Строительный портал. Стены и фасады. Водоснабжение и канализация. Отопление дома

Лучшие идеи как сделать шип паз ручными фрезерами, подробная инструкция. Соединение «шип-паз»: шипорезное приспособление и фрезы для ручного фрезера Шиповое соединение ручным фрезером

При изготовлении деревянных изделий плоский шип является самым надежным способом соединения деталей. Сделать шип можно используя ножовку — наградку и стамеску. Но это не лучший вариант. Удобнее делать шипы используя простые электро — инструменты.

Самый подходящий станок для изготовления шипов — это
стационарный фрезер. На фото вы видите способ изготовления
с помощью пилы установленной на валу фрезера. Шип
проходится с двух сторон, так он будет точно по центру.

Шип можно вырезать и в вертикальном положении, для этого
понадобится циркулярка с изменяемой высотой пилы. Для
удерживания заготовки направляющую линейку циркулярки лучше
сделать выше чем длина шипа, например 10-15 см. .

Пойдем по порядку.

1. Делаем заготовку деталей уже в чистом размере. При
разметке к длине деталей надо добавить длину шипов. Например
для дверей обычно делают шипы длиной 55-70 мм. , для столов
или стульев в зависимости от толщины ножки,
ориентировочно 30-40 мм. .

2. С помощью линейки и угольника размечаем плечи шипа со всех
сторон. Затем ножовкой делаем неглубокие пропилы по разметке.
Это будут плечи шипа.

3. Сам шип будем выбирать ручным фрезером, концевой фрезой
«бочонок». Подшипник для фрезы здесь не нужен. Для удобства
и точности работы устанавливаем дополнительную опору для фрезера.
Это такая же по толщине деталь закрепленная перпендикулярно.
Обе детали крепятся к столу струбцинами.

Итак, в каких случаях нужно соединение «шип паз»

Вертикальные перемычки

В большинстве изделий (например, столах) перемычки или распорки соединяются с вертикальными ножками (рис. 1). При таком расположении волокна на склеиваемых поверхностях деталей - взаимно перпендикулярны.

Горизонтальные перемычки

Ситуация с перемычками, например, на пристенном столике. как сделать который мы расскажем в одной из следующих статей, несколько другая. Чтобы получить отсеки для выдвижных ящиков, перемычки устанавливаются горизонтально относительно ножек, и вместо одного широкого шипа с большой поверхностью склейки у вас появляются две маленькие склеиваемые поверхности.

Решение

Для решения этой проблемы придётся выпилить два паза и два шипа (рис. 2). Это может выглядеть как ослабление соединения, но это не совсем так. Двойные шипы увеличивают площадь склейки за счёт двух больших щёчек.

Итак,изготовление соединения двойной паз шип - хороший вариант соединения ножек с узкими (тонкими) перемычками, но при этом в два раза возрастает количество запилов. Это не означает, что в два раза увеличивается количество настроек станка.

В пристенном столике (о нем в следующей статье) перемычки и ножки одинаковой толщины. Это означает, что внешние щёчки шипов (и пазов) могут быть на одинаковом расстоянии от рёбер детали.

Поэтому два паза на каждой ножке (и две внешние щёчки шипов) могут быть выпилены с одной установки станка.

Как в любом соединении паз/шип, необходимо сначала выбрать пазы (рис. 3 и 4). Для их высверливания требуется всего одна установка сверлильного станка. Затем концы пазов можно спрямить стамеской.

Как сделать двойные шипы

Внешние щечки

Сначала для выпиливания заплечика установите продольную линейку, которая будет служить ограничителем (рис. 5-7), определяющим длину шипа. Затем поднимите диск и перекрывающимися запилами выпилите первую щёчку. Затем разверните деталь и выпилите вторую щёчку. Проверьте подгонку и. если необходимо, поднимите диск.

Внутренние щёчки

Разметьте их непосредственно по пазам. Для этого поставьте деталь над пазами и сделайте соответствующие отметки (фото 2). Как и для внешних щёчек, для выпиливания внутренних нужна только одна установка диска. Но на этот раз деталь надо поставить на торец (рис. 8-13).

Затем подрезкой острой стамеской подгоните шипы к пазам.

Двойное соединение шип-паз – как сделать: инструкция к фото

1. Чтобы создать проём для выдвижных ящиков, вместо одной перемычки устанавливают две. Но тогда на шипах уменьшится поверхность склейки.

2. При использовании двойных шипов и пазов площадь склейки удваивается, что увеличивает прочность соединения деталей.

3. Чтобы определить длину пазов, на каждой детали отметьте их верхние и нижние концы. Затем, чтобы определить ширину пазов, разметьте все их боковые стороны.

10. Не меняя установки диска, разверните деталь так, чтобы к блоку-ограничителю прижалась противоположная грань детали. Выпилите щёчку и удалите лишнюю древесину.

11. Грубо выпилив шипы, проверьте их подгонку к пазам. Для точной подгонки щёчки и заплечики придётся подрезать стамеской.

12. Если шипы не входят точно в пазы, несколькими проходами острой стамески надо удалить неровности на внешних сторонах щёчек.

13. Чтобы шипы полностью сели в пазы, надо подрезать их заплечики, при этом внутренний заплечик может быть немного утоплен.

Разные виды столярных соединений – какие прочнее других

Вам требуется рамочное соединение, которое не развалится, когда дети превратят дверцу шкафа в игровой снаряд для своих забав?

Или ящичное соединение, выдерживающее рывки и толчки без повреждений?

Мы испытали 12 образца обоих типов, чтобы выбрать из них два лучших.

Ранее мы подвергли жестокому испытанию различные пазовые, шиповые, стыковые и усовые соединения, чтобы выяснить, какие из них наиболее. Теперь, чтобы узнать, какие рамочные и ящичные соединения самые крепкие, мы изготовили дюжины образцов для испытаний и подтолкнули их к гибели (в буквальном смысле).

Для дверных рамок мы сделали по шесть образцов с контрпрофильными соединениями, в шпунт и гребень, вполдерева и с полупотайными шипами.

Также изготовили опытные образцы ящичных соединений:

  • с пазом и гребнем,
  • с прямыми ящичными шипами,
  • с открытыми и полупотайными шипами «ласточкин хвост»,
  • шпоночные с пазом «ласточкин хвост»,
  • пазо-гребневые с двумя плечиками,
  • в фальц и ус с замком.

Для обеспечения равных условий все соединения были изготовлены из ш древесины примерно одинаковой плотности с применением одного и того же клея. В образцах рамочных соединений (за исключением отдельных указанных случаев) использовался красный дуб сечением 18×50 мм. Образцы ящичных соединений – из тополя 12×100 мм.

На испытательном оборудовании в каждое соединение двумя способами. В первом измерялось сопротивление соединений разрыву, как в случае грубого открывания выдвижного ящика или резкого бокового рывка сдвижной дверцы.

В другом испытании проверялась способность соединений противостоять излому до нарушения прямоугольности деталей и разрушения склейки. (Представьте себе ребёнка, раскачивающегося на дверце шкафа или широкий бельевой ящик, перекосившийся от резкого выдёргивания.)

Когда утихли треск и хруст ломающейся древесины, мы обнаружили, что все соединения выдержали значительно большую нагрузку на разрыв, чем на излом, что показалось довольно необычным для реальных условий. Например, ящичные соединения в среднем выдерживали усилие на разрыв около 675 кгс, а на излом только 36 кгс.

Рамочные соединения в дверцах в среднем выдержали усилие на разрыв около 550 кгс, но только 231 кгс на излом. Сравнить относительную прочность соединений в каждой категории можно по таблицам. Проанализировав столбцы цифр, мы выяснили несколько особенностей, которые вы сможете применить в своей мастерской, чтобы сделать соединения прочнее.

РАМОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Соединения вполдерева

Результат. В испытании на излом соединения вполдерева выдержали вдвое большую нагрузку, чем следующее по прочности соединение. Вывод. Большая площадь склейки вдоль волокон придает этому соединению исключительную прочность. Применяйте его в рамах для зеркал и тяжелых дверцах, чтобы быть уверенными в их надежности.

Результат. В испытаниях на разрыв у большей части соединений вполдерева лопнула не склейка, а древесина на стойках. Вывод. Это соединение способно удержать в дверцах тяжелые вставки, например, стеклянные витражи.

Результат. В соединениях с разрушенной склейкой можно было увидеть грубые следы пильного диска. Вывод. Для прочного склеивания гладко шлифуйте контактирующие поверхности соединения.

Результат. Несмотря на то, что соединения вполдерева примитивны и легко выполняются, они превосходят по прочности другие, более трудоёмкие соединения, например, контрпрофильные. Вывод. Большая сложность не гарантирует большей прочности.

Соединения с полупотайным шипом

Результат. В каждом испытании на разрыв стойка с гнездом разрывалась по древесине вдоль прежде, чем ломался шип на перекладине. Вывод. Склейка вдоль волокон стенок гнезда и щёчек шипа достаточно прочна, но слабее, чем в соединениях вполдерева.

Результат. В испытаниях на разрыв во всех образцах трещины в стойках совпадали с дном гнезда. Вывод. Длинные шипы уменьшают вероятность появления трещин и усиливают соединение, как и в предыдущих испытаниях.

Результат. Ни в одном из испытанных образов шипы не сломались и даже не проявили признаков слабости. Вывод. Неоднократно проверенное практикой правило делать шипы толщиной равной трети толщины деталей в очередной раз доказало достаточную продольную прочность шипов.

Результат. В нескольких образцах, испытанных на излом, шипы выламывали древесину между гнездом и торцом стойки (см. фото), но не раньше, чем стойки лопались вдоль. Вывод. Применяйте это соединение для случаев, когда требуется повышенная надёжность. Прочности склейки шипа более чем достаточно, несмотря на уязвимость тонкой стенки гнезда.

Результат. Соединение ослабляется, когда торец шипа не достигает дна гнезда. Вывод. Зазор между дном гнезда и шипом для сбора излишков клея ослабляет соединение. Старайтесь уменьшать его до минимума и не наносить слишком много клея.

Соединения в шпунт и гребень

Результат. Как и в соединениях с полупотайными шипами, стойки разламываются по дну шпунта при испытаниях на разрыв. Во всех случаях короткие гребни-шипы длиной 10 мм прочно удерживались прилегающими стенками пазов.

Вывод. Так как длина таких шипов ограничена глубиной шпунтов в стойках, уделите особое внимание тщательной подгонке и склейке всех элементов такого соединения, в том числе торцам и заплечикам шипов.

Результат. Торцы шипов отрывали волокна древесины на дне шпунтов. Вывод. Клей плохо заполняет зазоры в соединениях. Точно подогнанный по длине шип увеличивает прочность и улучшает внешний вид соединения.

Контрпрофильные соединения

Результат. Несмотря на профилированные кромки стоек и перекладин, эти соединения в испытаниях на разрыв и излом оказались примерно равными по прочности соединениям в шпунт и гребень. Вывод. Профильные стыки не ослабляют соединение.

Результат. Во всех испытаниях на разрыв стойки расщеплялись у конца шипа перекладины. Вывод. Соединение, показанное справа, разрушается в местах со свилеватыми или направленными под углом волокнами. Для прочных рам подбирайте прямослойную древесину.

Результат. Даже склейка торцевых и продольных волокон в таких соединениях превосходит прочностью окружающую древесину. Вывод. Соединение вполне пригодно для рам с филёнками.

Заключение

Нельзя считать случайным совпадением то, что двумя самыми прочными оказались соединения с наибольшей площадью склейки продольных волокон. Для рам с тяжёлыми стёклами или зеркалами выбирайте соединения вполдерева, особенно в тех случаях, когда ширина рамы больше её высоты. Соединения с полупотайными шипами работают так же, при этом шпунты в стойках и перекладинах делаются в заготовках до начала изготовления самих соединений. Используйте их в часто открываемых дверцах.

Не стоит также пренебрегать контрпрофильными соединениями, а также в шпунт и гребень. В реальных условиях четыре таких соединения в углах дверцы дадут вчетверо большую прочность, а заполнение филёнкой дополнительно усилит конструкцию. Оба этих соединения достаточно прочны для нормальной эксплуатации, не выдерживая лишь слишком грубого обращения. Повысить прочность любого соединения можно применением прямослойной древесины и тщательной подгонкой и склейкой элементов с гладкими поверхностями.

Ящичные соединения

Прямые ящичные шипы

Результат. Склейка прямых шипов оказалась довольно прочной – в испытаниях на разрыв расщеплялись волокна и края шипов на обеих деталях соединения. Даже в склейке торцевых волокон с продольными скалывались углы отдельных шипов. Вывод. В соединении с прямыми ящичными шипами деталей толщиной 12 мм площадь склей ки составляет 24 см2, и половина этой площади приходится на склейку продольных волокон. Применяйте эти соединения в тех местах, где требуется наибольшая прочность на разрыв, например, в ящиках для хранения тяжёлых предметов.

Результат. К нашему удивлению, прочность этих соединений на излом оказалась намного меньше и составила только 4 процента от прочности на разрыв. Вывод. Усиливайте такие соединения тонкими гвоздями, вбивая их в крайние шипы на обеих кромках.

Соединение на ус с замком

Результат. На всех образцах сужающийся гребень оставался приклеенным к ответному пазу. Прочность соединения обеспечивается склейкой продольных волокон. Вывод. В этих соединениях сочетаются прочность и красота благодаря аккуратным стыкам на внешних углах.

Результат. Узкие скосы у внешнего и внутреннего углов снижают прочность склейки.

Вывод. Выбирайте профиль фрезы, чтобы минимизировать ширину этих скосов.

Результат. В обоих испытаниях образцы разрушались почти одинаково, когда гребень ломался у основания.

Вывод. Так как формируемый фрезой гребень расширен у основания, такие соединения прочнее пазо-гребневых.

Соединение в паз и гребень

Результат. Несмотря на то, что на каждом участке продольные волокна контактируют с торцевыми, прочность склейки пазо-гребневых соединений превосходит прочность самой древесины. Соединения разрушаются, когда внешняя стенка паза отламывается полностью от кромки до кромки. Вывод. Применяя пазо-гребневое соединение для крепления задней стенки ящика к боковым, можно повысить прочность, расположив пазы в боковых стенках на большем расстоянии от торцов.

Результат. На разрушенных соединениях мы обнаружили участки с прижогами, где прочность склейки оказалась невысокой. Вывод. Древесина с прижогами плохо впитывает клей. Делая эти соединения, уменьшите частоту вращения фрезы или отшлифуйте прижоги, оставленные пильным диском.

Открытое соединение «ласточкин хвост»

Результат. В испытаниях на разрыв торцевые грани проушин отделялись от продольных волокон боковой стенки, почти не оставляя следов.

Вывод. Для большей прочности тщательно наносите клей на грани шипов и проушин с продольными волокнами.

Результат. Несмотря на тщательность работы, на некоторых шипах почти не было следов клея. Вывод. Смазывайте клеем обе детали, чтобы после выдавливания излишков в соединении оставалось достаточно клея.

Результат. Даже после разрушения склейки из-за превышения нагрузки детали остаются механически связанными. Вывод. В отличие от других соединений слабая склейка не приводит к полному разрушению ящика, если шипы расположены на передней и задней стенках, а проушины на боковых.

Шпоночное соединение с пазом «ласточкин хвост»

Результат. Все образцы в обоих испытаниях разрушались, когда отламывалась 3-миллиметровая стенка между пазом и торцом доски. Вывод. Это соединение лучше применять для ящиков, у которых деталь с гребнем может быть установлена дальше от торца детали с пазом.

Результат. В обоих испытаниях эти соединения оказались менее прочными, чем похожие пазо-гребневые соединения, которые можно просто выпилить на пильном станке. Вывод. Учитывая, что одну деталь соединения необходимо вдвигать в другую, и это затрудняет установку дна, возможно, вам будет проще делать ящики с пазо-гребневыми соединениями.

Фальцевое соединение, усиленное гвоздями

Результат. Несмотря на отсутствие деталей с мелкими элементами, такими как в соединениях на ус с замком или в шпоночных соединениях с пазом «ласточкин хвост», здесь толщина деталей не приводит к увеличению прочности соединения. При испытании на разрыв только на одном из трёх образцов появилась трещина вдоль торца детали с фальцем. У остальных разрушение происходило по клеево му шву, соединяющему продольные волокна с торцевыми. Вывод. Даже при механическом усилении с помощью трёх гвоздей склейка торцевых и продольных волокон намного уступала прочности древесины, в отличие от большинства других соединений.

Результат. Шляпки гвоздей частично или полностью прошли сквозь деталь с фальцем при испытаниях на разрыв, и только два гвоздя вели себя так же в образцах, испытанных на излом. Вывод. Гвозди помогают фиксировать детали в процессе сборки ящика, но не надейтесь, что они компенсируют непрочную склейку.

Пазо-гребневое соединение с двумя плечиками

Результат. Слабым местом таких соединений оказалась тонкая полоска между стенкой паза и торцом детали. Вывод. Такое соединение лучше применять, когда паз можно расположить дальше от торца боковой стенки ящика.

Результат. Гребни имели толщину 4 мм, но ни один из них не сломался в ходе обоих испытаний. Вывод. Качественная склейка обеспечивает прочность даже тонких шипов и гребней.

Результат. В испытаниях на разрыв у двух образцов при максимальной нагрузке появились трещины, но соединения не разрушились. Вывод. При первых признаках растрескивания обильно нанесите клей на стенки паза с торцевыми волокнами, и, возможно, вам удастся сохранить деталь.

Полупотайное соединение «ласточкин хвост» (вверху справа)

Результат. В испытаниях на разрыв клеевые швы быстро разрушались, но детали оставались вместе благодаря форме элементов, обеспечивающих механическое запирание. Вывод. Вы можете разобрать рассохшееся соединение, удалить старый клей и заново склеить ящик.

Результат. В испытаниях на разрыв закруглённая внутренняя часть некоторых шипов отрывалась под нагрузкой. Вывод. Уменьшайте частоту вращения фрезы, чтобы избежать появления при-жогов на обеих деталях соединения. Затем наносите клей на обе детали, а не только в гнёзда.

Заключение

Выбирайте соединения с прямыми шипами для ящиков, подвергаемых грубому обращению, выдёргиванию или если они используются для хранения тяжёлых вещей. Если важен внешний вид, и на углах не должны быть видны торцевые поверхности, выбирайте соединения на ус с замком, имеющие почти такую же прочность. Пазо-гребневые соединения делаются просто, и они достаточно прочны для крепления задней стенки ящика, расположенной с отступом не менее 2 5 мм от торцов боковых стенок. Открытым соединениям «ласточкин хвост», сформированным фрезой, не хватает прочности на излом, но они считаются одними из наиболее пригодных к ремонту, поэтому столь популярны при изготовлении фамильных предметов мебели. Шпоночные соединения «ласточкин хвост» не отличаются прочностью или практичностью.

Если дно будет вставляться в шпунты всех четырёх стенок ящика, необходимо выбрать другой вариант соединения для передней или задней стенки. Усиленные гвоздями фальцы выглядят не слишком элегантно, но они легко делаются и подходят для крепления передней и задней стенок, что, несомненно, делает их очень удобными для изготовления обычных ящиков, к которым не предъявляются повышенные требования.

Вместо пазо-гребневых соединений с двумя плечиками лучше выбрать соединение на ус с замком, если только вы не вынуждены работать только с пильным станком. Полупотайные соединения «ласточкин хвост» уступают прочностью остальным соединениям, но они эффектно выглядят, не видны на передней стенке ящика, и их можно заново склеить, как и открытое соединение «ласточкин хвост».

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. РЕКОМЕНДУЕМ - ПРОВЕРЕНО 100% ЕСТЬ ОТЗЫВЫ. Как сделать кровать с балдахином...

  • Навес из поликарбоната своими руками – для скамейки Как сделать поликарбонатный навес для...
  • Высокие грядки - участок в...
  • Применение химического анкера Материал, о котором...
  • Существует множество видов различных соединений, которые широко используются на сегодняшний день в ремонтах. Они нужны для сборки и ремонта мебели, для соединения отдельных частей каких-то функциональных элементов. Но наибольшую популярность среди всех видов заслужило именно шиповое соединение.

    Шиповое соединение - это соединение деревянных деталей путём плотного прилегания в отверстия (пазы) шипов.

    Соединение на основе пазов и шипов применяется большей частью для деревянных материалов. Оно обеспечивает довольно прочное стыкование, при этом препятствуя деформированию деталей. Особенно это хорошо для мебели, когда необходимо обеспечить максимальную надежность крепежа.

    Шиповое соединение может сделать каждый, только вот перед серьезной сборкой необходимо как следует потренироваться, если у вас нет никаких столярных навыков. В итоге можно получить довольно качественную фиксацию. А если ее еще дополнительно скрепить металлическими уголками, то прочность вашей мебели на высоком уровне.

    Производство шипа и паза типа «ласточкин хвост».

    Есть много способов того, как можно сделать соединение на основе шипов. Но прежде чем рассмотреть основные самые распространенные из них, целесообразно учесть некоторые правила и тонкости, которыми обязательно нужно будет руководствоваться во время выполнения работы:

    1. Если у вас есть возможность, то делайте шип на специальном точном оборудовании. Это обеспечит максимальное соответствие размеров шипов и пазов друг другу. Такое оборудование есть в каждом столярном цехе или же кабинете по производственному трудовому обучению.
    2. Бывает так, что вы собираетесь делать мебель, которая не требует особой точности. Вот тогда можно сделать соединения и своими руками. Для этого шипы необходимо нарезать исключительно вдоль волокон древесины. При этом ширина должна составлять примерно 17-20 толщин основной детали. Так вам удастся избежать сколов и появления трещинок.
    3. Немного проще обстоят дела с нарезанием шипов на фанере. В данном случае толщина шиповой пазухи может быть абсолютно любой. Ширина основных частей на это не влияет. Но принцип соответствия по направлению волокна остается таким же.
    4. После того как произведено вырезание шипов и проверен их размер, дерево необходимо слегка подсушить. Здесь имеется в виду обычное держание материала в помещении на протяжении суток. Так древесина сможет принять постоянную форму, что в будущем поможет избежать искривления соединения.

    Подготовка инструмента и первая часть замеров

    А теперь рассмотрим основной и самый распространенный вариант того, как можно своими руками сделать качественное шиповое соединение. Оно основывается на применении обычного напильника или большой пилы (в зависимости от требуемых размеров).

    Итак, первым делом необходимо подобрать инструмент. Важно иметь в виду то, что каждый напильник имеет свою ширину реза. Поэтому в итоге часть шипа станет немного больше. А насколько — это зависит непосредственно от этой ширины. Именно поэтому при замерах параметров соединения учитывайте ширину реза.

    Теперь приступайте к разметке. Для этого вам понадобится карандаш и линейка. Сначала замеряйте детали, которые нужно между собой соединить. После этого ширина деталей наносится на месте будущего пропила. При этом глубина самого пропила как раз и будет равна толщине основной детали.

    Как правило, во многих вариантах мебели на одной части может потребоваться несколько шипов или пазов. В этом случае необходимо ориентироваться на то, насколько они будут одинаковы. Если они будут идентичными, то достаточно сделать один замер. При разных размерах производится необходимое количество замеров. Еще помните правило: в толстых деталях пропилы целесообразно делать немного меньше, а в тонких — глубже.

    Разметка второй части

    После этого переходим к разметке второй части соединения. Для этого необходимо взять две детали, которые предполагается соединять, и приложить их плотно друг к другу. При этом нужно следить за соответствием совпадения с линиями пропилов. Когда детали будут идеально друг к другу приложены рекомендуется зажать их в тиски, чтобы они не сдвигались.

    Теперь, когда детали как следует скреплены, нужно на второй еще не размеченной части нанести карандашом метки, а после этого напильником сделать начальные пропилы. Это будут не основательные линии, а просто тоненькие пометки, похожие на царапины. Но делать их все равно необходимо, так как работать потом будет проще. Только при нанесении пометок старайтесь делать так, чтобы достигнуть идеальной ровности и не допускать изгибов.

    После этого необходимо освободить детали и сдвинуть их еще относительно друг друга. При этом важно учесть вот что. Если сдвигать детали совсем чуть-чуть на ширину напильника, то соединение получится довольно жестким. А если сделать сдвиги немного больше, оно будет более свободным.

    При этом нельзя сказать, что какой-то из вариантов является плохим. Здесь все зависит от характера и размеров соединяемых деталей. А еще от конкретного типа используемой древесины. Если вы используете фанеру, то делать сдвиги можно только по ширине пропила, так как она в любом случае не будет подвергаться сильной деформации.

    Окончательное формирование шиповых соединений

    Когда все это будет произведено, переходим к основательному формированию шипов и пазов. Чтобы все прошло правильно, нужно во время работы постоянно производить замеры, чтобы исключить по возможности риск ошибки. Особо тщательно следите за ровностью линий. Для больших деталей используйте для контроля строительный уровень.

    Итак, основная часть работы окончена: шиповые соединения сформированы. Теперь вам нужно окончательно все измерить, чтобы убедиться в правильности, после чего можно переходить к окончательному оформлению. Для этого можно использовать наждачную бумагу или ручной лобзик. Это зависит от того, насколько поверхность шероховатая.

    Далее последует соединение. Здесь важно учитывать вид соединения. Они бывают разъемные и неразъемные. Неразъемные соединения должны быть более крепкими и основательными, а разъемные такими, чтобы при возникновении необходимости их можно было разобрать. Для неразъемных соединений используется клей, а для разъемных необходимо слегка скруглять уголки.

    Вариант того, как можно своими руками сделать шиповые соединения, рассмотрен.

    Есть еще несколько способов, но они уже более сложные, и больше подходят для профессионалов. Но если никуда не спешить, то постепенно можно приобрести навыки и выполнять в последующем работу просто.

    С давних пор в столярных и плотницких работах применяют соединение шип - паз. Древние зодчие, используя этот способ, умудрялись создавать уникальные деревянные постройки без единого гвоздя или шурупа. И хотя самые разнообразные метизы сейчас вполне доступны, сочленение отдельных частей различных конструкций этим методом не только не утратило своей актуальности, но и находит широкое применение в современных изделиях и материалах.

    Принцип соединения и его разновидности

    По конструктивному исполнению все соединения шип - паз делают по одному принципу: на одной детали делают выступ, а на второй - углубление. По конфигурации и размерам они в точности совпадают. При плотном сочленении этих двух деталей получается прочный технологический узел. При строительстве домов такое соединение препятствует сдвигу одной части конструкции относительно другой; при изготовлении мебели оно значительно увеличивает площадь, на которую наносят клей, тем самым обеспечивая дополнительную прочность изделия.

    По геометрической форме выступа и углубления такие стыковки делят на два основных вида:

    • прямоугольного сечения (иногда со скругленными ребрами шипов и пазов);
    • в виде трапеции (еще ее называют «ласточкин хвост»).

    По количеству шипов и углублений, которые необходимо сделать для одного сочленения деталей, эти соединения подразделяют на:

    • одношиповые;
    • многошиповые.

    Важно! Независимо от количества и геометрической формы выступов и углублений их необходимо делать только параллельно волокнам древесины.

    Область применения

    Соединение шип - паз нашло применение во многих сферах нашей повседневной жизни. Например, при обустройстве полов помещений по такому принципу стыкуют такие привычные всем покрытия, как ламинат, обычная половая доска, плиты из ДСП, ДВП или МДФ.

    Дерево, как один из самых экологически безопасных материалов, применяют для изготовления самой различной мебели (от простой кухонной табуретки до дизайнерского гарнитура для гостиной или столовой), рулонных пластинчатых штор, жалюзи и многого другого. И все эти изделия в основном изготавливают с применением соединения шип - паз.

    При строительстве деревянных каркасных построек, домов из бруса, при обустройстве балочно-стропильной конструкции потолка и крыши также не обойтись без обустройства выступов и углублений.

    Соединение бруса

    Шип - паз в соединении бруса применяют как для обустройства угловых конструкций из дерева, так и для продольного совмещения отдельных кусков. В зависимости от размеров сечения и предполагаемых нагрузок выбирают геометрию и количество выступов и проушин. Например, при строительстве деревянных домов в основном используют одношиповое соединение. А для увеличения длины брусков небольшого сечения с использованием клея применяют многошиповой способ.

    Соединение досок

    Практически всем владельцам загородной недвижимости давно полюбился такой материал, как вагонка, в результате использования которого получают абсолютно ровную вертикальную поверхность. Шип - паз соединение досок применяют для обустройства полов, внутренней отделки дома, а также и для внешней обшивки строения (естественно с антисептическим покрытием).

    Выступы плотно фиксируют в углублениях соседних досок, что препятствует их смещению относительно друг друга. При обустройстве полов плотное соединение шпунтованных досок между собой препятствует их смещению в вертикальной плоскости (пол получается ровным) и значительно увеличивает теплосберегающие свойства покрытия (щелей между досками просто нет).

    Использование ручного электрического фрезера

    Обустройство соединений шип - минимизирует трудозатраты и значительно сокращает время на производство столярных работ. Конечно, этот полезный инструмент не поможет при строительстве дома, например, из бруса с сечением 150 х 150 мм, так как фрез такого размера для ручного фрезера нет, да и мощности этого агрегата будет недостаточно для их установки. А вот если вы захотите самостоятельно построить мебель, небольшие или дверные коробки, то такой инструмент просто необходим. В зависимости от размера соединяемых деталей и геометрической конфигурации соединения приобретаете нужную фрезу, а может быть, и две (одну - для пропила паза, другую - для изготовления шипа). Регулировочные приспособления фрезерного инструмента, а также направляющие подшипники (обычно входящие в комплект таких фрез) помогут создать выступы и углубления, точно совпадающие по размерам и форме.

    Инструменты и приспособления для самостоятельного изготовления

    Если вам необходимо изготовить какое-то штучное деревянное изделие, то экономически невыгодно приобретать дорогостоящий электрический фрезер. Скорее всего, у каждого в хозяйстве найдется необходимый набор инструментов, а если и придется докупить, то совсем немного. К тому же дополнительно приобретенные приспособления в дальнейшем могут пригодиться для производства мелких ремонтных работ (например, починки деревянной мебели). Для того чтобы изготовить соединение шип - паз своими руками с применением только обычного ручного инструмента, вам понадобятся:

    • ножовка по дереву (с мелкими зубцами);
    • столярный рейсмус (специальное приспособление для нанесения разметки) или обычный строительный угольник;

    • линейка и карандаш;
    • стамеска по дереву.

    Самостоятельное изготовление углового соединения

    В качестве примера рассмотрим, как сделать соединение шип - паз двух брусков одинакового сечения под прямым углом с помощью подручных инструментов. Допустим, вам надо соединить 60 х 60 мм (они вполне могут подойти для изготовления оконных рам летнего домика).

    Толщина выступа при одношиповом соединении (в соответствии с рекомендациями справочников по столярным работам) должна составлять ⅓÷⅜ от толщины бруска (в вашем случае она составит 20 мм). Длина шипа будет равняться толщине бруска (60 мм). Размеры выемки должны соответствовать размерам шипа, с таким расчетом, чтобы он с усилием входил в проушину.

    Внимание! Шипы необходимо обустраивать на вертикальных деталях деревянной конструкции, а пазы - на горизонтальных.

    Алгоритм выполнения работ довольно прост:

    • Сначала выполняем разметку будущих выступов и проушин. Если отнесетесь к этому процессу без должного внимания, то изготовленные шипы и пазы могут не совпасть друг с другом по размерам или взаиморасположению. Также есть опасность, что они будут входить друг в друга неплотно. Все это значительно снизит прочность и надежность соединения.
    • С помощью рейсмуса (или угольника) на расстоянии 60 мм от торца наносим линию на все четыре стороны обоих брусков.
    • Затем на двух противоположных сторонах и на торце чертим две параллельные линии на расстоянии 20 мм друг от друга.

    • По линиям разметки ножовкой делаем пропилы торца до поперечной черты, то есть на глубину 60 мм.

    На заметку! Чтобы толщина пропила (приблизительно равна величине разводки зубьев режущего полотна ножовки) не повлияла на точность изготовления соединения, устанавливаем лезвие пилы с внешней стороны (при обустройстве шипа) или с внутренней (при изготовлении паза).

    • На торце бруска с выступом отпиливаем наружные куски древесины.
    • Стамеской аккуратно выдалбливаем внутреннюю часть углубления.

    • Вставляем шип в паз и проверяем изготовленное соединение. При необходимости удаляем выступающие дефекты стамеской.

    В заключение

    Если вам необходимо самостоятельно обустроить шип - паз то лучше всего потренироваться на обрезках брусков.

    Если изготовленные выступы и углубления точно совпали, и сочленение отдельных частей получилось прочным, то можно приступать к работам на заготовленном строительном материале. Ну, а если шип слишком свободно входит в паз, или наоборот, то необходимо еще раз проверить правильность разметки, провести еще одну тренировку, и только после этого приступать к осуществлению задуманного проекта.

    Освоив навыки столярных работ, как приятно продемонстрировать семье и друзьям мебель, сделанную своими руками. Что может быть приятнее, чем потрогать отточенное до бритвенной остроты лезвие, вдохнуть запах дерева, пощупать его текстуру, а затем сделать чистый свежий распил!

    В этой статье рассказано об основных приемах столярных работ. Как использовать столярные инструменты, чтобы получить различные формы, соединения и текстуры древесины. Если вы не уверены в каком-то приеме или в сорте древесины, стоит поэкспериментировать с обрезками дерева. Наведите в мастерской порядок и поддерживайте его. Некоторые мастера перед началом нового проекта затачивают ручной инструмент, наводят чистоту в мастерской и чистят все свои инструменты и машины.

    Подготовка древесины и разметка

    Как только вы решите, что именно будете делать, разделите тщательно отобранные и обструганные пиломатериалы на группы. Пометьте каждую заготовку в соответствии с ее будущим местом в изделии, отметьте верх, низ, лицевые поверхности и лучшие кромки. С помощью карандаша и рулетки разметьте отрезки нужной длины, а угольником - линии распилов. Циркулем нанесите дуги и окружности. Делительным циркулем перенесите размеры с чертежа на древесину.

    Если необходимо сделать доску более узкой или разметить соединение, установите рейсмус на нужное деление и процарапайте метку, двигая рейсмус вдоль кромки заготовки. Малкой размечайте линии, идущие под косыми углами. Если вам понадобятся парные детали, размечайте их одновременно и помните, что одна деталь должна быть зеркальным отражением второй. Для разметки соединений пользуйтесь ножом.

    Криволинейные распилы

    Можно сделать электроножовкой, электролобзиком или ленточной пилой. Ножовка хороша для распилов большого радиуса и толстой древесины, когда линия распила идет вдали от кромок.

    Ножовки снабжены поворотными основаниями, которые меняют угол распила, а в зависимости от типа и толщины материала следует использовать разные пильные полотна. Для криволинейных распилов небольшого радиуса и при толщине древесины менее 50 мм используйте лобзиковый станок или электролобзик.

    Установите новую пилку и натяните ее так, чтобы она звенела, если щелкнуть по ней пальцем. Если надо вырезать проем, можно поступить двояко: либо начните распил с кромки, либо, если вам не нужно затрагивать кромку, сначала высверлите в удаляемой части отверстие, потом высвободите один конец пилки, пропустите ее сквозь проделанное отверстие и снова зажмите и затяните.

    Для точного и аккуратного высверливания больших отверстий пользуйтесь сверлильным станком и сверлами Форстнера. Отметьте центр отверстия, закрепите соответствующее сверло и установите ограничитель глубины. Затем прижмите заготовку струбцинами к рабочему столу (это займет некоторое время, но полностью себя оправдает). Если отверстие глубокое, при работе несколько раз поднимайте сверло, чтобы удалить отходы и свести перегрев к минимуму. Если предстоит высверлить много отверстий в одинаковых деталях, полезно из обрезков древесины изготовить шаблон, который крепится струбцинами к рабочему столу станка.

    Для высверливания отверстий под шурупы и установочных отверстий для гвоздей стоит применять дрель, причем удобнее пользоваться аккумуляторной дрелью. Если надо ввернуть много шурупов, установите в патрон дрели прилагаемую к этому инструменту отвертку.

    Строгание вручную

    Строгать рубанком очень увлекательно, когда лезвие острое и достаточно времени. Фуганок идеально подходит для строгания вдоль волокон. Не забудьте укрепить заготовку на верстаке. Сделайте пробный проход, убедитесь, что лезвие установлено на нужную глубину, а потом приступайте к работе.

    Торцовый рубанок хорош для обработки острых кромок и для зачистки торцов. Устанавливайте лезвие так, чтобы оно срезало тончайшую стружку. Обрабатывая торцевые участки, старайтесь не сбиваться в сторону и не допускать сколов.

    Выбирание пазов вручную

    Разметьте паз с помощью карандаша, линейки, угольника и, возможно, острия ножа, перенесите заготовку на рабочий стол сверлильного станка и сверлом подходящего размера высверлите основную часть ненужной древесины.

    Удалите стружку, зажмите заготовку в тисках и выберите остатки ненужной древесины стамеской, удерживая инструмент вертикально. Кстати, есть отличная .

    Паз можно выбрать фрезой, при этом техника работы зависит от размеров и местоположения паза. Фрезер можно держать в руках и вести по заготовке, при выбирании же открытого паза прикрепите его к рабочему столу и передвигайте заготовку. В этом случае точность работы будет зависеть от положения направляющей планки (упора) и высоты фрезы. Всегда делайте пробный проход, используя обрезок древесины. Лучше всего выбирать паз поэтапно и делать несколько проходов. После каждого прохода удаляйте опилки, чтобы не перегреть фрезу.

    Вырезание шипа вручную

    Разметьте линии заплечиков (длину шипа) угольником и ножом, затем рейсмусом отметьте высоту и ширину шипа. Удалите ненужную древесину шипорезной пилой. Сначала сделайте пропилы вдоль волокон до линии заплечиков со всех четырех сторон шипа. Затем обрежьте шип по линии заплечиков поперек волокон. Зачистите шип стамеской.

    Если предстоит вырезать много шипов (или если вы просто любите работать с машинами), то фрезер с рабочим столом будет идеальным инструментом. Если большой размер заготовки не позволяет поместить ее на рабочем столе фрезера, лучше прижать ее струбцинами к верстаку и обрабатывать, держа фрезер в руках. Установите упор на длину шипа, а фрезу - на нужную высоту, затем, крепко прижимая заготовку к ограждению, удалите излишнюю древесину за несколько проходов. Когда конец шипа упрется в упор, переверните заготовку и повторите процедуру с обратной стороны. Если вы остановились еще до того, как фреза достигла линии заплечиков, зачистите шип стамеской.

    Чтобы выбрать паз шириной 6 мм и глубиной 4 мм на расстоянии 10 мм от кромки доски, поступите так. Прикрепите фрезер к рабочему столу и установите 6-миллиметровую фрезу. Установите направляющую планку на 10 мм. Отрегулируйте высоту фрезы, чтобы она возвышалась на 2 мм над столом. Сделайте проход вдоль направляющей, чтобы получить паз глубиной 2 мм. Выключите фрезер, поднимите фрезу еще на 2 мм и повторите проход. Получится паз глубиной 4 мм.

    Чтобы выбрать фальц шириной 10 мм и глубиной 4 мм, поступите следующим образом. Вам понадобится прямозубая цилиндрическая фреза меньшего размера, чем ширина фальца (например, диаметром 5 мм). Установите ограничитель на расстоянии 5 мм от задней кромки фрезы, а фрезу - на высоту 2 мм. Уприте доску в ограничитель и выберите фальц шириной 5 мм. Повторите проход, по-прежнему упирая доску в ограничитель, чтобы получить фальц шириной 10 мм. Выключите фрезер, установите фрезу на высоту 4 мм и повторите процедуры, чтобы завершить фальц.

    Прижмите заготовку струбцинами к верстаку. Выберите фрезу по ширине паза или меньшего размера и установите ограничитель глубины. Прижмите струбцинами к заготовке параллельно пазу деревянную планку, которая послужит направляющей. Опустите фрезер, прижмите его основание к направляющей, включите, подождите, пока фреза не наберет полных оборотов, и сделайте проход. Если фреза уже паза, передвиньте направляющую и повторяйте процедуру, пока не получите требуемую ширину и глубину паза.

    Фрезерование фасонных кромок

    Вырезать фрезером фасонные кромки очень просто. Прикрепите фрезер к его столу и вставьте выбранную вами фрезу - выкружную, радиусную или фасонную. Используйте фрезу с опорным роликом.

    Отодвиньте упор, чтобы он не мешал. Прижмите заготовку к столу и сделайте несколько проходов фрезой слева направо. Продолжайте фрезеровать до тех пор, пока заготовка не станет прижиматься к опорному ролику - при этом фреза перестает резать. Если фасонная кромка выглядит обожженной, значит, либо затупилась фреза, либо вы протягивали заготовку слишком медленно.

    Фрезерование по шаблону

    Применяйте шаблон, если вам нужно изготовить несколько деталей с одинаковыми кромками. Сначала вырежьте пилой заготовки приблизительной формы, оставляя не более 4-5 мм излишней древесины на подлежащих фрезерованию кромках. Установите на основании фрезера направляющий ролик. Вырежьте из фанеры шаблон с припуском на закраины и прибейте его прямо к поверхности заготовки. Включите фрезер и ведите его по кромке шаблона.

    В качестве шаблона можно взять уже изготовленную деталь и использовать прямозубую цилиндрическую фрезу с опорным роликом (он может быть сверху или снизу фрезы).

    Такая пила позволяет легко делать распилы под любым углом. Установите режущее полотно на раме под необходимым углом (90, 45, 36, 22,5 или 15°) и зафиксируйте его. Поставьте ограничитель глубины на нужную отметку. Положите заготовку на стол пилы, прижмите к ограничителю, а затем плавными движениями вперед и назад сделайте распил.

    Осмотрите заготовку и решите, где именно нужно вбить гвоздь. Если это место находится вблизи кромки и существует опасность расколоть дерево, электродрелью высверлите сначала установочное отверстие, используя сверло, диаметр которого меньше диаметра гвоздя. Затем ударами молотка подходящего размера вбейте гвоздь. Если гвоздь пошел криво, вытащите его гвоздодером или плоскогубцами. Если вы забиваете очень мелкие гвозди, которые трудно удерживать пальцами, удерживайте их круглогубцами.

    Вворачивание шурупов

    У вас есть выбор между шурупами из мягкой стали, нержавеющей стали, латунными или алюминиевыми шурупами с прямыми или крестовидными шлицами и потайными или полукруглыми головками. Полукруглые головки четко выделяются на поверхности дерева, потайные головки либо находятся заподлицо с поверхностью, либо окаймлены латунными шайбами, либо скрыты деревянными заглушками. Шурупы ввертывают ручной отверткой, дрелью с соответствующей насадкой или шуруповертом.

    При пользовании дрелью установите блокирующий механизм, чтобы шуруп был ввернут на требуемую глубину. Если древесина мягкая, установочное отверстие можно проделать шилом, если твердая - высверлить сверлом меньшего диаметра.

    Чтобы можно было скрыть шурупы под деревянными заглушками, вам придется высверлить зенковочным сверлом отверстие под заглушку и соответствующим резцом - пробку. Не используйте стальные шурупы для дуба - они вступают в реакцию с древесиной и влагой, и появляются пятна. Вместо них берите шурупы из плакированной стали, латуни или нержавеющей стали.

    Если вы хотите изготавливать детали круглого сечения (ножки стульев, миски, тарелки), вам не обойтись без токарного станка. Приобретайте самый мощный и тяжелый станок, какой только позволяет ваш бюджет, - с регулируемым зажимным патроном и набором планшайб. Веретенообразные и цилиндрические детали вытачивают, закрепляя заготовку между передним и задним центрами станка, миски или тарелки - на наружной стороне шпинделя.

    Лучшие токарные станки снабжены устройством, позволяющим обтачивать большие заготовки на наружной стороне шпинделя. Вам потребуется разнообразный токарный инструмент - стамеска, отрезной резец, косое долото и радиусный шабер.

    Чтобы вырезать дверную ручку или защелку, вам не потребуется ничего, кроме хорошего острого ножа (не из нержавеющей стали). В одной руке держите заготовку, в другой нож и режьте дерево, нажимая на спинку лезвия большим пальцем. Остальное - дело навыка. Для практики сначала поэкспериментируйте, например, с мягкой древесиной липы.

    Установка петель

    Два самых распространенных типа петель - декоративные накладные петли из латуни (крепятся шурупами с потайными головками, ввинчиваемыми заподлицо с поверхностью) и стальные врезные петли (крепятся в гнездах стальными шурупами с потайными головками). В последнем случае обведите створку петли острием ножа, прорежьте контур стамеской, а затем выберите древесину стамеской на нужную глубину. Створка должна плотно сидеть в гнезде. Всегда вместе с петлями покупайте подходящие шурупы.

    Шлифование древесины

    Для получения гладких поверхностей используют многочисленные сорта наждачной бумаги (шкурки). Шкурку можно использовать или саму по себе, или обернуть ею деревянный брусок. Лучше всего шлифовать дерево несколько раз - после распиливания, после высыхания клея и после окончательной отделки.

    Для первого шлифования пользуйтесь обычной наждачной бумагой, для отделки - тонкой шкуркой на основе окиси алюминия (она дороже, но служит куда дольше). Для шлифования больших плоских поверхностей применяйте круглошлифовальную машину. Работайте в хорошо проветриваемом помещении и обязательно надевайте пылезащитную маску.

    Естественная отделка древесины

    Первоначально термин «естественная отделка» означал, что дерево шлифовали и оставляли в натуральном виде, теперь это понятие включает еще и обработку маслом или воском. Датское или тиковое масло наносят тонким слоем безворсовой хлопковой тканью или кистью.

    Дают высохнуть и обрабатывают самой тонкой шкуркой, чтобы удалить «гребни» (грубую текстуру из приподнявшихся древесных волокон, которая возникает при впитывании первого слоя покрытия), затем наносят второй тонкий слой. Если вы хотите сделать поверхность менее жесткой, натрите ее восковой мастикой.

    При отделке изделий, которые будут контактировать с пищей, вместо тикового или датского масла используйте растительное, например оливковое. Втирают его тканью.

    У вас есть выбор между масляной краской на основе уайт-спирита и водорастворимой акриловой краской. Оба вида краски наносят кистью. Визуальное различие между поверхностями, выкрашенными той или иной краской, очень невелико, однако после работы с масляной краской кисти следует вымыть уайт-спиритом, а после акриловой краски - проточной водой.

    Пары масляной краски могут вызывать головокружение и тошноту, а акриловой краски - сухость в горле. Независимо от типа используемой вами краски надевайте респиратор и, по возможности, работайте на открытом воздухе.

    Особые виды отделки древесины

    Работая с американским дубом, можно получить интересную текстуру, если обработать древесину проволочной щеткой. Такая текстура приятна на ощупь, а получающаяся в результате шероховатая поверхность позволит вам не беспокоиться о том, что ее повредят когти домашних животных.

    Щеткой водят вдоль волокон, пока на поверхности не останется необработанных мест, после чего ее натирают маслом.

    Отделка свечным пламенем помогает скрыть пороки низкокачественной древесины. На окрашенную поверхность кистью наносят масляный лак. Через некоторое время он подсыхает и становится липким, и тогда под поверхностью водят горящей свечой. Обязательно дождитесь, чтобы поверхность стала липкой (на ней должны оставаться отпечатки пальцев), и держите банку с лаком и кисть подальше от свечи. Этой работой лучше заниматься вдвоем где-нибудь подальше от мастерской. Попрактикуйтесь на обрезках, прежде чем приступать к серьезной работе.

    Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
    Была ли эта статья полезной?
    Да
    Нет
    Спасибо, за Ваш отзыв!
    Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
    Спасибо. Ваше сообщение отправлено
    Нашли в тексте ошибку?
    Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!