Георгий Кулебакин - Столярное дело
Здесь следует заметить, что все это возможно лишь в изделиях выполненных из цельного дерева, имеющего волокнистую продольную структуру. Во многих предметах мебели из гнутых, штампованных клееных деталей или ДСП об истинной конструкции изделия порой можно лишь догадываться. С точки зрения настоящего столярного искусства это несомненный минус.
Виды столярных связок (рис. 15). Два прямоугольных бруска под углом обычно соединяют шипом. Шип — это специально обработанный конец бруска, вставляемый в сделанное в другом бруске углубление или прорезь, называемое гнездом или проушиной.
Рис. 15. Столярные соединения на шипах и врезках
1 — двухэлементные угловые соединения: а — шип прямой одинарный; б — то же, двойной; в — шип «ласточкин хвост»; г — соединение гребнем; д — соединение гребнем в ус (закрытое) ; е — соединение в ус вставным шипом; ж — соединение в ус вполупотемок; з — ус с круглым шипом;, и — ящичный шип «ласточкин хвост»; к — ящичный шип вполупотемок; л — простой ящичный шип; 2 — трехэлементные угловые соединения: а — с угловой вставкой на рейках; б — царговое в одном уровне; в — царговое в двух уровнях; г — угловое с диагональю; 3 — трехэлементные плоские: а — решетчатое из профильных брусков; б — то же, из прямоугольных брусков; 4 — Т-образные (средние) соединения: а — «ласточкин хвост» вполупотемок; б — сквозным шипом; в — закрытым шипом впотемок; 5 — сращивание: а — Х-образным вкладышем; б — вполдерева; в — крестовое соединение вполдерева
Если грани шипа параллельны граням бруска или доски, на которой этот шип выделан, то он называется прямым, при непараллельных гранях — косым. Шип с двухсторонней симметричной косиной называется «ласточкин хвост» и применяется в случае появления усилий выдергивания.
Если шип проходит гнездо насквозь и виден его торец и боковая сторона, то такой шип называется открытым. Если шипа не видно, то это называется впотемок, а если видна одна боковая сторона, то — полупотемок. Число шипов на одной детали зависит от ширины примыкания, требований прочности и прилагаемых к детали нагрузок.
Следует учитывать, что торцы в отделке темнее пласти и в некоторых случаях торец, вышедший на фасад, может его испортить, тогда применяют шип впотемок.
При шиповом соединении необходимо соблюдать следующие условия: 1) сопрягаемые плоскости должны плотно подходить друг к другу без просветов и качки; 2) шип не должен упираться в дно гнезда, а его заплечики должны быть подрезаны (поднутрены) так, чтобы примыкание к сопрягаемой детали было по наружному ребру кромки; 3) шип должен заходить в гнездо от руки с небольшим натягом; 4) угловые открытые шипы и сквозные средние должны выступать за кромку сопрягаемой детали для возможности последующей отторцовки (учитывается при разметке); 5) глубина гнезда делается больше шипа на 2-3 мм; 6) чтобы не мять края гнезда при вставке конец шипа обрезается фаской со всех четырех сторон; 7) заплечики шипов на обоих концах детали должны быть абсолютно равными во избежание перекоса изделия при склеивании.
Точность формы и размещения заплечиков на детали в лицевых соединениях — основа точности внутренних проемов в рамках различного рода. При их неаккуратном исполнении и выравнивании подрезкой может существенно измениться и наружный размер, что в свою очередь приведет к неплотному, неряшливому стыку. В шиповых связках значение заплечиков очень велико.
Рис. 17. Изготовление рамок
1 — профили картинных рам (схемы); 2 — профиль массивной рамы, оклеенной деталями ценного дерева (прием экономии); 3 — устройство большой тяжелой рамы: а — основа, связанная в шип; б — шканты; 4 — разметка рамного профиля на бруски; 5 — обработка деталей рамы: а — резание профиля в стусле; б — торцевание с упором в четверти верстачной доски; в — торцевание в коробовом стусле; 6 — усиление угловых рамных соединений: а — пропиливание пазов в углу рамы; б — вклеивание косяков; в — крепление деревянных угольников на клею и металлических гвоздях; г — застрагивание выпуска косяков; 7 — рамка с вставным задником
Соединение простым примыканием деталей одна к другой основано на использовании прочности самого клеевого шва. Такое соединение применяется при наклейке декоративных деталей на несущую основу и при сращивании (удлинении) деталей. При этом используют дополнительные укрепления — шурупы и шпильки.
Скрепления металлическими элементами хотя и распространены сейчас в мебельном деле, с точки зрения столярного мастерства, нужно считать искусственными. Их применение вызвано только требованиями технологии и транспортировки. Как показывает опыт, самые тонкие, изящные и долговечные столярные вещи могут выполняться без применения металлических скреп.
Металл в столярном деле следует использовать лишь для украшения — инкрустации и как фурнитуру — замки, петли, ручки, крепление стекол.
Виды соединений (рис. 18). В столярных изделиях используются три вида соединений: угловые, средние и линейные (наращивание).
Рис. 18. Виды рамочных соединений
1 — простая рамка с четвертью для стекла: а — шип и брусок; 2 — простая рамка с четвертью из брусков, частично имеющих профиль: а — разцвинутый угол связки; 3 — простая рамка с вставной филенкой посредине; 4 — то же, с вставной филенкой заподлицо; 5 — то же, с вставной филенкой с раскладками по контуру; б — то же, с вставной профилированной по контуру филенкой (фигарея); 7 — щиток из досок на клинчатых шпонках (народный тип связки); 8 — рамка с внутренним пазом; а — раздвинутый узел связки; 9 — щиток с рамным обрамлением «на гребень» и усовым соединением; 10 — рамка с полуциркульным верхом: а — деталь верха с вставными шипами; 11 — рамка с крестообразной решеткой и четвертью для стекла: а — разобранное среднее соединение
Угловые соединения составляют подавляющее большинство связок столярных деталей. Детали могут соединяться в угол, находясь в одной плоскости (например, рама), в двух плоскостях (например, царги, ножки стола, стула) и в трех плоскостях (например, при конструктивном соединении ножки, царг и крышки стола или при соединении плоских рамок или щитов, образующих выпуклый многогранник, куб и т. п.).
Средние соединения также могут быть в одной, двух и трех плоскостях.
Наибольшей прочностью обладают угловые соединения, в которых сходятся две детали. Здесь можно максимально использовать работоспособность оставшихся от вырезки соединяемых частей детали. Если в угол сходятся три и более деталей, то из-за большого количества вы резов соединение не может быть прочным и здесь либо приходится вводить упрочняющие косяки или угольники, либо делать особо прочный вставной шип из специально склеенной фанеры.
Угловое соединение двух брусков или досок по толщине можно назвать рамочным соединением, так как четыре таких угла образуют замкнутую рамку.
Если бруски имеют прямоугольное сечение, то они вяжутся простым шипом, так что линия стыка служит продолжением одной из кромок бруска. Если соединяемые бруски имеют непрямоугольное сечение (трапеция, криволинейный профиль), то в углах стык делается «на ус» а скрепляющая связка — посредством открытого, потайного или вставного шипа или с помощью косяков — накладок. Наиболее прочна связка профильных рамок с помощью задней плоской рамки, связанной в угла) открытым шипом, на которую наклеивают и фиксируют шкантами наружные профили. Если сечение бруска частично имеет профиль, а остальная его часть — прямоугольная, то «на ус» стыкуется только профильная часть, а связка делается шипом в прямоугольной части.
В зависимости от того, насколько просматривается с фасада изделия угол, в который соединяются бруски, а также от формы брусков, выбирают тип шипа — открытый, потемок, полупотемок, вставной. При соединении «на ус» следует помнить, что отторцевать точно косой срез (полуторец) бруска рамки проще, если он ровный, без выступов, чем выступом — шипом. В первом случае необходим простой рубанок, во втором — придется использовать зензубель, стамеску, возможно припиливание, соединение же выйдет менее чистым. В рамках, поставленных вертикально (дверки), вертикальные бруски обвязки проходят насквозь по всей высоте рамки, а горизонтальные к ним примыкают.
В незамкнутых рамках, состоящих из трех деталей, — две ножки и царга (столы, стулья, табуреты) — наиболее нагруженная часть узла является и наиболее ослабленной (в верхней части ножки — у царг) где сходятся короткие шипы.
Чтобы увеличить площадь клеевого шва, встречные шипы срезаю «на ус» либо шип одной царги делается длинней и имеет паз, в который входит торец шипа другой, более короткой царги. При расположена царг в одном уровне не следует удлинять шипы, уменьшая их по высоте и так, чтобы они заходили друг под друга. Соединение при этом получается менее прочным, чем с шипами, равными по ширине всей царги. В таких случаях делают царги на разной высоте (одна под другой).
