Считается, что замок «в ласточкин хвост» имеет морские корни, в ласточкин хвост выполнялось крепление судов с деревянным корпусом. Такое соединение оказалось наиболее устойчивым к намоканию древесины и разнонаправленным нагрузкам, вызванным волнением моря. Основным преимуществом технологии стала надежная стыковка деревянных деталей без применения дополнительного крепежа, надежность крепления обеспечивает замок оригинальной трапециевидной формы. В составе инструмента судовых плотников имелась специальная пила с названием «ласточкин хвост».

Традиционно на Руси венцы сруба укладывались «в чашу», такое сцепление вырубалось топором. С появлением добротного столярного инструмента, сруб стали укладывать «в лапу», соединение имело прямоугольный шип. Дальнейшим усовершенствованием этого замка стало использование шипа «ласточкин хвост» с трапециевидным профилем.

Технология ласточкин хвост для крепления бруса стала основной в промышленном домостроении, типоразмеры и особенности соединения определены ГОСТ 30974-2002. Введение стандарта создало благоприятные условия для развития малоэтажного домостроения, отечественные деревянные дома промышленного производства по качеству не уступают финским образцам.

Стандартом установлены виды столярного соединения в ласточкин хвост:

• Соединение «в лапу»;
• Глухой «сковородень»;
• Открытый «сковородень»;
• Скрепление трапециевидной шпонкой.

Отличительной особенностью этих типов крепления является конструкция шип-паз, имеющая трапециевидную форму с прямым основанием.

Крепеж бруса «в лапу» – самый простой способ постройки сруба, надежное сцепление обеспечивает шип трапецеидальной формы, который вырубают в торцевой части каждого ряда венца. Правильно сделанный и собранный замок надежно фиксирует венцы сруба во всех плоскостях. Крепление является универсальным, используется для возведения сруба из бруса и оцилиндрованных бревен, соединение «в лапу» чаше всего используют при строительстве под усадку.

Конструкцию отличает отсутствие торцов, выступающих за углы строения, такой замок называют «чистый угол». Шип в такой конструкции является несущим элементом и несет основную нагрузку. Для постройки сруба в «чистый угол», рекомендуется использовать брус максимальных типоразмеров, со стороной не менее 250 мм.

Выполнить крепеж ласточкин хвост своими руками достаточно сложно, чтобы избежать ошибок применяют полноразмерный шаблон шипа ласточкин хвост для бруса, образец можно вырезать из жести или плотной бумаги. Шаблон прикладывают к торцу и обрисовывают, границы пропилов намечают с помощью молотка и стамески. Пропилы делают ручной циркулярной пилой. Проще всего делать наклонные пропилы через 10-15 мм, обрезь отжать топором и подчистить стамеской.

Достоинством технологии является возможность работать с пиломатериалом естественной влажности, в этом случае шип делают с припуском в 5-7%. Припуск приведет к образованию зазоров между венцами, которые в процессе усадки устранятся естественным путем.

Недостатки и особенности соединения в ласточкин хвост:

• «Чистый угол» имеет сквозные щели, которые со временем могут расширяться;
• Сруб не имеет замкнутых венцов, на каждой стене кладка сдвинута на полбруса, конструкцию необходимо усиливать нагелями;
• Углы строения имеют непрезентабельный вид и не украшают фасад;
• Застройщик ограничен в выборе типоразмера пиломатериала.

По технологии сруб в ласточкин хвост строят загородные дома эконом-класса, бани и хозяйственные постройки, такое строительство малозатратное и доступно массовому застройщику.

Глухой сковородень

Такой способ в строительной практике позволяет в полной мере использовать преимущества трапециевидного крепления, особенностью является потайное Т-образное соединение паз-шип. Размер шипа не превышает полбруса и полностью утоплен в тело бруса. Угол дома, собранный по такой технологии, получил название «теплый угол». Замок обеспечивает надежное сцепление в венец без сквозных щелей, при обработке строительным герметиком создает полностью герметичное пространство. Таким же способом наращивают брус, если его длина меньше длины стены.

Запиливание профиля выполняют по чертежу с использованием циркулярной и обушковой пилы. Прямоугольную заготовку под шип и паз вырезают циркуляркой, заданную форму придают специальной ручной пилой. Для нарезки паза можно использовать ручную фрезу, рабочее место легко оборудовать самостоятельно.

Преимущества технологии крепления глухой «сковородень»:

• Улучшенная теплоизоляция строения;
• Можно использовать пиломатериал любых типоразмеров;
• Замок «спрятан», фасад приобретает привлекательный вид;
• При строительстве можно использовать брус с профилем меньшего размера;
• Обеспечивает экономное использование строительного материала.

Основной особенностью является повышенное требование к влажности древесины – пиломатериал должен иметь влажность не более 20%. Технология широко применяется производителями готовых домов «под ключ».

Открытый сковородень

Этот способ используют при сооружении внутренних перегородок из бруса, укладке лаг для пола и потолочных перекрытий. Паз выпиливается на всю ширину бруса. Замок напоминает соединение «в лапу» в Т-образном варианте и обеспечивает фиксацию конструкции в горизонтальной плоскости. Данное крепление отличается простотой, может быть вырезано циркулярной пилой и обработано стамеской.

Упрощенным вариантом замка сковороднь является профиль в форме прямоугольной трапеции, крепеж называют полусковороднем. Такое крепление разработано для более влажной древесины и пользуется популярностью у индивидуальных застройщиков.

Скрепление трапециевидной шпонкой

Дальнейшее развитие схема соединения в ласточкин хвост, получила в шпоночном скреплении. Шпонка в виде бабочки, образованной двумя трапециевидными формами, изготавливается из древесины твердых пород. Паз нарезают на современных фрезерных станках. У шпоночного соединения в ласточкин хвост размеры крепления минимизированы, но такая конструкция обеспечивает надежное крепление деревянных конструкций любой сложности, позволяет поставить производство изделий из дерева на поток.

Особенности шпоночной технологии:

• Требует точной обработки древесины с применением современной техники и приспособлений;
• Минимизирует расход ресурсов и материала;
• Сохраняет привлекательный вид текстуры древесины;
• Позволяет изготавливать деревянные конструкции любой сложности.

Скрепление шпонкой применяется производителями готовых деревянных домов из дорогостоящего клееного бруса и позволяет реализовать самые сложные проекты домов.

Заключение

Соединения бруса в ласточкин хвост в домостроении является надежным способом скрепления деревянных деталей. С появлением современного столярного инструмента эта технология стала доступной для массового применения. Такое крепление широко используется при оформлении интерьера и изготовлении малых архитектурных форм. В миниатюрном исполнении подобный крепеж применяется при производстве мебели.

Расскажи друзьям об этом:

ШИПОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ «ЛАСТОЧКИН ХВОСТ»

Соединения на шипах «ласточкин хвост» не только внешне привлекательны, но и очень прочны. Умение правильно нарезать такие шипы - признак мастерства, которое приходит с опытом.

При сборке мебели сейчас широко применяют крепежные изделия — шурупы, шканты, различные стяжки. Однако шиповые соединения, в том числе и на шипах «ласточкин хвост», окончательно своих позиций не сдают. Они достаточно надежны и в то же время красивы. На таких соединениях можно скреплять, например, боковые стенки корпусной мебели с крышками. Разрушить соединение «ласточкин хвост» растяжением непросто. Поэтому его часто применяют при изготовлении выдвижных ящиков. Но не следует забывать, что соединение «ласточкин хвост» стойко к такой нагрузке только в одном направлении.

Детали из ДСП для соединений «ласточкин хвост» не годятся: этот материал слишком рыхлый. В той или иной мере здесь подойдет фанера, доски или мебельные щиты.

Форма шипов «ласточкин хвост»

Если посмотреть на соединение сверху, то хорошо видно, что «ласточкины хвосты» - это веерообразные шипы на торце одной из деталей. Боковые стороны шипов скошены внутрь с уклоном, колеблющимся в пределах от 1:5 - для «грубых», но зато прочных соединений, применяемых при сплачивании деталей из мягкой древесины и мебельных щитов, до 1:8 - для деталей из твердой древесины. Соединение на последних выглядит более привлекательно. И надо знать, что при меньшем уклоне соединение под нагрузкой может разойтись, а при большем - шипы могут разрушиться.

В готовом соединении хорошо видны «зубцы», входящие в зацепление с шипами. Уклон шипов должен точно соответствовать уклону «зубцов».

В соединении по краям всегда должны быть «зубцы» (а не половинки шипов) -

это предотвращает выпучивание соединяемых деталей.

Еще один фактор, влияющий на внешний вид соединений, - расстояние между «ласточкиными хвостами». В принципе действует такое правило: чем шире «ласточкины хвосты» (шипы) или чем больше расстояние между ними, тем лучше. Однако всему есть предел, к тому же изделия бывают разных габаритов (например, сундук и шкатулка), да и не следует забывать о прочности соединения.

Разметка шипов

Подготовку деталей начинают с торцовки (при этом толщина их не обязательно должна совпадать), а затем размечают
положение шипов и «зубцов». Начинающему мастеру лучше дать небольшой (1-2 мм) припуск по длине.

Для разметки используют малку. Чтобы настроить ее на угол уклона шипов, например 1:6, на бумаге прочерчивают две взаимно перпендикулярные линии и от точки пересечения делят их на шесть равных частей. Соединяют шестую метку на одной линии с первой меткой - на другой. Уклон получившейся диагонали и будет равен 1:6. По этому эскизу выставляют малку.

У обеих кромок детали с шипами намечают ширину крайних «зубцов» и проводят через эти точки линии, параллельные кромкам. Далее на деталь диагонально
накладывают рулетку или линейку и поворачивают ее, пока размер между линиями не будет делиться без остатка на желаемое число шипов. Помечают на диагонали эти точки, а затем с помощью рейсмуса переносят их к торцу детали. В результате этих несложных построений определены положения центров промежутков между шипами.

В обе стороны от найденных центров откладывают по одинаковому отрезку (в нашем примере - 3 мм). Расстояние между концами отрезков будет равно минимальному зазору между шипами. Из этих точек с помощью малки размечают, наконец, сами шипы. Высоту шипов отмечают рейсмусом, выставленным на тол-

щину детали с «зубцами». Разметку делают на обеих сторонах детали.

Если деталь имеет припуск по длине, его следует учесть при разметке. В этом случае длина шипов будет несколько больше требуемой. Позднее, когда детали будут соединены, лишнее снимают торцовым рубанком.

Выполняя разметку, все детали с шипами помечают какими-нибудь условными знаками, чтобы избежать перепутывания.

Нарезание шипов

Для нарезания шипов и «зубцов» служат специальные шипорезные пилы. При использовании обычной мелкозубой пилы для продольного пиления ее потребуется дополнительно подготовить, в частности, уменьшить развод зубьев (особенно если пила новая). Для этого пильное полотно кладут всей поверхностью на оселок и один-два раза легко проводят по нему. То же самое повторяют, перевернув полотно другой стороной.

При нарезании шипов «ласточкин хвост» деталь зажимают в тиски. Если таких деталей две (например, боковые стенки выдвижного ящика), шипы можно нарезать сразу на обеих.

Резать вдоль линий разметки начинают, наклонив пилу назад и одновременно направляя ее ногтем большого пальца. Когда линия резания «поймана», пилу выравнивают и продолжают работу, пока деталь не будет пропилена на всю высоту шипа (до горизонтальной метки). Переходить эту метку ни в коем случае не следует.

Теперь можно удалить материал между пропилами, образующими шипы. Эту операцию выполняют стамеской. Выбрав древесину с одной стороны до половины толщины детали, ее переворачивают и таким же образом обрабатывают с другой стороны.

Далее приступают к нарезанию «зубцов». Деталь с «зубцами» зажимают в тиски, на торец накладывают и фиксируют деталь с пропиленными шипами. Затем пилу вводят в пропилы и надрезают торцевую часть детали с «зубцами». Окончательно «зубцы» нарезают так же, как и «ласточкины хвосты». И в этом случае пилить следует не по размеченной линии, а так, чтобы зубья пилы слегка касались ее снаружи. В заключение материал между «зубцами» удаляют стамеской.

Прежде чем соединять детали, необходимо устранить возможные неровности и осторожно скосить внутреннюю кромку на обеих сторонах каждого шипа (особенно на внешних). Это облегчит операцию соединения деталей, а в готовом изделии такой скос не будет заметен.

No related posts.

ШИПОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Навигация по записям

Расскажи друзьям об этом:

Ласточкин хвост, разъёмное шиповое соединение (пазы трапециевидной формы), используемое в машиностроении и столярных изделиях для надежного крепления деталей между собой. В данном материале рассмотрим изготовление приспособлений облегчающих производство пазов в дереве с помощью ручного фрезера.

Приспособления для фрезера по дереву своими руками

Сам станок очень древнее изобретение человечества, описания принципов фрезеровки появились в 16 веке, а прототипом станка было изобретение Леонардо да Винчи, который предложил вращать круглый напильник для увеличения обработки изделия, что можно считать первым аналогом фрезы.

А уже американский изобретатель Эли Уитни за годы жизни с 1765 по 1825 довел до ума все разрозненные попытки создать полноценный станок, за что по праву считается создателем первого фрезерного станка, хотя с этим утверждение согласны не все ученые.

И поскольку станок имеет столь древние корни, то и приспособлений к изготовлению различных деталей великое множество, описать их все в свете данного материала не представляется возможным, а посему рассмотрим только некоторое из них, на мой взгляд, наиболее важные и полезные.

Универсальное приспособление для соединения шип паз

заводская пластина для изготовления соединения шип паз

Используется с фрезером для резов соответствующих пазов и шипов, оно устанавливается в тиски, и деталь прижимается струбциной к устройству. Как правило, продается в магазинах.

внешний вид соединения

Рассмотрим приспособления для фрезерования пазов

Выпилите верхнюю часть — столешницу из 18 мм фанеры длиной 40 см. и достаточной ширины, чтобы обработать самую толстую заготовку, которую Вы планируете соединять шипом.

Вырежьте два бруска 5х10 см., отпилив их такой же длины, что и верх. Бруски в дальнейшем будут играть роль прижима заготовки и центровки ее относительно паза в столешнице. Чтобы подготовить верх, проведите линию в его центре, затем отфрезеруете пазовую выемку по линии с одного конца.

схематичное изображение оснастки

Обратите внимание

Выемка должна быть такой же ширины, как копировальное кольцо, которое Вы будете использовать со своей фрезой. Выемка должна быть достаточно длинной, чтобы соответствовать длине самого длинного паза, который Вы собираетесь резать.

Затем отфрезеруйте два перпендикулярных центральной линии регулировочных паза. Наконец, просверлите смотровое отверстие между этими двумя пазами. Чтобы собрать всю конструкцию, вверните болты в губки и закрепите верх к брускам гайками-барашками с шайбами.

Чтобы использовать наше оборудование, начертите паз на заготовке и отметьте на ней центральную линию. Ослабьте барашки и установите заготовки между брусками таким образом, чтобы центральная линия соединилась с линией верха приспособы, проверьте, что край заготовки находится напротив кромки верха.

Зажмите барашки. Выровняйте фрезу по одному концу чертежа паза, затем отметьте вспомогательные линии на верхней поверхности стола по края базы фрезера.

Как правильно работать с оснасткой шип паз

Повторите это еще раз, чтобы отметить линии другого конца. Отфрезеруйте паз, внизу начиная рез с выравнивания базы фрезера по первой вспомогательной линии, и остановите фрезерование, когда пластина дойдет до второй вспомогательной линии.

Смастерим своими руками приспособление для изготовления шипов

Изделие для изготовления шипов

Сделанный из дерева и фанеры кондуктор, показанный выше, позволяет резать прямоугольные шипы с двумя заплечиками. Обрабатываемый предмет находится лицевой поверхностью снизу под кондуктором, в то время как фрезер двигается вдоль упора сверху, удаляя лишнее за два прохода.

Изделие состоит из двух параллельных базовых брусков, стопора и упора — все сделано из дерева такой же толщины, что и деталь, в данном случае из брусков 25х75мм, а также верхней поверхности и поддержки, сделанных из 18мм фанеры.

Базовые бруски должны быть приблизительно 400 мм длиной; вырежьте из фанеры верхнюю поверхность приблизительно 200 на 250 мм и приверните ее к брускам как показано на рисунке. Приверните стопор на концах базовых брусков вместе с поддержкой. Установите упор приблизительно в 25 мм от конца верхней поверхности.

вырезаем шип с помощью устройства

Раззенкуйте отверстия под все головки винтов и убедитесь, что сделали все углы прямоугольные. Просверлите смотровое отверстие в верхней поверхности, чтобы безошибочно поместить заготовку точно по разметке.

Разъемное скрепление деталей методом «ласточкин хвост» выполняется установкой в паз устроенного на одной стороне заготовки трапециевидного шипа, выпиленного в краях другого элемента. Тип соединения деталей применяется во многих конструкциях, требующих создания жесткого неразъемного каркаса: стрелковом оружии, мебельном производстве, машиностроении, деревянном капитальном строительстве.

После того как будет составлен чертеж, размеры «ласточкина хвоста» подбираются в индивидуальном порядке. Мастер приступает к выполнению подготовительных операций, в процессе которых принимают участие станина и салазки. Материалом, используемым в процессе решения задачи с нагружаемыми узлами, может быть сталь, чугун, бронза. В других случаях типы соединения могут выполняться из легких цветных металлов и пластической массы. Поверхность изделия обрабатывается профильной фрезой с доводкой шабером или диском для полировки.

Перед тем как сделать «ласточкин хвост» своими руками, следует создать чертеж, размеры которого должны выдерживать допустимые эксплуатационные нагрузки. При выполнении пропила необходимо правильно выбрать угол наклона сторон трапеции, стандартное значение которого составляет 45 0 , 55 0 и 60 0 . Соединение по выбранному методу применяются в системе:

1. навеса стрелкового оружия;
2. металлообрабатывающего станка;
3. оптического прибора;
4. «в лапу» и «сквородем» в деревянном домостроении.

К положительным свойствам технологии относится высокая прочность конструкции. Применение метода позволяет скреплять элементы без гвоздей, шурупов, саморезов и чопов.

Применение метода с древесиной

Деревянный шип и крепежный паз должны иметь идентичную форму и соединяться в плотный герметичный узел. Соединение «ласточкин хвост», чертеж которого предназначен для разных изделий, помогает формировать т-образное и угловое скрепление досок, брусьев или бревен без напусков в местах установки внутренних перегородок. Технология сборки деревянных сооружений позволяет использовать для межкомнатных перегородок строительный материал меньшего диаметра. При необходимости защиты от ветра и сквозняков угловые сочленения конструкции капитального сооружения герметизируются джутовыми волокнами.

Классическим примером использования соединения элементов является выдвижной ящик мебельного гарнитура. Электрическое столярное оборудование, используемое при устройстве системы шип паз для ручного фрезера, позволяет выполнить переплетение шиповых элементов при помощи естественного сопротивления сочленения силе, приложенной к лицевой части изделия при выдвижении.

Соединение, чертеж которого составляется для каждого предмета индивидуально, может выполняться разными способами.

Большинство мастеров, работающих в мебельном производстве и домостроении, отдают предпочтение именно методу сквозного соединения сочленений из-за декоративности повторяющегося узора. Подготовка элементов осуществляется на фрезеровальном станке специальным приспособлением.

Разметка соединительных шипов

Подготовка материала для соединения шип паз своими руками по шаблону осуществляется после разметки «хвостов» рейсмусом, карандашом или маркером по сторонам и граням детали с гнездами или перегородками. Размеры и количество элементов зависит от вида материала, ширины доски и способа расположения шипов. Для придания декоративного вида линии соединения шипы должны иметь одинаковые размеры, располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга.

До начала работ на станке материал оснащается разметками поперек заготовки с отступлением 6 мм от кромок. Оставшуюся часть доски необходимо разделить на четное число шипов, отмерить по 3 мм с каждой из сторон отметок, провести разметочную линию перпендикулярно торцу. С помощью трафарета или малки нанести контуры уклона шипов для сочленений под «ласточкин хвост».

Вырезание трапециевидных шипов

Для формирования соединительных элементов ящичную заготовку устанавливают в тисках таким образом, чтобы одна сторона шипов располагалась вертикально. На боковой грани каждого шипа делаются пропилы, не доходящие до линии заплечиков, заготовка переустанавливается, и подобным образом обрабатываются другие боковые грани. После этого деталь закрепляют горизонтально, срезают боковой отход по уровню заплечников. Лишнюю древесину между шипами необходимо удалить ажурной пилой.

Разметка и выпиливание посадочного гнезда

Для точной разметки посадочного гнезда заготовку устанавливают на столярный стол в тисках при вертикальном положении, торец доски натирают мелом для получения отпечатка на детали с уже вырезанными шипами. При помощи специального приспособления выравниваются кромки, линия заплечников боковой стороны по форме шипов и торец заготовок с гнездами.

После завершения подготовительной работы можно приступить к формированию канавки по углам заготовки рядом с линией заплечников в соответствии с шиповой разметкой. Пропил, для которого используется фреза шип паз для ручного фрезера, следует делать в отходной части доски таким образом, чтобы канавка размещалась параллельно линии разметки. Излишек древесины между перегородками гнезда удаляется ажурной пилой, зачищается долотом или стамеской со скошенной кромкой. Движение инструмента должно быть направлено от краев к центру.

Сборка соединительных сочленений

Для производства изделий, соединение деталей которых осуществляется способом «ласточкин хвост», используются практически все виды древесины, фанера, пластик. Особенностью метода является неразборная технология с применением скрепляющих средств (столярного клея). Проверка точности и подгонка деталей осуществляется после:

1. предварительной «сухой» сборки конечного изделия;
2. удаления лишнего материала;
3. зачистки или шлифовки тугих мест.

Клеящее вещество наносится на соприкасающиеся стороны двух деталей из дерева. Для плотного соединение частей конструкции используется молоток и деревянная прокладка, обеспечивающая защиту изделия от случайных повреждений.

После простукивания места соединения по всей линии необходимо удалить излишки клея, изделие отправляется на просушку с последующей зачисткой фуганком по направлению от края к середине.

Форма и раствор угла пропила

Стандартные углы места скрепления не должны быть острыми или тупыми. Большой уклон фрезерного пропила способствует образованию коротких волокон в угловой части. Недостаточный наклон канавки снижает прочность соединения элементов. Для решения задачи специалисты рекомендуют пользоваться разметкой скоса, шаблонами или трафаретами. Для древесины твердой древесины необходимо выбрать оптимальный уклон пропила, который должен составлять 1/8, для мягкой породы дерева фрезерование уклона делается на 1/6 часть.

Декоративное соединение элементов

Аккуратно выполненный пазовый «ласточкин хвост» может служить дополнительным украшением для бытовой и офисной мебели. Варианты оформления мебельной конструкции позволяют подчеркнуть красоту древесины и оценить мастерство специалиста. Выбранный тип сборки изделия соответствует показателям стандартных пропорций конструкции.

Особенностью «ласточкина хвоста» является возможность прирубки в полдерева бревна или бруса формой трапеции при угловом креплении деталей. В деревянном строительстве часто используется метод соединения брусьев способом «коренной шип», когда два элемента сращиваются прямоугольным шипом и пазом аналогичной формы. Выпиливание деталей для соединения осуществляется фрезой по чертежам, схемам и размерам.

Деревянная и фанерованная мебель, так же как и другая, собранная из отдельных конструктивных элементов, изготовленных из массива дерева, к сожалению, не может служить бесконечно долго. И это вполне объяснимо. Кроме естественного старения и различных «заболеваний» древесины встречаются расшатанные клеевые соединения, следы небрежного хранения, неквалифицированного ремонта, реставрации и другие. Наиболее часто в реставрацию поступает мебель с ослабленной прочностью конструктивных соединений отдельных элементов, в частности шиповых соединений.

1.1. Укрепление соединений «гнездо-шип», «ласточкин хвост»

Следует отметить, что в течение последних двух столетий мебель собиралась с помощью различных шиповых соединений. Чаще всего использовали соединение «гнездо-шип» или аналогичные скрытые соединения, в которых применялись деревянные нагели (стержни). Такие соединения удерживают основу каркаса многих столов, кресел, стульев, диванов и других мебельных изделий. Это положение остается неизменным в практике реставрации конструктивных элементов, изготовленных из массива дерева и в настоящее время.

Соединение «гнездо-шип» представляет собой прямоугольный вариант конструктивной сборки мебели и имеет два основных способа соединения. Первое, когда гнездо с уступом и шип - один конец деревянного элемента отрезается и подгоняется таким образом, чтобы входить в гнездо, вырезанное в другом элементе. При другом способе шип находится на одном уровне с одной стороны плоскостной обвязки мебельной детали, например выдвижного ящика стола.

Рис. 1. Соединение «ласточкин хвост»

Соединение «ласточкин хвост» (рис. 1) представляет усложненный вариант соединения «гнездо-шип». Шипы должны плотно входить в гнезда, имеющие форму хвоста ласточки, которые усиливают прочность соединения; разъединяются они только в одном направлении.

«Ласточкин хвост», так же как и «гнездо-шип», применяются для соединения двух деревянных плоских элементов, сходящихся под прямым углом, например в выдвижных ящиках столов, шкафов и других изделиях.

Рис. 2. Укрепление соединения «ласточкин хвост» вставками

Рис. 3. Укрепление соединения «гнездо-шип» вставками

При стержневом (начальном) соединении один конструктивный элемент (деталь) мебели, с вклеенным в гнездо нагелем, вставляют в гнездо на втором элементе с предварительно нанесенном столярным клеем.

Укрепление шиповых соединений «ласточкин хвост» и«гнездо-шип» показаны на рис. 2 и 3 соответственно.

В деревянных стульях, креслах, диванах много соединений, больше чем в других видах мебели. Рассмотренные выше соединения должны выдерживать значительные нагрузки, хотя рано или поздно в любой мебели они ослабляются или полностью разрушаются. Одно ослабленное соединение приводит к увеличению нагрузки на исправные соединения, поэтому ослабленное необходимо укрепить - и чем раньше, тем лучше.

В тех случаях, когда разборка мебели нежелательна, а шиповые соединения ее сильно ослаблены, клеевые соединения укрепляют путем впрыскивания с помощью медицинского шприца жидкого свежего столярного клея и выдерживают до полного высыхания клея. Место склейки фиксируется струбцинами.

Если необходимо обеспечить повышенную прочность соединений, то конструкцию каркаса мебели укрепляют дополнительными деталями: вырезанными пластинками из обычной многослойной березовой фанеры, приклеенными горячим столярным клеем внутри каркаса и закрепленными шурупами; деревянными бобышками, также приклеенными во внутренних углах царгового пояса стульев, кресел, столов; деревянными нагелями, которые вбивают с натягом и на клею в отверстия, просверленные в местах шиповых соединений.

При реставрационных работах, когда шиповые соединения разобраны, шипы очищают от старого клея. Для удаления клея с поверхности шипа используют нож, циклю, крупнозернистую наждачную бумагу. Держать нож надо почти перпендикулярно к древесине шипа, прилагая усилие на лезвие так, чтобы снять высохший клей, не вдавливая нож в дерево. Гнездо очищается от старого клея с помощью стамески путем соскабливания, при этом оно немногорасширяется, чтобы образовалось место для расширенного шипа за счет дополнительной прокладки из тонкой пластинки шпона. Это обеспечит повышенную прочность соединении при новойсклейке. Кроме того, если в соединении «гнездо-шип» имеется щель, то для плотной стыковки иногда добавляют клин, а в некоторых случаях, для большего закрепления, в край соединения вбивают скошенную шпонку.

Если шип имеет трещину, то ее пропиливают шиповой пилой и в пропил вставляют малоскошенный клин.

В случае разрушения шипа его заменяют новым. Для этого на месте старого шипа стамеской делают гнездо глубиной 2-3 см, в которое вклеивают новый шип.

После устранения всех дефектов на деталях и проверки подгонки шипов и гнезд шиповые соединения вновь склеивают столярным клеем. Для этого клей наносится на шипы, шпонки и прокладки, а также в гнезда. После сборки, поместив шип в гнездо, затягивают зажимным устройством шиповые соединения и выдерживают их до полного высыхания клея.

1.2. Укрепление соединений в «шпунт и гребень»

Соединение в «шпунт и гребень» (рис. 4) используют в том случае, когда соединяемые места конструктивных элементов имеют прямоугольную форму, например, две складываемые доски.

Рис. 4. Соединение в «шпунт и гребень»

Это соединение ослабляется в результате одновременной усушки шпунта мебельного элемента и гребня по толщине. Восстанавливают толщину гребня с обеих сторон прокладками из тонкого шпона. Если гребень имеет трещины или обломан, то его сострагивают рубанком. На его месте делают углубление, то есть шпунт такой же ширины и глубины, как у присоединяемой доски. Доски сплачивают на шип. Вставной шип вклеивают в паз, причем направление его волокон должно быть перпендикулярно направлению волокон соединяемых частей. Вставной шип может изготавливаться из простой березовой фанеры толщиной не менее 5 мм, если соединяемые ребра шпунта имеют достаточную толщину.

1.3. Укрепление соединений на нагеля

Для соединения отдельных элементов широко используются нагели круглого сечения (рис. 5). Так, например, для соединения двух сломанных частей ножки стула или кресла используют нагель. Гнезда под нагель сверлятся сверлом нужного диаметра. Нагель не обязательно делается из того же материала, что и мебель. Лучшие нагели изготавливаются из бука, менее ломкого, чем дуб. Нагель должен глубоко (до 5-6 см) приникать в соединяемые части.

Рис. 5. Соединение на нагеля

1.4. Укрепление соединений на «гладкую фугу»

Соединение досок на гладкую фугу (рис. 6), ослабленное в результате коробления щитов и усушки, укрепляют поперечными шпонками трапециевидного или прямоугольного поперечного сечения.

Рис. 6. Соединение на «гладкую фугу»

Их вставляют в пазы, сделанные на внутренней (нелицевой) стороне детали. Размеры паза шпонки для тонких досок должны быть не менее половины их толщины. Склеивают доски по кромкам и вклеивают шпонки одновременно. Для этого после нанесения клея сплачиваемые доски кладут лицевой стороной на плотный и ровный подкладной щит, вставляют шпонки и помещают под пресс. Одновременно с помощью струбцины сжимают доски с краев. При этом устраняется незначительное коробление общей поверхности.

Укрепление соединений на гладкую фугу можно проводить вставками в форме шипа «ласточкин хвост» (рис. 7) - это традиционный метод.

Рис. 7. Укрепления соединений шипом «ласточкин хвост»

«Ласточкин хвост», который иногда реставраторы называют «бабочками», представляет собой вставку в форме сдвоенных шипов. После того как части досок соединены, в дереве вырезают пазы приблизительно на треть его толщины по форме вставки, в которые они должны плотно входить. Вставки делаются из той же породы дерева, что иэкспонат, или же из прочного дерева (дуб, бук); волокна их должны быть перпендикулярны направлению волокон соединяемых кромок. «Ласточкин хвост» должен быть достаточно широк вперемычке (в центре). Благодаря своей форме такая вставка обеспечивает прочное соединение, но некоторые реставраторы считают ее недостаточной.

1.5. Укрепление соединений на «ус»

Реставраторы довольно часто встречаются с соединениями мебельных элементов на «ус» (рис. 8), которые состоят в наложении одного элемента на другой понаклонному срезу. Соединяемые части должны по возможности иметь максимальную поверхность соприкосновения, тогда и надежность склейки будет наибольшей. Склеенное место укрепляют нагелями или вставными шипами.

Рис. 8. Укрепления соединений на «ус»

1.6. Укрепление соединений «сухарями»

Этот способ укрепления элементов мебельной конструкции и их соединений применяют в том случае, когда мебель не подлежит демонтажу. Осуществлять укрепление можно соединительными накладками любой формы (рис. 9).

Чтобы заделать трещину изнутри и помешать ей распространяться, можно с помощью накладки закрепить соединенное место по вертикали и горизонтали. Накладки делают из древесины той же породы, что и сам экспонат. При их наклейке на трещину нужно, чтобы волокна накладок были перпендикулярными поотношению к волокнам соединяемых частей. Часто склеиваемые трещины не являются прямыми, тогда предпочтительно сделать не одну накладку, а несколько меньших размеров рядом друг с другом. После покрытия хорошим столярным клеем, если возможно, их поджимают шурупами. Достоинством этого укрепления соединений является то, что накладки по необходимости могут сниматься.

Одной из разновидностей накладок являются «сухари», которыми укрепляют соединения царги с ножкой. Некоторые реставраторы возражают против использования «сухарей», считая их нерациональными. Они предпочитают демонтировать мебель, переделать царгу с новым внутренним соединением. При этом нарушается принцип максимального сохранения оригинала. Кроме того, иногда вредно снимать обивку и затем демонтировать экспонат. «Сухари» компенсируют «усталость» древесины царги, вызванную многочисленными поновляющими обивками. «Сухари» особенно полезны тогда, когда бруски царги сидения искривлены и имеют продольные трещины.

«Сухари» изготавливают из мягких, хорошо клеящихся пород дерева (липа, тополь). Их высота должна равняться высоте царги. Изнутри им придается вогнутая линия, потому что эта форма облегчает обивку и конечное закрепление в углах соединения царги и ножки. «Сухари» устанавливают после закрепления ножки. Если они хорошо подогнаны иприклеены, то нет особой необходимости привинчивать их шурупами. Но некоторые реставраторы тем не менее во время склейки поджимают «сухари» струбцинами, а после склейки ввинчивают шурупы. Недопустимо применять гвозди.

Рис. 9. Укрепление соединений «сухарями»