склейте детали вместе, проведите вспомогательную линию. При помощи щеточного сверла со стопором на глубине 4,3см просверлите в одной детали отверстия для шипов, проходящие в прилегающую деталь. Отверстия располагайте на расстоянии 7,5—10 см друг от друга.

2 Нанесите столярный клей на рифленые шипы размером в 1 1/2 дюйма затем вставьте шипы в отверстия. При помощи пробойника вгоните шипы до упора.

3 Закройте отверстия для шипов пробками из твердых пород дерева, покрытыми клеем. Дайте клею высохнуть, затем отшлифуйте поверхность наждачным бруском.

Методы и способы соединения деревянных деталей

Начинающим домашним мастерам будет полезно узнать о методах соединения деревянных деталей. Этой теме мы посвящаем краткий ликбез, в котором будут описаны основные виды столярных соединений и сплачиваний с использованием клея, гвоздей, саморезов или шкантов, либо вовсе без них.

Правила выбора соединения в зависимости от типа нагрузки

Наиболее просты торцевые соединения, их применяют при необходимости нарастить деталь. Лучше всего такие соединения переносят нагрузку сжатия, однако при вырубке замков специальной формы можно достичь хорошего сопротивления скручиванию, растяжению и изгибу. Стандартный вариант торцевого соединения — с подрезкой на половину толщины обеих деталей. Срез может быть прямым или косым, при необходимости препятствовать изгибу, растяжению или скручиванию на конце каждого среза нарезают шип или тупой угол, либо делают срез ступенчатым, образуя своего рода «замок».

1 — прямая накладка вполдерева; 2 — косая накладка; 3 — прямая накладка со ступенчатым стыком; 4 — накладка вполдерева с косым стыком; 5 — косой накладной замок; 6 — соединение вполдерева с косым шипом

Угловые и боковые соединения применяются для соединения прямых деталей в ферму или каркас. Обычно эта часть конструкции опорная, поэтому основные нагрузки приходятся на смещение и сжатие. Если конструкция испытывает статичную предусмотренную нагрузку, на одной из деталей нарезают прямоугольный шип, а на другой — паз или проушину соответствующих размеров. Если возможно действие на разрыв конструкции, шип и паз нарезают в форме трапеции.

Угловые соединения: 1 — с открытым сквозным шипом; 2 — с глухим закрытым шипом; 3 — со сквозным косым шипом

Накладные крестовые и Т-образные соединения используют, как правило, для дополнительных связей между ответственными деталями конструкции. Основная нагрузка в них — на сжатие, смещение и разрыв. Первые два типа нагрузки устраняются подрубкой в полдерева или меньше с последующим совмещением деталей. Плечи зарубок принимают основную нагрузку на себя, остается лишь закрепить соединение шурупами или накладными скобами. В ряде случаев для укрепления связи используют шкант или вырубают шип с клином.

1 — крестовое соединение накладкой вполдерева; 2 — крестовое соединение с посадкой в одно гнездо; 3 — Т-образное соединение с потайным косым шипом; 4 — Т-образное соединение с прямой ступенчатой накладкой

Отдельный тип соединений — ящичные. Предназначены они для соединения досок под прямым углом. Обычно для ящичного соединения на каждой доске нарезают зубья, ширина которых равна расстоянию между ними. На разных досках зубья нарезаны со смещением, поэтому при соединении угол из досок выглядит как одно целое. Зубья также могут иметь клиновидную форму, препятствующую разрыву угла в одном направлении, либо скрепляются дополнительно клеем или гвоздями.

Ящичные угловые соединения: 1 — с прямыми сквозными шипами; 2 — с косыми сквозными шипами

Как сделать шиповое соединение

Для изготовления шипового соединения нужно обвести обе детали линией разметки по всем граням на расстоянии от торца, равном ширине соединения. На двух противоположных сторонах и торце линиями отмечается тело шипа, разметка на обеих деталях полностью идентична.

Шип подрезают с боков ножовкой для поперечного реза и скалывают древесину с помощью стамески. Ширину шипа делают на 2–3 мм больше для последующей точной обработки ножом или долотом. Паз вырезают ножовкой для продольного реза и скалывают стамеской, также оставляя небольшой припуск на обработку. Далее следует подгонка, в процессе которой детали совмещают и добиваются максимально плотного прилегания.

При Т-образном шиповом соединении на одной из деталей нарезают центральный шип или паз, а на другой выдалбливают проушину или делают две боковые подрезки в зависимости от типа первой детали. Для изготовления проушины используют стамеску, обращая наклонную часть лезвия внутрь отверстия. Если проушина не сплошная, шип делаю на 8–10 мм больше глубины и обрезают его конец в форме развернутого клина. Так при забивании шип сам себя разопрет, и деталь будет прочно посажена.

Для соединения широких деталей можно использовать ящичное соединение, нарезая несколько шипов и пазов. Самый простой способ скрепить шиповое соединение — просверлить его насквозь поперек шипов и забить в отверстие деревянный шкант (оконное угловое соединение).

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 сплачивать элементы несущих конструкций

Для несущих конструкций используют два вида соединений — наращивание и сочленение. Самый простой способ срастить две детали — выполнить надрез ножовкой на половину толщины на одинаковом расстоянии от торцов, а затем сколоть топором лишнюю древесину. После сопоставления двух деталей соединение обычно скрепляют двумя накладными планками, прибитыми сбоку от разреза. Склеивание тоже возможно, но только при плотной подгонке деталей.

Надрезанные в полдерева торцы можно свести практически под любым углом, это основной метод соединения кровельных ферм. Для скрепления деталей необходима дополнительная стягивающая связь: брус прикладывают к соединенным деталям сбоку на расстоянии в 30–50 см от угла и подрубают в половину толщины по местам соприкасания, а затем скрепляют конструкцию гвоздями.

Часто вертикальные и наклонные конструкции нуждаются в опоре, например при соединении стропильной системы с балками перекрытия. В этом случае выполняется зарубка посадочных гнезд на горизонтальной балке, в которые будут вставлены стойки. Очень важно соблюдать угол наклона и делать подрубку не более чем на треть толщины бруса.

Соединения со специальными связями

Практически все столярные соединения выполняются с дополнительными укрепляющими связями. В самом простом примере роль таких выполняют гвозди или саморезы.

При наращивании деталей узел может укрепляться сквозным болтовым соединением, хомутами, скобами и глухарями, либо его просто обматывают холоднокатаной проволокой. Сращенные вертикальные опоры достаточно скрепить двумя накладными планками — деревянными или металлическими.

Угловые соединения чаще всего скрепляют скобами, накладными пластинами или уголками. В случаях, когда надо сохранить небольшую подвижность соединения, используют один сквозной болт, который либо прошивает поперек место накладки деталей, либо стягивает их в продольном направлении с минимальным отступом от накладки.

Место крепления специальной связи должно быть удалено от края не менее чем на 10 диаметров крепежного элемента и не иметь пороков. Важно помнить, что часто связи не обеспечивают общую прочность соединения, а только компенсируют неучтенную нагрузку.

Мебельные соединения деревянных конструкций

Виды соединений деревянных конструкций

Обычно лесоматериалы, например, брусья, бруски или доски выпускаются определенного размера, но часто в строительстве нужны материалы, которые длиннее, шире или толще. Поэтому для получения необходимых размеров существуют различные виды соединений с использованием врубок, которые делаются вручную по разметке или специальным оборудованием.

Соединения по ширине

При стыковке нешироких досок получаются щиты необходимых размеров.

Для соединения существует несколько способов.

1) Соединение на гладкую фугу;
При таком методе соединения каждая рейка или доска называется делянкой, а шов, который образуется в результате соединения, фугой. О качестве прифуговке говорит отсутствие просветов между стыками кромок смежных делянок.
2) Соединение на рейку;
По кромкам делянок выбирают пазы и вставляют в их рейки, скрепляющие между собой делянки. Толщина рейки и ширина паза не должны превышать 1/3 толщины доски.
3) Соединение в четверть;
В скрепляемых делянках выбирают по всей длине четверти. В таком случае размеры четверти, как правило, не превышают половину толщины делянки.
3) Соединение в паз и гребень (прямоугольный и треугольный);
Такой вид соединения обеспечивает делянку пазом с одной стороны и гребнем с другой. Гребень может быть как прямоугольным, так и треугольным, но последний редко используется, поскольку его прочность немного хуже. Соединение в паз и гребень довольно популярно и часто используется изготовителями паркета. Минусом такого соединения считается меньшая экономичность, поскольку используется больше досок.
4) Соединение «ласточкин хвост»;

Такой вид крепления немного похож на предыдущий, вот только гребень имеет трапециевидную форму. Ну отсюда и название.

Также при сборке щитов используют шпонки, наконечники в паз и гребень с вклейкой рейки в торец. Среди вклеенных реек встречаются треугольные, прямоугольные и наклеенные, а при использовании шпонки в основном выбирают паз «ласточкин хвост». Все это нужно для надежного скрепления щита.

Соединение по длине

Среди популярных видов соединения по длине можно выделить: впритык, на «ус», в паз и гребень, на зубчатое клеевое соединение, в четверть и на рейку. Наибольшей популярностью пользуется зубчатое соединение, потому что оно имеет лучшую прочность.

Также существует сращивание, когда более длинные отрезки стыкуются между собой. Это может происходить несколькими способами. Например, вполдерева, косым прирубом, косым и прямым накладным замком, косым и прямым натяжным замком и впритык. При выборе сращивания вполдерева необходимая длина соединения должны составлять 2 или 2,5 от толщины бруса. Для большей надежности используют нагеля, например, такое можно встретить при строительстве брусчатых домов.

При использовании косого прируба с подрезкой торца размеры составляют 2,5 — 3 от толщины бруса и так же крепится нагелями.

Соединение прямым или косым накладным замком используют в конструкциях, в которых присутствуют растягивающие усилия. Прямой накладной замок находится на опоре, а косой можно разместить у опор.

Если Вы решили использовать косой прируб с подрезкой торца, то соединение должно иметь 2,5 или 3 толщины бруса. В этом случае то же используются нагеля.

При стыковке прямым или косым натяжным замком можно не волноваться о прочности, но такое соединение имеет сложности в изготовлении, а также при усыхании древесины клинья ослабляются, поэтому такой метод соединения не подойдет для серьезной конструкций.

Сращивание впритык — это когда два конца бруса помещают на опору и надежно соединяются скобами.

Соединение брусьев или бревен можно встретить при возведении стен или в верхней или нижней обвязке в каркасных домах. К основным видам соединений можно отнести вполдерева, вполулапу, шиповое и угловой сковороднем.
Врубкой вполдерева считается вырубка или срезка половины толщины на концах брусьев, после чего они соединяются под углом в 90 градусов.

Соединение вполулапа образуется при зарезке на концах брусьев наклонных плоскостей, благодаря которым брусья плотно соединяются. Размер наклона определяется по формуле.
Врубка угловым сковороднем очень похожа на врубку вполдерева, но отличительной чертой является то, что при таком соединении один из брусьев теряет небольшую часть в ширине.

Источники:

http://www.rmnt.ru/story/wood/metody-i-sposoby-soedinenija-derevjannyx-detaley.1007847/

http://eurosamodelki.ru/katalog-samodelok/stroitelstvo-i-remont/vidy-soedineniy-derevyannyh-konstruktsiy

http://dachnayazhizn.info/novosti/ne-vyletayut-skoby-iz-stroitelnogo-steplera-pravila-ispolzovaniya-stroitelnogo-steplera

Ссылка на основную публикацию