Секреты изготовления рамных соединений вполдерева. Угловые соединения деревянных изделий Соединение рам

Для соединения деревянных деталей можно использовать несметное количество соединений. Названия и классификация столярно-плотницких соединений, как правило, существенно различаются в зависимости от страны, региона и даже школы» деревообработки. Мастерство заключается в том, чтобы точность исполнения обеспечила правильно действующее соединение, которое способно выдерживать предназначенные ему нагрузки.

Начальные сведения

Категории соединений

Все соединения (в столярном деле они называются вязками) деревянных деталей по области применения можно разделить на три категории (зарубежный вариант классификации):

  • ящичные;
  • рамные (рамочные);
  • для сплачивания/сращивания.

Ящичные соединения используются, например, в изготовлении выдвижных ящиков и устройстве шкафов, рамные применяются в оконных рамах и дверях, а сплачивание/сращивание служит для получения деталей увеличенного по ширине/длине размера.

Многие соединения могут использоваться в разных категориях, например, стыковые соединения применяются во всех трех категориях.

Подготовка материала

Даже строганые пиломатериалы могут нуждаться в некоторой подготовке.

  • Обрежьте материал с запасом по ширине и толщине для дальнейшего строгания. Длину пока не обрезайте.
  • Выберите лучшую по качеству пласть — лицевую сторону. Строгайте ее по всей длине. Проверяйте по поверочной линейке.
    После окончательного выравнивания сделайте карандашом метку лицевой стороны.
  • Строгайте лицевую — чистую — кромку. Проверяйте поверочной линейкой, а также угольником относительно лицевой стороны. Строганием выровняйте покоробленность. Поставьте метку чистой кромки.
  • Рейсмусом сделайте разметку требуемой толщины по всем кромкам контура детали. Строгайте до этой риски. Проверяйте поверочной линейкой.
  • Повторите операцию для ширины.
  • Теперь делайте разметку длины и собственно соединений. Размечайте от лицевой стороны и чистой кромки.

Разметка пиломатериалов

При разметке пиломатериалов будьте внимательны. Делайте достаточные припуски на ширину пропилов, толщину строгания и выполнение соединений.

Все отсчеты ведите от лицевой стороны и чистой кромки, на которые поставьте соответствующие метки. В конструкциях рам и шкафов эти метки должны смотреть внутрь, чтобы повысить точность изготовления. Для облегчения сортировки и сборки пронумеруйте детали при их изготовлении на лицевой стороне так, чтобы, например, обозначить, что сторона 1 соединяется с торцом 1.

При разметке одинаковых деталей аккуратно выровняйте их и делайте разметку сразу на всех заготовках. Это обеспечит идентичность разметки. При разметке профильных элементов учтите, что могут быть «правые» и «левые» детали.

Стыковые соединения

Это простейшие из столярно-плотничных соединений. Они могут входить во все три категории соединений.

Сборка

Стыковое соединение можно укрепить гвоздями, забитыми под углом. Вбивайте гвозди вразбежку.

Ровно обрежьте концы двух деталей и соедините их. Закрепите гвоздями или шурупами. Перед этимможно на детали нанести клей для усиления фиксации. Соединения встык в рамных конструкциях можно усилить стальной накладкой или волнистой шпонкой с наружной стороны либо деревянным бруском, закрепленным изнутри.

Наггельные / шкантовые соединения

Деревянные нагели — сегодня их все чаще называют шкантами — можно использовать для усиления соединения. Эти вставные круглые шипы увеличивают прочность на сдвиг (срез), а за счет клея надежнее фиксируют сборку. Соединения с нагелями (шкантами) могут использоваться в качестве рамных соединений (мебель), ящичных (шкафы) или для сплачивания/сращивания (панели).

Сборка нагельного соединения

1. Аккуратно вырежьте все компоненты, точно соблюдая размеры. Разметьте положение перекладины на лицевой стороне и чистой кромке стойки.

2. Разметьте центровые линии для нагелей на конце перекладины. Расстояние от каждого конца должно быть не менее половины толщины материала. Для широкой перекладины может потребоваться более двух нагелей.

Разметьте центровые линии для нагелей на торце перекладины и по угольнику перенесите их на стойку.

3. Положите стойку и перекладину лицевой стороной вверх. По угольнику перенесите центровые линии на стойку. Пронумеруйте и пометьте все соединения, если стоек и перекладин больше одной пары.

4. Перенесите эту разметку на чистую кромку стойки и торцы перекладины.

5. От лицевой стороны рейсмусом прочертите риску по центру материала, пересекающую линии разметки. Так будут размечены центры отверстий под нагели.

Рейсмусом прочертите центровую пинию, пересекая пинии разметки, что покажет центры отверстий под нагели.

6. Электродрелью со спиральным сверлом или ручной дрелью с перовым сверлом просверлите Отверстия во всех деталях. Сверло должно иметь центровое острие и подрезатели. Отверстие поперек волокон должно иметь глубину примерно в 2,5 диаметра нагеля, а отверстие в торце — глубину, равную примерно З диаметрам. Для каждого отверстия сделайте припуск 2 мм, на это расстояние нагель не должен доходить до дна.

7. Зенковкой уберите с верха отверстий лишние волокна. Это также облегчит установку нагеля и создаст пространство для клея, закрепляющего соединение.

Нагели

У нагеля должен быть продольный паз (сейчас стандарнтные нагели делают с продольными ребрами), по которому будет удаляться излишек клея при сборке соединения. Если у нагеля нет паза, то плоско сострогайте его с одной стороны, что даст тот же результат. На торцах должна быть фаска для облегчения сборки и предупреждения повреждения нагелем отверстия. И здесь, если у нагелей нет фаски, сделайте ее напильником или зашлифуйте ребра их торцов.

Использование центриков для разметки нагелей

Разметьте и просверлите перекладины. Вставьте в отверстия для нагелей специальные нагельные центрики. Выровняйте перекладину по разметке стойки и сожмите детали вместе. Острия центриков сделают отметки на стойке. Просверлите по ним отверстия. В качестве альтернативы можно сделать из деревянного бруска шаблон, просверлить в нем отверстия, зафиксировать шаблон на детали и через отверстия в нем сверлить отверстия под нагели.

Использование кондуктора для нагельного соединения

Металлический кондуктор для нагельных соединений существенно облегчает разметку и сверление отверстий под нагели. В ящичных соединениях кондуктор можно использовать на торцах, но он не будет действовать на пласти широких панелей.

кондуктор для наггельных соединений

1. Разметьте центровые линии на лицевой стороне материала, в котором должны быть отверстия под нагели. Выберите подходящую направляющую втулку для сверла и вставьте ее в кондуктор.

2. Выровняйте центровочные метки сбоку кондуктора и зафиксируйте подвижную опору направляющей втулки.

3. Установите кондуктор на деталь. Выровняйте центровочную зарубку по центровой линии отверстия под нагель. Затяните.

4. Установите на сверле ограничитель глубины сверления в требуемом месте.

Сплачивание

Для получения более широкой деревянной детали можно с помощью нагелей соединить по кромке две детали одинаковой толщины. Сложите две доски широкими сторонами вместе, точно выровняйте их концы и зажмите эту пару в тиски. На чистой кромке проведите перпендикулярные линии, обозначающие центровые линии каждого нагеля. По середине кромки каждой доски рейсмусом сделайте риски поперек каждой ранее отмеченной центровой линии. Точки пересечения будут центрами отверстий под нагели.

Нагеnьное соединение аккуратное и прочное.

Соединения врубкой / врезкой

Соединением врубкой, врезкой или в паз называют угловые или срединные соединения, когда торец одной детали крепится к пласт и другой детали. Оно основано на стыковом соединении с вырезом под торец, сделанном в пласти. Используется в рамных (каркасы домов) или ящичных (шкафы) соединениях.

Типы соединений врубкой / врезкой

Основными типами соединений врубкой являются тавровая врубка в потемок/полупотемок (часто этот термин заменяется термином «впотай/вполупотай»), которая выглядит как стыковое соединение, но прочнее, угловая врубка (угловое соединение) в четверть и угловая врубка в потемок/ полупотемок. Угловая врубка в фальц и угловая врубка в фальц с потемком/полупотемком делаются так же, но фальц делается глубже — выбирается две трети материала.

Выполнение врубки

1. Разметьте паз на лицевой пласти материала. Расстояние между двумя линиями равняется толщине второй детали. Продолжите линии на обе кромки.

2. Рейсмусом разметьте глубину паза между линиями разметки на кромках. Глубину обычно делают от одной четверти до одной трети толщины детали. Пометьте отходную часть материала.

3. С-образной струбциной надежно закрепите деталь. Пропилите заплечики с отходной стороны линий разметки на нужную глубину. Если паз широкий, сделайте дополнительные пропилы в отходе, чтобы упростить выборку материала стамеской.

Пилите вппотную к линии разметки со стороны отхода, делая промежуточные пропилы при широком пазе.

4. Работая стамеской с обеих сторон, удалите лишний материал и проверьте ровность дна. Для выравнивания дна можно использовать грунтубель.

Стамеской удалите отход, работая с обеих сторон, и выровняйте дно паза.

5. Проверьте пригонку, если деталь вставляется слишком туго, возможно, придется ее подстрогать. Проверьте перпендикулярность.

6. Соединение врубкой можно укрепить одним из следующих способов или их сочетанием:

  • склеивание и зажим до схватывания клея;
  • привинчивание шурупами через пласть наружной детали;
  • прибивание гвоздями под углом через пласть наружной детали;
  • прибивание гвоздями наискось через угол.

Соединение врубкой достаточно прочное

Соединения в паз и боковой гребень

Это комбинация врубки в четверть и врубки в фальц. Оно используется в изготовлении мебели и устройстве откосов оконных проемов.

Выполнение соединения

1. Торцы сделайте перпендикулярными продольным осям обеих деталей. На одной детали разметьте заплечик, отмерив от торца толщину материала. Продолжите разметку на обеих кромках и лицевой стороне.

2. Разметьте второй заплечик со стороны торца, он должен быть на расстоянии одной трети толщины материала. Продолжите на обе кромки.

3. Рейсмусом разметьте глубину паза (треть толщины материала) на кромках между линиями заплечиков.

4. Ножовкой с обушком пропилите заплечики до риски рейсмуса. Удалите отход стамеской и проверьте выравненность.

5. Рейсмусом с той же установкой разметьте линию на тыльной стороне и на кромках второй детали.

Советы:

  • Соединения типа соединения в паз и боковой гребень можно легко делать с помощью фрезера и соответствующего направляющего приспособления — либо только для паза, либо и для паза, и для фальца. Рекомендации по правильной работе с фрезером смотри на с. 35.
  • Если гребень входит в паз слишком туго, подстрогайте лицевую (гладкую) сторону гребня или зашлифуйте шкуркой.

6. От лицевой стороны рейсмусом сделайте разметку на кромках в сторону торца и на самом торце. Пропилите по линиям рейсмуса ножовкой с обушком. Не пилите слишком глубоко, так как это ослабит соединение.

7. Работая стамеской с торца, удалите отход. Проверьте пригонку и при необходимости откорректируйте.

Соединения вполдерева

Соединения вполдерева относятся к рамным соединениям, которые используются для соединения деталей пластями или по кромке. Соединение выполняется выборкой одинакового количества материала с каждой детали, так что они соединяются заподлицо друг с другом.

Типы соединений вполдерева

Можно выделить шесть основных типов соединений вполдерева: поперечное, угловое, впотемок, угловое на ус, ласточкин хвост и сращивание.

Выполнение углового соединения вполдерева

1. Выровняйте торцы обеих деталей. На верхней стороне одной из деталей проведите линию перпендикулярно кромкам, отступив от торца на ширину второй детали. Повторите на нижней стороне второй детали.

2. Установите рейсмус на половину толщины деталей и прочертите линию на торцах и кромках обеих деталей. Пометьте отход на верхней стороне одной и нижней стороне другой детали.

3. Зажмите деталь в тиски под углом 45° (пласти вертикально). Аккуратно пилите вдоль волокон вплотную к рейсмусной линии со стороны отхода, пока пила не выйдет на диагональ. Переверните деталь и продолжите аккуратно пилить, постепенно приподнимая ручку пилы, пока пила не выйдет на линии заплечика на обеих кромках.

4. Выньте деталь из тисков и положите на пласть. Плотно прижмите ее к цулаге и зажмите струбциной.

5. Пропилите заплечик до сделанного ранее пропила и удалите отход. Все неровности выборки выровняйте стамеской. Проверьте аккуратность выреза.

6. Повторите процесс на второй детали.

7. Проверьте пригонку деталей и при необходимости поровняйте стамеской. Соединение должно быть прямоугольным, заподлицо, без зазоров и люфтов.

8. Соединение можно укрепить гвоздями, шурупами, клеем.

Угловые соединения на ус

Угловые соединения на ус делаются с помощью скоса торцов и скрывают торцевое волокно, а также эстетически больше соответствуют угловому повороту декоративной накладки.

Типы угловых соединений на ус

Для выполнения скоса торцов в угловом соединении на ус угол, под которым встречаются детали, делится пополам. В традиционном соединении этот угол составляет 90°, поэтому каждый торец обрезается под 45°, но угол может быть и тупым, и острым. В неравномерных угловых соединениях на ус соединяются детали с разной шириной.

Выполнение углового соединения на ус

1. Разметьте длину деталей, имея в виду, что ее следует отмерять по длинной стороне, так как скос уменьшит длину внутри угла.

2. Определившись с длиной, разметьте линию под 45° — на кромке или на пласти в зависимости от того, где будет резаться скос.

3. Комбинированным угольником перенесите разметку на все стороны детали.

4. При ручной резке используйте стусло и ножовку с обушком или ручную торцовочную пилу. Плотно прижмите деталь к задней стороне стусла — если она сдвинется, то скос получится неровным, а соединение плохо пригнанным. Если пилите просто от руки, следите за процессом, чтобы не отклоняться от линий разметки на всех сторонах детали. Торцовочная электропила, если она у вас есть, сделает очень аккуратный скос.

5. Приложите две детали друг к другу и проверьте пригонку. Подправить ее можно, подстрогав рубанком поверхность скоса. Прочно зафиксируйте деталь и работайте острым рубанком, выставив малый вылет ножа.

6. Соединение следует сбить гвоздями через обе детали. Для этого сначала положите детали на пласть и вбейте в наружную сторону скоса гвозди так, чтобы их кончики чуть показались из скосов.

Наживите гвозди в обеих деталях, так чтобы кончики чуть выwпи из поверхности скоса.

7. Нанесите клей и плотно сожмите соединение так, чтобы одна деталь чуть выступала — перекрывала другую. Сначала забейте гвозди в выступающей детали. Под ударами молотка при забивании гвоздей деталь чуть сдвинется. Поверхности должны выровняться. Прибейте вторую сторону соединения и утопите шляпки гвоздей. Проверьте прямоугольность.

Сначала забейте гвозди в выступающую деталь, и воздействие молотка сдвинет соединение в нужное положение.

8. Если из-за неровностей исполнения получился маленький зазор, прогладьте соединение с обеих сторон круглым стержнем отвертки. Это подвинет волокна, которые и закроют зазор. Если щель слишком велика, то либо придется переделать соединение, либо заделать зазор шпаклевкой.

9. Для усиления углового соединения на ус можно вклеить внутрь угла деревянный брусок, если его не будет видно. Если важен внешний вид, то соединение можно сделать на вставной шип или закрепить его шпонками из шпона. Внутри плоских соединений можно использовать нагели или ламели (стандартные плоские вставные шипы).

Сращивание на ус и соединение с прирезкой

Сращивание на ус соединяет концы деталей, расположенных на одной прямой, а соединение с прирезкой используется, когда надо соединить две профильные детали под углом друг к другу.

Сращивание на ус

При сращивании на ус детали соединяются одинаковыми скосами на торцах таким образом, что одинаковая толщина деталей остается неизменной.

Соединение с прирезкой

Соединение с прирезкой (с подрезкой, с пригонкой) используется, когда надо соединить в углу две детали с профилем, например, два плинтуса или карниза. Если деталь сдвинется в процессе ее крепления, то зазор будет менее заметен, чем при угловом соединении на ус.

1. Закрепите на месте первый плинтус. Придвиньте к нему вплотную второй плинтус, расположенный вдоль стены.

Закрепите первый плинтус на месте и прижмите к нему второй плинтус, выровняв его вдоль стены.

2. Проведите по профильной поверхности закрепленного плинтуса маленьким деревянным бруском с прижатым к нему карандашом. Карандаш оставит на размечаемом плинтусе линию разметки.

Бруском с прижатым к нему карандашом, приставленным острием ко второму плинтусу, проведите по рельефу первого плинтуса, и карандаш разметит пинию отреза.

3. Обрежьте по линии разметки. Проверьте пригонку и при необходимости подправьте.

Сложные профили

Уложите первый плинтус на место и, поместив второй плинтус в стусло, сделайте на нем скос. Линия, образованная профильной стороной и скосом покажет требуемую форму. Обрежьте по этой линии лобзиком.

Соединения в проушину

Соединения в проушину используются, когда требуется соединить пересекающиеся детали, расположенные «На ребре», либо в угловом, либо в срединном варианте (например, угол оконного переплета или там, где ножка стола соединяется с перекладиной).

Типы соединений в проушину

Самыми распространенными типами соединений в проушину являются угловое и тавровое (Т-образное). Для прочности соединение надо склеивать, но можно укрепить его нагелем.

Выполнение соединения в проушину

1. Сделайте разметку так же, как для , но разделите толщину материала на три, чтобы определить одну треть. Пометьте отход на обеих деталях. На одной детали надо будет выбрать середину. Этот паз называется проушиной. На второй детали удаляются обе боковые части материала, а оставшаяся средняя называется шипом.

2. Пропилите вдоль волокон до линии заплечиков вдоль линий разметки со стороны отхода. Ножовкой с обушком выпилите заплечики, и получится шип.

3. Работая с двух сторон, выберите материал из проушины стамеской/ долотом для пазов или лобзиком.

4. Проверьте пригонку и при необходимости подправьте стамеской. Нанесите клей на поверхности соединения. Проверьте прямоугольность. С-образной струбциной зажмите соединение на время затвердевания клея.

Соединение шипом в гнездо

Соединения шипом в гнездо, или просто шиповые соединения, используются, когда две детали соединяются углом или при пересечении. Это, вероятно, самое прочное из всех рамных соединений в столярно-плотничном деле, и оно используется при изготовлении дверей, оконных переплетов и мебели.

Типы соединений шипом в гнездо

К двум основным видам шиповых соединений относятся обычное соединение шипом в гнездо и соединение ступенчатым шипом в гнездо (вполупотемок). Шип и гнездо составляют примерно две трети ширины материала. Расширение гнезда делается с одной стороны паза (полупотемок), и в него вставляется ступенька шипа с его соответствующей стороны. Полупотемок помогает предупредить выворачивание шипа из гнезда.

Обычное соединение шипом в гнездо

1. Определите положение соединения на обеих деталях и сделайте разметку на всех сторонах материала. Разметка показывает ширину пересекающей детали. Шип будет на торце перекладины, а гнездо пройдет через стойку. Шип должен иметь небольшой припуск по длине для дальнейшей зачистки соединения.

2. Подберите стамеску максимально близкую по размеру к трети толщины материала. Установите рейсмус по размеру стамески и разметьте гнездо в средней части стойки между ранее нанесенными линиями разметки. Работайте от лицевой стороны. При желании можно установить раствор рейсмуса на треть толщины материала и работать им с обеих сторон.

З. Таким же образом разметьте шип на торце и обеих сторонах до разметки заплечиков на перекладине.

4. Зажмите в тисках вспомогательную опору в виде деревянного обрезка достаточно высоко, чтобы можно было прикрепить к нему стойку, повернутую «на ребро». Закрепите на опоре стойку, расположив струбцину рядом с разметкой гнезда.

5. Вырежьте стамеской гнездо, сделав припуск внутрь примерно на 3 мм от каждого ее конца, чтобы не повредить края при выборке отхода. Держите стамеску ровно, сохраняя параллельность
ее кромки плоскости стойки. Первый рез сделайте строго вертикально, расположив скос заточки в сторону середины гнезда. Повторите с другого конца.

6. Сделайте несколько промежуточных резов, держа стамеску под небольшим углом и скосом заточки вниз. Выберите отход, действуя стамеской как рычагом. Углубившись на 5 мм, сделайте еще резы и выберите отход. Продолжайте примерно до половины толщины. Переверните деталь и работайте таким же образом с другой стороны.

7. После удаления основной части отхода зачистите гнездо и срежьте оставленный ранее припуск до линий разметки с каждой стороны.

8. Прорежьте вдоль волокон шип, ведя ножовку с обушком по линии разметки со стороны отхода, и вырежьте заплечики.

9. Проверьте пригонку и при необходимости подправьте. Заплечики шипа должны аккуратно примыкать к стойке, соединение должно быть перпендикулярным и не иметь люфта.

10. Для закрепления можно вставить клинья с обеих сторон шипа. Зазор для этого делается в гнезде. Работая стамеской с наружной стороны гнезда, расширьте примерно две трети глубины с уклоном 1:8. Клинья делаются с таким же уклоном.

11. Нанесите клей и плотно сожмите. Проверьте прямоугольность. Нанесите клей на клинья и вгоните их на место. Отпилите припуск шипа и удалите излишек клея.

Другие шиповые соединения

Шиповые соединения для оконных переплетов и дверей несколько отличаются от шиповых соединений вполупотемок, хотя техника выполнения такая же. Внутри проходит фальц и/или накладка для стекла или филенки (панели). При выполнении соединения шипом в гнездо на детали с фальцем плоскость шипа делайте на одной линии с кромкой фальца. Один из заплечиков перекладины делается длиннее (на глубину фальца), а второй короче, чтобы не перегораживать фальц.

Шиповые соединения для деталей с накладками имеют заплечик, выполненный с прирезкой, чтобы соответствовать профилю накладки. В качестве альтернативы можно снять накладку с кромки гнезда и сделать скос или прирезку в соответствии с ответной деталью.
Другие разновидности соединений шипом в гнездо:

  • Боковым шипом — при изготовлении дверей.
  • Потайным скошенным шипом вполупотемок (со скошенной ступенькой) — чтобы скрыть шип.
  • Шипом впотемок (ступеньки шипа с двух его сторон) — для относительношироких деталей, таких как нижняя обвязка (брусок) двери.

Все эти соединения могут быть сквозными, а могут быть и глухими, когда торец шипа не будет виден с обратной стороны стойки. Их можно укреплять клиньями или нагелями.

Сплачивание

Найти широкую высококачественную древесину становится все труднее, и она очень дорога. К тому же такие широкие доски подвержены очень большим усадочным деформациям, что затрудняет работу с ними. Для соединения узких досок по кромке в широкие панели для столешниц или крышек верстака используют сплачивание.

Подготовка

Перед началом непосредственно сплачивания необходимо выполнить следующее:

  • По возможности подберите доски радиальной распиловки. Они менее подвержены усадочным деформациям, чем пиломатериалы тангенциальной распиловки. Если используются доски тангенциальной распиловки, то их ядровую сторону кладите поочередно в одну и другую сторону.
  • Старайтесь не сплачивать материалы с разными способами распиловки в одну панель.
  • Ни в коем случае не сплачивайте доски из разных пород древесины, если они не просушены должным образом. Они будут давать разную усадку и трескаться.
  • По возможности располагайте доски волокнами в одном направлении.
  • Перед сплачиванием обязательно обрежьте материал по размеру.
  • Используйте только клей хорошего качества.
  • Если древесина будет полироваться, подбирайте текстуру или цвет.

Сплачивание на гладкую фугу

1. Выложите все доски лицевой стороной вверх. Для облегчения последующей сборки пометьте кромки непрерывной карандашной линией, проведенной по стыкам под углом.

2. Прострогайте ровные кромки и проверьте пригонку к соответствующим соседним доскам. Каждый раз выравнивайте торцы или карандашные линии.

3. Убедитесь в отсутствии зазоров и плоскостности всей поверхности. Если сжать зазор струбциной или зашпаклевать его, соединение впоследствии растрескается.

4. При строгании коротких деталей зажмите две в тиски лицевыми сторонами вместе и строгайте обе кромки одновременно. Выдерживать прямоугольность кромок не придется, так как при стыковке они взаимно будут компенсировать свой возможный наклон.

5. Сделайте подготовку, как для стыкового соединения, и нанесите клей. Сжиманием с притиркой соедините две поверхности, выдавив излишек клея и помогая поверхностям как бы «присасываться» друг к другу.

Другие способы сплачивания

Другие соединения сплачиванием с различным усилением готовятся таким же образом. К ним относятся:

  • с нагелями (шкантами);
  • в паз и гребень;
  • в четверть.

Склеивание и фиксация зажимами

Склеивание и фиксация склеенных деталей является важной частью деревообработки, без которой многие изделия потеряют прочность.

Клеи

Клей усиливает соединение, скрепляя детали так, что их нельзя легко разъединить. При работе с клеями обязательно надевайте защитные перчатки и выполняйте рекомендации по мерам безопасности на упаковке. Очищайте изделие от излишка клея до его схватывания, поскольку он может тупить нож рубанка и засорять абразив шкурки.

ПВА (поливинилацетат)

Клей ПВА — это универсальный клей для древесины. В еще влажном состоянии его можно стереть смоченной водой тряпкой. Он прекрасно склеивает неплотно прилегающие поверхности, не требует длительной фиксации для схватывания и схватывается примерно за час. ПВА дает достаточно прочное соединение и приклеивается почти к любой пористой поверхности. Дает постоянное соединение, но не является термостойким и влагостойким. Наносите кистью, а при больших поверхностях разведите водой и наносите малярным валиком. Поскольку клей ПВА имеет водную основу, то при схватывании дает усадку.

Контактный клей

Контактный клей склеивает непосредственно после нанесения и соединения деталей. Нанесите его на обе поверхности и, когда клей станет сухим на ощупь, соедините их. Он используется для слоистого пластика (ламината) или шпона к ДСП. Фиксации не требуется. Счищается растворителем. Контактный клей огнеопасен. Работайте с ним в хорошо вентилируемом помещении, чтобы снизить концентрацию испарений. Не рекомендуется для наружных работ, так как не является влагостойким и термостойким.

Эпоксидный клей

Эпоксидный клей — самый прочный из клеев, применяемых в деревообработке, и самый дорогой. Это двухкомпонентный клей на основе смолы, он не дает усадки при схватывании и размягчается при нагревании и не ползет под нагрузкой. Водостоек и склеивает почти все материалы, как пористые, так и гладкие, за исключением термопластиков, например, поливинилхлорида (ПВХ) или плексигласа (органического стекла). Пригоден для наружных работ. В незастывшем виде может удаляться растворителем.

Термоклей

Термоплавкий безрастворный клей склеивает почти все, включая многие пластики. Обычно продается в виде клеевых палочек, которые вставляются в специальный электрический пистолет для склеивания. Нанесите клей, соедините поверхности и сожмите на ЗО секунд. Фиксации не требуется. Счищается растворителями.

Зажимы для фиксации

Зажимы бывают разнообразных конструкций и размеров, большинство из которых называется струбцинами, однако обычно требуется всего пара разновидностей. Обязательно помещайте между зажимом и изделием прокладку из древесных отходов, чтобы избежать вмятин от прикладываемого давления.

Техника склеивания и фиксации

Перед склеиванием обязательно соберите изделие «насухую» — без клея. Зафиксируйте при необходимости, чтобы проверить соединения и габаритные размеры. Если все нормально, разберите изделие, располагая детали в удобном порядке. Разметьте склеиваемые площади и приготовьте зажимы с разведенными губками/упорами на нужное расстояние.

Сборка рамы

Равномерно кистью распределите клей на все склеиваемые поверхности и быстро соберите изделие. Удалите излишек клея и зафиксируйте сборку зажимами. Равномерным давлением сожмите соединения. Зажимы должны располагаться перпендикулярно и параллельно поверхностям изделия.

Зажимы располагайте как можно ближе к соединению. Проверьте параллельность перекладин и при необходимости выровняйте. Замерьте диагонали — если они одинаковы, то прямоугольность изделия выдержана. Если нет, то несильный, но резкий удар по одному концу стойки может выровнять форму. При необходимости поправьте зажимы.

Если рама не ложится плоско на ровную поверхность, то подстучите выступающие участки киянкой через деревянный брусок в качестве прокладки. Если это не поможет, возможно, придется ослабить зажимы или зажимами зафиксировать деревянный брусок поперек рамы.

Ввод соединений

Вызов диалога Соединения: Меню -> Справочники -> Соединения.


Все элементы конструкции (профили рам, импостов, штульпом, створок, заполнения) образуют соединения между собой. В одном соединении участвуют два артикула, т. е. в программе невозможно создание соединения с тремя элементами конструкции (например импост входит в соединение рам).

Существует три типа соединений:


угловое (угловое соединение рам и угловое соединение створок),

торцевое (импост входит в раму или в створку, штульп заходит в раму), прилегающее (створка прилегает к раме, стеклопакет прилегает к раме, импосту или створке и т.д.).

Торцевое и прилегающее соединение образуют два элемента, один из которых является базовым или главным, второй – зависимым. Например, в торцевом соединении «Импост-рама» рама является главным элементом, импост – зависимым, в прилегающем соединении «Стекло-пакет – створка» створка является главным элементом, стеклопакет - зависимым.

Таким образом, главный элемент соединения это тот элемент к которому прилегает или входит зависимый.

Зависимый элемент будем называть артикулом 1 ,

главный - артикулом 2 .

В угловом соединении оба элемента, образующие соединение равнозначны, поэтому не имеет значения какой из элементов будет артикулом 1, а какой артикулом 2.

Диалоговое окно справочника " Соединения " состоит из двух страниц “ Описание соединений ” и “ Соединеняемые элементы ”.


Верхняя часть страницы « Описание соединений » - это список соединений с указанием типа соединения и ограничений на его применение.
Нижняя часть – спецификация соединения .
В столбце Название вводится понятное по смыслу название соединения. Несколько соединений могут иметь одно название, но это нежелательно, так как при проектировании изделия будет невозможно отличать одно соединение от другого.
Во втором столбце приоритет, который необходимо присвоить соединениям, совпадающим по типу и ограничениям, но с разными спецификациями. Для каждого соединения можно задать технологические ограничения его применения, используя поля Угол, Угол к горизонтали и Радиус, Длина шва расположенные в правой части диалогового окна.
На пиктограммах в верхнем правом углу схематично показан вид соединений. Возможные типы соединений:
угловые соединения 90 гр;
угловое соединение 45 гр;
торцовое соединение;
прилегающее соединение.

Кроме того, для каждого из двух артикулов, образующих соединение, оно может находиться либо изнутри, либо снаружи. Исключение составляют заполнения, для которых соединение может быть только снаружи, например если в раму вставляется стекло-пакет или створка, то это соединение для рамы находится изнутри, а для створки или стекло-пакета снаружи.
Для прилегающих соединений с импостом или штульпом наружной считается сторона слева от профиля.

Таким образом, в группах Артикул1-Сторона и Артикул2-Сторона указывается с какой стороны находится соединение: с любой, снаружи или изнутри.

Размер соединения - это расстояние на которое Артикул 1 заходит внутрь Артикула2.
Этот показатель оказывает влияние на расчет размеров профилей и заполнения.

Программа считает размеры комплектующих по таким формулам:

[Размер створки]=[Габаритный размер (Размер рамы)]-2* [Ширина рамы]+2*[Размер соединения створка-рама]

[Размер стеклопакета]=[Размер створки]-2* [Ширина створки]+2* [Размер соединения створка-стеклопакет]

Если в раму вставить импост, то его размер будет равен:

[Размер импоста]=[Габарит рамы]-2*[Ширина рамы]+2* [Размер соединения импост-рама]

По этому от того на сколько правильно будет назначен размер в том или ином соединении, будет зависеть точность расчетов самой программы.

Для каждого соединения можно задать технологические ограничения его применения, используя поля:

Угол,

Угол к горизонтали,

Радиус

Длина шва расположенные

в правой части диалогового окна.

Минимальный и Максимальный углы - пределы изменения угла между профилями для угловых и торцевых соединений.

Минимальный и Максимальный угол к горизонтали - это ограничения на место расположения соединения (для прилегающих соединений). Для прямоугольной конструкции горизонтальный верхний профиль принят за О градусов, далее против часовой стрелки: левый - 90 градусов, нижний - 180, правый - 270. Например, если створка заходит в раму снизу на расстояние отличное от других сторон, то необходимо создать три соединения с углами к горизонтали 0-179 с одним размером, 180 - 180 с другим размером и 181-360 с размером, как и в первом случае. Эти три соединения будут обеспечивать соединение рамы со створкой по всему контуру с нужными размерами.

Радиус - это ограничения для прилегающих соединений.

Длина шва - это ограничения для угловых соединений первого типа.

Створки находятся в разных плоскостях - флаг устанавливается для прилегающего соединения двух раздвижных створок, если они находятся в разных плоскостях (раздвижные створки).

Флаг «Артикул1 только вертикальный» (доступен только для угловых соединений) - устанавливается в том случае, если необходимо описать такое угловое соединение, в котором один из соединяемых профилей может быть только вертикальным, другой - только горизонтальным.

В этом случае Артикул1 - на странице «Соединяемые элементы» всегда должен быть вертикальный профиль.

После того, как на странице «Описание соединений» введено название соединения, выбран тип соединения (угловое, торцевое или прилегающее), заданы Размер и технологические ограничения, на странице « Соединяемыеэлементы » необходимо внести артикулы профилей, которые будут соединяются между собой вышеописанным способом.




В таблице « Любые сочетания Артикула1 с Артикулам2 » вводятся все Артикулы 1, которые могут соединяться со всеми Артикулами 2. Т.е. любой элемент из таблицы Артикул 1 может соединятся с любым элементом из таблицы Артикул 2.(стеклопакеты, глухие заполнения и др., могут соединяться с любым профилем указанным в правой части "Артикул 2")

Для прилегающих соединений, если Артикул 1 - стеклопакет, который собирается на производстве из стекол и дистанционных рамок различной толщины (т.е. стеклопакеты одинаковой толщины могут содержать разное количество стекол и рамок), то нужно установить флаг « Артикул 1 может быть составным стеклопакетом » и поставить минимальную и максимальную толщину стеклопакета . Таким образом для этого соединения будут подходить все составные стеклопакеты, толщина которых будет лежать в пределах минимальной и максимальной толщины.

В таблице « Сочетания » устанавливается прямое соответствие между Артикулом 1 и Артикулом 2 «один в один». Т.е. соединяются между собой только те артикулы, которые находятся в одной строке.

Например: Необходимо описать угловое соединение первого типа для пластиковых профилей(соединение элементов под углом 45 град.). Как правило при таком соединении пластиковые профили свариваются. Свариваться между собой могут только одинаковые артикулы рам или створок, следовательно в таблице «сочетания» в одной строке Артикул 1 и Артикул 2 будут одинаковыми. Этих строк может быть столько, сколько профилей могут быть соединены данным способом и удовлетворять технологическим ограничениям на странице « Описание соединения ».


Заполнение таблицы спецификации соединения

Соединения, описываемые в верхней части страницы «Описание соединений» и на странице «Соединяемые элементы» позволяют создать только эскиз изделия.

Спецификация изделия формируется из спецификации соединения (таблица в нижней части справочника « Соединения » на странице « Описание соединений »).

Поэтому для того, чтобы профили, штапики, уплотнители и т.д. вошли в спецификацию изделия и программа могла рассчитать их количество и размеры, они должны быть прописаны в спецификации соединений.

Основные профили прописываются:

рамы и створки - в угловых соединениях;

порог - в угловом соединении порог-рама.

импост - в торцевых соединениях импост-рама, импост-створка, импост-импост;

штульп - в торцевых соединениях штульп-рама, штульп-порог, штульп-импост;

Кроме профиля для соединения в спецификации должны быть прописаны те комплектующие, которые будут используются в этом соединении и для которых необходимо получить расчет их количества или нарезки. Это могут быть штапики, уплотнители, шурупы, подставки под стеклопакет и т. д.

Некоторые комплектующие можно прописывать не в Соединениях , а в справочнике Вставки .

Например: - декоративные колпачки на штульп. Их можно внести в спецификацию соединения, но тогда если будет описано несколько разных соединений, в которых используется этот штульп (соединения штульпа с рамой и соединение штульпа с порогом), то эти колпачки придется прописывать в каждом соединении. В таких ситуациях, когда размер или количество комплектующего, независимо от соединения, остается постоянным, его можно прописать во вставках (см. раздел Ввод вставок).

В столбце « Цвет » указывается цвет комплектующего. В списке для выбора предложены варианты цвета, который может иметь комплектующий. Здесь можно выбрать конкретный цвет: черный, белый, серый и т.д., а можно указать, что цвет комплектующего нужно подбирать к цвету какого-то из элементов образующих соединение. В этом случае следует указать «Как артикул 1» или «Как артикул 2». Если цвет комплектующего подбирается по внешнему или внутреннему цвету «Артикула 1» или «Артикула 2», то выбирается соответственно «Как Артикул 1/2 изнутри/снаружи.

Например штапик подбирается по внутреннему цвету профиля, т.е. как « Артикул 2 изнутри ». В таком случае программа будет анализировать цветовую группу штапика. Если в ней присутствует цвет совпадающей с цветом « Артикула 1 » или « Артикула 2 » изнутри, то штапик получит цвет, совпадающий с цветом Артикула 1 / 2 изнутри. Если такого цвета не находится, тогда программа проанализирует данные на странице « Соответствие цветовых групп » таблицы « Цвета и цветовые группы ». Если там задано соответствие цветов в цветовых группах строки спецификации и Артикула 1 / 2, то для строки спецификации берется указанный цвет. Если нет, то при проектировании программа выдаст предупреждающее сообщение о невозможности подбора цвета.

Кол-во - количество комплектующего для этого соединения.

Размер - от значения этого поля зависит расчет длинны или количества комплектующего.

При угловом соединении этот размер указывает на укорочение комплектующего относительно габаритных размеров изделия.

При торцевом указывает на расстояние на которое этот комплектующий заходит в Артикул 2.

В прилегающем соединении этот размер показывает на какое расстояние от светового проема комплектующий заходит в Артикул 2.

Коэффициент - это количество комплектующего на 1мм профиля.

Если единица измерения комплектующего из спецификации -метры (например профиль, уплотнитель, штапик и т.д.), то коэффициент равен 0,001 (1мм = 0,001м, т.е. на 1 мм профиля приходится 1 мм комплектующего).

Если единица измерения комплектующего штуки (комплекты), то коэффициент показывает сколько штук приходится на 1 мм изделия. Например, если шурупы вкручиваются через 300 мм, то на 1мм профиля приходится 1/300=0,0033 шурупа.

Если единица измерения комплектующего литры или килограммы, то коэффициент показывает сколько литров (килограмм) приходится на 1мм. Пусть на метр стеклопакета идет 400 г. Бутила, тогда на 1 мм будет 0,001/0,4 = 0,0025.

Таким образом, Количество элемента спецификации вычисляется как (Габаритный Размер - Размер) х Коэфф.

Контур № - устанавливается в случае, когда два элемента спецификации с одним артикулом образуют несколько контуров, например уплотнитель одного артикула имеет разный размер (на разные расстояния заходит в профиль относительно цветового проема).

"Не считать" - угол не рассчитывается.

"Сварной шов" - размер профиля зависит от угла.

Флаг « По контуру » и поле « Укорочение по контуру » - в случае прилегающих соединений для комплектующих расположенных по контуру проема с укорочением, например уплотнение, в которое расположено не по всему контуру, а с промежутком для микропроветривания.

Флаг « Только для прямых профилей » при установке этого флага комплектующий из спецификации соединения попадет в спецификацию изделия только в том случае, если профили со страницы « Соединяемые элементы » будут прямые.(для правильного подсчета количества армирования в изделиях типа - арка, для артикулов армирования устанавливается данный флаг)

Устанавливать («Всегда»; «С Артикулом 1»; «С Артикулом 2») - к чему прописывается данный элемент спецификации. По умолчанию - в положении «Всегда». Соединение образуют два элемента. Иногда бывает необходимо, чтобы элемент спецификации употреблялся не на все соединение, а на один из его элементов: Артикул 1 или Артикул 2. Например в угловом соединении рамы и порога.

На проем - в случае прилегающих соединений створка-рама устанавливать для комплектующих, имеющих единицу измерения метр, которые устанавливаются на весь проем. Например, отлив, устанавливаемый в производствах конструкций из дерева на нижнюю раму.

Для каждого комплектующего из спецификации соединения также можно задать технологические ограничения его применения, используя поля Угол, Размер и Радиус расположенные внизу диалогового окна. Из спецификации для соединения программа будет выбирать те элементы, которые удовлетворяют данному размеру, радиусу и углу.

Если необходимо выбрать элемент спецификации соединения по желанию заказчика или проектировщика, то для этого элемента вводится ограничение по параметрам.

Например, если нужно выбрать какой штапик ставить: прямой, фигурный или элеганс, то добавляется параметр « Штапик » с набором значений « прямой » « фигурный » и « элеганс ». В спецификацию вносятся три штапика и напротив каждого из них ставится параметр «Штапик» с соответствующим значением. Новый параметр добавляется нажатием кнопки Параметры и ниже добавляется набор его значений. Это позволит Вам выбрать данный элемент в процессе проектирования.

Для копирования соединения на странице «Описание соединений» на нужном соединении щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Копировать», затем выберите один из пунктов «Вставить» и «Вставить с соединяемыми элементами».
Для удаления соединения из списка используется кнопка удаления, указанная в Правилах работы с таблицами. Невозможно удалить из списка соединение, использованное в имеющихся счетах. Можно запретить его дальнейшее использование, установив флаг Удален. При этом запись исчезает из списка.

Для показа в списке удаленных соединений используется флаг Показывать удаленные.







Кроме обработки цельных кусков древесины, часто приходится соединять деревянные детали в узлы и конструкции. Соединения элементов деревянных конструкций называют посадками. Соединения в конструкциях деревянных деталей определяются пятью видами посадок: напряженная, плотная, скользящая, свободная и очень свободная посадка.

Узлы - это части конструкций в местах соединения деталей. Соединения деревянных конструкций подразделяются на виды: торцевые, боковые, угловые Т-образные, крестовидные, угловые L-образные и ящичные угловые соединения.

Столярные соединения имеют более 200 вариантов. Здесь рассмотрены только соединения, которыми пользуются на практике столяры и плотники.

Торцевое соединение (наращивание) - соединение деталей по длине, когда один элемент является продолжением другого. Такие соединения бывают гладкие, зубчатые с шипами. Дополнительно их закрепляют клеем, шурупами, накладками. Горизонтальные торцевые соединения выдерживают нагрузки на сжатие, растяжение и на изгиб (рис. 1 - 5). Пиломатериалы наращивают в длину, образуя на концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения (клиновой замок) (рис. 6). Таким соединениям не нужно быть под давлением в течение всего процесса склеивания, так как здесь действуют значительные силы трения. Зубчатые соединения пиломатериалов, выполненные фрезерованием, отвечают первому классу точности.

Соединения деревянных конструкций должны быть изготовлены тщательно, в соответствии с тремя классами точности. Первый класс предназначен для измерительного инструмента высокого качества, второй класс - для изделий мебельного производства, а третий - для стройдеталей, сельскохозяйственного инвентаря и тары. Боковое соединение кромкой нескольких досок или реек называют сплачиванием (рис. 7). Такие соединения применяют в конструкциях полов, ворот, плотничных дверей и т. д. Дощатые, реечные щиты дополнительно укрепляют поперечинами и наконечниками. При обшивке потолков, стен верхние доски перекрывают нижние на 1/5 - 1/4 ширины. Наружные стены обшивают горизонтально уложенными досками внахлёст (рис. 7, ж). Верхняя доска перекрывает нижнюю на 1/5 - 1/4 ширины, что обеспечивает отвод атмосферных осадков. Соединение конца детали со средней частью другой образует Т-образное соединение деталей. Такие соединения имеют большое число вариантов, два из которых показаны на рис. 8. Эти соединения (вязки) применяют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Соединение деталей под прямым или косым углом называют крестовидным соединением. Такое соединение имеет один или два паза (рис. 3.9). Крестообразные соединения применяют в конструкциях крыш и ферм.


Рис. 1. Торцевые соединения брусьев, сопротивляющиеся сжатию: а - с прямой накладкой вполдерева; б -с косой накладкой (на «ус»); в - с прямой накладкой вполдерева со стыком в тупой угол; г - с косой накладкой со стыком в шип.

Рис. 2. Торцевые соединения брусьев (наращивание), сопротивляющиеся растяжению: а - в прямой накладной замок; б - в косой накладной замок; в - с прямой накладкой вполдерева со стыком в косой шип (в ласточкин хвост).

Рис. 3. Торцевые соединения брусьев, сопротивляющиеся изгибу: а - с прямой накладкой вполдерева с косым стыком; б - с прямой накладкой вполдерева со ступенчатым стыком; в - в косой накладной замок с клиньями и со стыком в шип.

Рис. 4. Сращивание врубкой с усилением клиньями и болтами.
Рис. 5. Торцевые соединения брусьев, работающие на сжатие: а - впритык с потайным выдолбленным шипом; б - впритык с потайным вставным шипом; в - с прямой накладкой вполдерева (соединение может быть укреплено болтами); г-с прямой накладкой вполдерева с закреплением проволокой; д - с прямой накладкой вполдерева с закреплением металлическими обоймами (хомутами); е - с косой накладкой (на «ус») с закреплением металлическими обоймами; ж - с косой накладкой и закреплением болтами; з - разметка косой накладки; и - впритык с потайным четырехгранным шипом.

Рис. 6. Торцевые наращивания схемы фрезерования при торцевом склеивании заготовок: а - вертикальное (по ширине детали), зубчатое (клиновидное) соединение; б - горизонтальное (по толщине детали), зубчатое (клиновидное) соединение; в - фрезерование зубчатого соединения; г - выпиливание зубчатого соединения; д - выфрезерование зубчатого соединения; е - соединение в торец и склеивание.

Рис. 7. Сплачивание досок: а - на гладкую фугу; б - на вставную рейку; в - в четверть; г, д, е - в паз и гребень (с различными формами паза и гребня); ж - внахлест; з - с наконечником в паз; и - с наконечником в четверть; к - с перекрытием.

Рис. 8. Т-образные соединения брусков: а - с потайным косым шипом (в лапу или в ласточкин хвост); б - с прямой ступенчатой накладкой.

Рис. 9. Крестовые соединения брусков: а - с прямой накладкой вполдерева; б - с прямой накладкой неполного перекрытия; в - с посадкой в одно гнездо

Соединения двух деталей концами под прямым углом называют угловыми. Они имеют сквозные и несквозные шипы, открытые и впотёмок, вполупотёмок внакладку, вполдерева и т. п. (рис. 10). Угловые соединения (вязки) применяют в оконных неверных блоках, в соединениях парниковых рам и др.Шиповое соединение впотемок имеет длину шипа не менее половины ширины соединяемой детали, а глубина паза на 2 - 3 мм больше длины шипа. Это необходимо чтобы соединяемые детали легко сопрягались друг с другом, и в гнезде шипа после склеивания оставалось место для излишков клея. Для дверных рам применяют угловое шиповое соединение впотемок, а для увеличения размеров соединяемой поверхности- вполупотемок. Двойной или тройной шип повышает прочность углового соединения. Однако прочность соединения определяется качеством его выполнения. В мебельном производстве широко применяют разнообразные угловые ящичные соединения (рис. 11). Из них наиболее простое - открытое сквозное шиповое соединение. До изготовления такого соединения на одном конце доски шилом размечают по чертежу шипы. По разметке боковых частей шипа пилкой с мелкими зубьями делают пропил. Каждый второй пропил шипа выдалбливают стамеской. Для точности соединения сначала пропиливают и выдалбливают гнезда для шипов в одной детали. Ее накладывают на конец другой детали и размельчают. Затем пропиливают, выдалбливают и соединяют детали, зачищая соединение рубанком, как показано на рис. 11.

При соединении деталей на «ус» (под углом 45°) угловую вязку закрепляют стальными вставками, как показано на рис. 12. При этом следят, чтобы одна половина вставки или скрепа входила в одну деталь, а другая половина - в другую. Клиновидную стальную пластинку или кольцо помещают в выфрезерованные пазы соединяемых деталей.

Углы рам и ящиков соединяют прямым открытым сквозным шиповым соединением (рис. 3.13, а, б, в). При повышенных требованиях к качеству (с наружной стороны шипы не видны) угловую вязку выполняют косым соединением впотёмок, паз и гребень или косым соединением на рейку, как показано на рис. 13, г, д, е, ж и на рис. 14.

Коробчатую конструкцию с горизонтальными или вертикальными поперечными элементами (полки, перегородки) соединяют с помощью угловых Т-образных соединений, показанных на рис. 15.

В соединении элементов верхнего пояса деревянных ферм с нижним используют угловые врубки. При сопряжении элементов фермы под углом 45° или менее в нижнем элементе (затяжке) делают одну врубку (рис. 16,а), при угле более 45° - две врубки (рис. 16,6). В обоих случаях торцевой пропил (врубка) перпендикулярен направлению действующих сил.

Дополнительно узлы закрепляют болтом с шайбой и гайкой, реже скобами. Бревенчатые стены дома (сруба) из горизонтально уложенных бревен в углах соединяют врубкой «в лапу». Она может быть простой или с дополнительным шипом (лапа с приямком). Разметку врубки выполняют так: конец бревна обтесывают в квадрат, на длину стороны квадрата (вдоль бревна), чтобы после обработки получился куб. Стороны куба делят на 8 равных частей. Затем с одной стороны снизу и сверху удаляют 4/8 часть, а остальные стороны выполняют, как показано на рис. 17. Для ускорения разметки и точности изготовления врубок используют шаблоны.


Рис. 10. Угловые концевые соединения заготовок под прямым углом: а - с одинарным открытия сквозным шипом; б - с одинарным сквозным потайным шипом (впотемок); в-с одинарным глухим (несквозным) шипом впотемок; г - с одинарным сквозным полупотайным шипом (вполупотемок); д - с одинарным глухим шипом вполупотемок; е - с тройным открытым сквозным шипом; ж - в прямую накладку вполдерева; з - в сквозной ласточкин хвост; и - в проушины с подрезкой.

Рис. 11. Ящичные угловые соединения с прямыми сквозными шипами: а - выпиливание шиповых пазов; б - разметка шипов шилом; в - соединение шипа с пазом; г - обработка рубанком углового соединения.
Рис. 12. Угловые концевые соединения под прямым углом, укрепленные металлическими вставками - кнопками: а - 8-образной вставкой; б- клиновидной пластинкой; в- кольцами.

Рис. 13. Ящичные угловые соединения под прямым углом: а - прямыми открытыми сквозными шипами; б - косыми открытыми сквозными шипами; в - открытыми сквозными шипами в ласточкин хвост; г - паз на вставную рейку впритык; д - в паз и гребень; е - на вставных шипах; ж - на шипах в ласточкин хвост вполупотёмок.

Рис. 14. Косые (на «ус») ящичные соединения под прямым углом: а - косыми шипами впотемок; б - косым соединением на вставную рейку; в - косым соединением на шипы впотемок; г - косым соединением, укрепленным трехгранной рейкой на клею.

Рис. 15. Прямые и косые соединения заготовок: а - на двойное соединение в косые паз и гребень; б - на прямой паз и гребень; в - на трехгранный паз и гребень; г - на прямой паз и гребень впотемок; д - на прямые сквозные шипы; е - на круглые вставные шипы впотемок; ж - на шип в ласточкин хвост; з - на паз и гребень, укрепленные гвоздями.

Рис. 16. Узлы в элементах фермы.

Рис. 17. Сопряжение бревен стен сруба: а - простая лапа; б - лапа с ветровым шипом; в - разметка лапы; 1 - ветровой шип (приямок)

Так уж получилось у меня, что П-образная ниша под электрошкаф оформилась с размерами 35х35 см в сечении, и высотой - примерно в 3 метра. Ширины вполне себе хватало для размещения дин-рейки на 12 модулей, да и глубины для свободной укладки кабелей. Встал вопрос, на что крепить дин-рейки. Нашёл блог CS-а (огромное ему спасибо за такой труд), там и про WR-рамы узнал. Решил использовать именно их для скелета шкафа. Надо дополнить, что мой электропроект содержал дифы 941-ой серии, про которые я так же ни хрена не знал, как и о существовании УЗМ. В общем, старый проект отправился фтопку, а в новом состав и объём модульки кардинально поменялся. Теперь вся высота ниши стала востребованной.
Из оборудования задолго были закуплены два встраиваемых ABB-шных бокса на 36 модулей (ABB 12046):

Друг над другом накладки на встраиваемые части боксов можно красиво разместить только с небольшим отступом. Встык - совсем непрезентабельно и невозможно. Минимальный отступ получился как раз в одну дин-рейку:

Модульки набралось почти на 144 модуля, и пришлось докупить ещё пару боксов 12046. Получилось 4 «этажа». Некоторую оставшуюся часть модульки, как то трансформаторы тока, клеммы и пр., пришлось вынести в глубину шкафа, на «задние» дин-рейки.

Теперь, собственно, о главном. WR-рамы, если я не ошибаюсь, не бывают длиннее 2200 мм. А нужно выстроить 3000 мм. Купил 6 штук WR1101 (2100 мм). Штатного соединителя для их продольного соединения нет, ибо не предполагается монтаж и обслуживание на таких высотах (:. Из пары WR1101 сделал 4 отрезка по 900 мм. Дополнительно понадобилось 4 дин-рейки ED1 (оказались под рукой) и болты с шайбами и гайками (то ли м8, то ли м10, уже не помню, они спокойно проходили в отверстия в раме и в дин-рейке).

Небольшой ряд картинок ниже показывает, как соединял.
На 4-х дин-рейках

Вогнул внутрь торчащие на них «ушки»-фиксаторы:

С другой стороны заводится вторая рама:

Далее рамы сводятся до упора, а внутри обеих рам дин-рейка перемещается и устанавливается в положение, когда часть отверстий одновременно совпадают и в рамах и самой дин-рейке. Через эти отверстия и проходят стягивающие всю конструкцию болты:

Получилось по три болта на стык. Шайбы, понятное дело, надо брать пошире, но чтоб влезали в «створ» рамы. Дополнительно стык «обрамил» всё теми же дин-рейками, ставил их везде: как между каждой левой и правой стойками, так и между передней и задней соответственно. Параллелепипед, короче, получился. Далее весь каркас поставил на подготовленные шпильки м10 за задние рамы к задней стенке ниши:

Хоть в целом каркас получился очень жёстким, под передние стойки подложил в распор со стяжкой металлические подпятники (на фотке с клеммами их немного видно). Люфт фронтальной части каркаса влево-вправо в пределах пары мм, вверх-вниз и вперёд-назад - отсутствует. После закрытия ГКЛ-ом и накладками его не будет вовсе.

Вот, собственно, и всё, о чём хотел поведать. Бюджет 4-х соединений - 4 рейки ED 1 и 12 комплектов болт + 2 шайбы + гайка.

В любом столярном изделии или мебели важнейшим узлом являются угловые соединения. Именно они обеспечивают качество и долговечность деревянных изделий. По сравнению с креплением на шкант, классический способ - шиповое соединение на клей обладает большей долговечностью и жесткостью. Такие соединения применяют в тех случаях, когда в собираемой раме должен быть паз или фальц для вставки филенки или стекла.

На практике они представлены несколькими вариантами: два паза и вставляемый в них шип, одностороннее или двухстороннее соединение на “ус” и с двойным шипом. Но наиболее простым вариантом для домашнего мастера остается использование вставляемого (“чужого”) шипа. Такое соединение ничто иное, как пазогребневое соединение.

Качество соединения полностью зависит от точного соответствия паза и шипа, что достигается лишь выбором измерительного инструмента и хорошо наточенной пилой и долотом.

При угловом соединении с одним шипом толщину бруска разделяют на три равных части (на бруске менее 25 мм шип должен быть несколько толще щеки паза).

При разметке сначала переносят ширину рамы на внутренний край противолежащей детали. Риски наносятся с помощью угольника шилом. Поскольку древесина вокруг шипа выбирается, то его разметку делают с любой стороны. Для паза разметка делается только по его узкой стороне. Затем детали помечают. В вертикальных элементах рам принято делать пазы, а в горизонтальных - шипы. Пазы размечают рейсмусом. Шиповой лучковой пилой запиливают по отпадающей части (для паза до основания, для шипа - до уступа). Затем выдалбливают долотом паз. Для этого запиленную деталь крепят на верстаке. Долото ставят срезом заточки к отделяемой части и легкими ударами вбивают киянкой точно в метку. Сначала выдалбливают клинообразное отверстие. Отделяемую часть древесины оставляют на месте, чтобы при работе с обратной стороны был упор. Шип вырезают под прямым углом с помощью усорезной пилы.

Ширину рамы переносят на противоположную деталь, выдерживая перпендикулярность. Добавляют 2-3 мм на ширину пропила.

Размечают паз и шип с помощью рейсмуса. Это наиболее простой и точный способ разметки.

Пилят всегда со стороны отделяемой части по середине разметки. Шиповая лучковая пила предназначена именно для таких работ.

Вспомогательный шаблон-упор, сделанный самостоятельно, поможет делать точные пропилы и на циркулярной пиле. При этом соблюдайте безопасность.

Пазы выдалбливают долотом. Для этого детали соединения стягивают струбциной или фиксируют на верстаке. По долоту слабо бьют киянкой.

Усорезная пила с фиксируемой регулировкой угла позволит точно проложить шип. Эту работу можно сделать и на циркульной пиле.

Особые варианты угловых соединений

Особые формы пазов и шипов - двойной шип и пазы на “ус”. Двойные шипы используются в изделиях, подверженных большим нагрузкам, и толстых рамах. Если рамная конструкция в конце будет профилирована, то делают соединение на “ус”. Существуют односторонние и двусторонние пазы на “ус”, (из-за недостаточной площади контактных поверхностей они менее прочны).

Паз должен располагаться в средней трети толщины детали. Выборку вокруг шипа делают меньше глубины паза, иначе в соединении будет щель. После сборки отпиливают оставшиеся щечки паза по всей длине. Возможен и обратный вариант.

Фальц на раме должен быть согласован с разделением на три части. Это сэкономит время доработки на шипе. Ширина фальца должна быть учтена при разметке, иначе при фрезеровании и здесь возникнут щели.

После шлифовки внутренних и внешних поверхностей паза и шипа раму склеивают. При этом необходимо сжать угловое соединение в двух плоскостях через прокладки. Торцы паза и шипа должны быть открыты для контроля и подгонки при сборке. Выступающий клей удаляют. При склеивании контролируют прямой угол рамы.

После высыхания клея струбцины снимают и сошлифовывают выступающие части шипа или щек паза от флангов под уровень с внешней стороной изделия.

Шиповое соединение на «ус»: одностороннее и двустороннее. Выбор определяют конструкционные требования к изделию или его внешний вид.
Двойной шип делают для особо нагруженных углов и толстых рам. При этом толщину бруска делят на пять равных частей.
При выборке продольного паза в деталях рамы шип не затрагивают. Иначе при склеивании узла в его торце возникнет отверстие.
Фальц еще при разметке должен иметь соответствующую прибавку, иначе получатся щели. Глубина определяется делением на три части.
Шипы и щечки пазов выступают на прибавку. При их сжатии потребуются прокладки. После этого прибавку отпиливают.