Как скрепить две доски между собой

Технологические особенности сращивания

Соединение деталей по длине называют сращиванием. Выбирают способ сращивания доски в зависимости от того, где будут применяться изготовленные из нее детали. Например, при изготовлении плинтуса, который не несет на себе никакой нагрузки, доску сращивают на ус: торцы соединяемых досок обрезаются под углом 45 градусов и соединяются внахлест с помощью клея. Существует несколько способов сращивания:

а — ступенчатое; б — на ус с затуплением; в — ступенчатое с выступом; г — ступенчатое на ус с затуплением; д — ступенчатое с выступом и клиньями; е — ступенчатое на ус с затуплением и клиньями; ж — впритык.

Для изделий, которые будут испытывать серьезные нагрузки при эксплуатации, применяют сращивание на шип (клиновидный или зубчатый). При этом за счет увеличения площади склеиваемых деталей соединение получает повышенную прочность, экономично используется дерево.

Все дефекты на коротких обрезках сращиваемых досок удаляются – так получают черновые заготовки для сращивания. Далее их соединяют в ламели нужной длины, используя соединение на микро-шип. Нарезка микро-шипов производится с помощью специальных фрез на шипорезных агрегатах. В результате получают соединение, обладающее способность к самозаклиниванию под действием пресса с сохранением полученного эффекта. Процесс подвергается контролю по ГОСТ 6449, 1 – 82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Поля допусков для линейных размеров и посадки».

Автоматическая линия сращивания OptiCut 200

С помощью технологии продольного сращивания из второсортного сырья получают заготовки нужной длины и высокого качества. Для продольного сращивания применяют автоматические или полуавтоматические линии, самые известные из них следующие: Dimter, Paul, Irion, Reinhardt, Grecon, Ledinek. При этом необходимо соблюдать следующие требования:

Материал, предназначенный для сращивания на микро-шип, должен быть тщательно отсортирован по качеству и породам деревьев, цвету древесины, размерам заготовок, текстуре материалов.
Требования к заготовкам, сращиваем в одно изделие:
- Допускается применение только одной породы дерева.
Только равноценные по сортам заготовки сращивают в одном изделии.
Необходимо правильно соединять заготовки. Так, чтобы все дефекты заготовок оказались с одной стороны изделия, а бездефектные участки — с другой.
Заготовки с обзолом должны быть скомпонованы таким образом, чтобы только одно ребро сращенного изделия включало в себя такие участки.
Обязательно при сращивании следить за текстурой заготовок (только те, что распилены одинаковым способом, могут быть сращены в одну ламель).
Только заготовки одинаковой толщины и ширины пригодны для сращивания в одном изделии. При этом перепад высоты заготовок не должен превышать 1 мм.
Если сращиваются породы с твердой древесиной, необходимо особенно тщательно подбирать их по цвету.

Сращивание заготовок радиального распила

Сращивание заготовок радиального и тангетального распила

Основные виды дефектов

Качественное соединение обеспечивает сращенной ламели прочность исходного дерева и не должно быть сильно заметным. При нарушении технологии или невнимательности оператора, в готовой продукции, полученной с линии сращивания, могут присутствовать следующие дефекты:

Все сращенные заготовки должны вылежаться в течение двух-трех дней, чтобы используемый клей успел полимеризоваться и приобрести рабочие качества. После выдержки заготовки подвергают чистовой обработке и получают из него полностью готовую для применения продукцию. Ассортимент готовой продукции может включать в себя окрашенные половые рейки, наличники, плинтуса, клееный брус или клеёные щиты.

Использование автоматических и полуавтоматических линий сращивания позволяет найти применение несортовой или неразмерной древесине и значительно расширить ассортимент выпускаемой продукции.

Требования строительных норм и правил к сращиванию стропил

Неумелое сращивание стропил по длине может не только резко понизить их устойчивость к изгибающим нагрузкам, но и стать причиной полного разрушения конструкции. Последствия такой ситуации очень печальные. Строительные правила предусматривают определенные закономерности во время выбора размеров крепежа, мест его установки и длины накладок. Данные взяты с учетом многолетнего практического опыта.

Сращенные стропила будут намного прочнее, если для их соединения использовать не гвозди, а металлические шпильки. Инструкция поможет сделать самостоятельный расчет соединения. Достоинство метода – универсальность, с его помощью можно решать проблемы не только с удлинением стропил, но и с наращиванием иных элементов кровли. Специализированные компании выполнили черновые расчеты и собрали данные в таблицу, но в ней указываются только минимально допустимые параметры.

Таблица расчетов узлов и соединений

На практике рекомендуется всегда делать запасом по прочности. Как определяются параметры сращивания стропил?

Диаметр и длина шпилек. В любых случаях диаметр шпилек должен быть ≥ 8 мм. Более тонкие не обладают достаточной прочностью, использовать их не рекомендуется. Почему? В металлических соединениях диаметр шпилек рассчитывается на усилия растяжения. Во время стягивания металлические поверхности настолько сильно прижимаются между собой, что удерживаются за счет силы трения. В деревянных конструкциях шпилька работает на изгиб. Отдельные доски нельзя стянуть с большим усилием, шайбы проваливаются в доску. Кроме того, во время изменения показателей относительной влажности доски изменяют толщину, за счет этого уменьшается усилие стягивания. Шпильки, работающие на изгиб, должны иметь большой размер. Конкретный диаметр шпильки нужно определять по формуле d_ш = 0,25×S, где S – толщина доски. К примеру, для доски толщиной 40 мм диаметр шпильки должен быть 10 мм. Хотя это все довольно относительно, нужно иметь в виду конкретные нагрузки, а они зависят от многих факторов.
Длина нахлеста досок. Этот параметр всегда должен быть в четыре раза больше ширины досок. Если ширина стропил 30 см, то длина нахлеста не может быть менее 1,2 м. Мы уже упоминали, что конкретное решение принимается мастером с учетом состояния пиломатериалов, угла наклона стропил, расстояния между ними, веса кровельных материалов и климатической зоны расположения здания. Все эти параметры оказывают большое влияние на устойчивость стропильной системы.
Расстояние между отверстиями для шпилек. Крепеж рекомендуется фиксировать на удалении не менее семи диаметров шпилек, от края доски расстояние должно быть не менее трех диаметров. Это минимальные показатели, на практике рекомендуется их увеличивать. Но все зависит от ширины доски. Нельзя за счет увеличения расстояния от края слишком уменьшать расстояние между рядами шпилек.
Количество стягивающих шпилек. Есть довольно сложные формулы, но на практике ими не пользуются. Мастера устанавливают два ряда шпилек с учетом расстояния между ними, отверстия располагаются в шахматном порядке.

Количество шпилек в узле

Какой клей лучше

Чтобы понять, какой клей выбрать, следует понять, особенности видов. Из-за основного составного вещества свойства, получаемые после использования клеев, различаются. Так ПВА выделяются отсутствием запаха, безопасностью и низкой ценой. Чтобы получить надежное сцепление, клеем обрабатывают обе детали, просушка занимает неделю.

Столярные типы животного происхождения выделяются трудностью подготовки к работе, для получения качественной клеевой характеристики требуется выварить раствор.

На основе эпоксидной смолы и полиуретана производятся с разбавителями. По этой причине при применении резко пахнут, отличаются токсичностью до высыхания. Внутри здания при работе следует обеспечить качественное вентилирование.

Карбамидовые и фенол-формальдегидные клеи отличаются меньшей степенью токсичности, чем предыдущий тип, часто выбираются для склейки дерева.

ПВА выделяются отсутствием запаха, безопасностью и низкой ценой.

Что есть в распоряжении отрасли?

Как отмечают эксперты, пока в отечественной деревообработке наиболее активно применяют две технологии сращивания шпона: ребросклеивание и сращивание на ус. Почему так мало, при современном-то развитии технологий? Неужели никто не предлагает перспективных разработок?

Поиск тематической информации в интернете выдаёт данные по патентам, но довольно старым и часто от зарубежных промышленников. Например, заявка с датой публикации 10 октября 1995 года за авторством Катсудзи Хасегава «Способ склеивания листов шпона, включающий создание каналов на одной из поверхностей листа, нанесение клеевого слоя, соединение листов, спрессовывание с подачей горячего воздуха в каналы». Можно встретить патенты и от отечественных промышленников, но датированные ещё советским периодом.

Схожая ситуация и в плане специализированного оборудования.

Применяем метод внахлест

Для домов или строений с небольшой по площади крышей часто применяют стропила из досок. Этот вариант считается дешевым, при этом достаточно надежным, конечно при условии, что материал подобран нужного качества и с требуемым сечением. В такой ситуации соединить стропила можно внахлест.

Для такого метода сращивания следует выполнить следующее:

Две доски укладывают внахлест, который должен составлять не менее одного метра. При этом место сращивания стропил должно находиться непосредственно над опорой;
Соединение проводится с использованием гвоздей. Они вбиваются в шахматном порядке на расстояние в ряде не менее 50 сантиметров;
Дополнительно можно укрепить такие составные стропила хомутами или скрутками;
Прежде чем соединить оба конца, следует проверить ровность досок относительно друг друга. Нельзя допускать перекосов.

Метод внахлест применяют в том случае, если длина стропил составляет не более шести с половиной метров. Если пролет больше, то нагрузка будет слишком большой для такого типа соединения.

Сращивать таким методом можно не только по длине. Спаренные стропила также изготавливают этим способом. Две доски накладывают друг на друга и «прошивают» гвоздями. В результате можно получить стропила нужного для вашей конструкции крыши сечения.

Видео по теме:

Технологии склейки

Важно правильно выбрать метод соединения, например, поклейку встык. Каждая методика имеет свои особенности работы, поэтому популярные технологии приклеивания будут описаны ниже

Важно правильно выбрать метод соединения, например, поклейку встык.

Наклеивание листов

Может выбираться вариант поклейки плоскостями листов, тогда между ними будет образовываться уступ. Процесс соединения будет заключаться в следующих этапах:

Каждый материал, который будут склеивать, шлифуют наждачкой, чтобы получить ровную плоскость;
Очищается основание.
Проводится обезжиривание.
Готовится по инструкции от производителя клеевой раствор.
Наносится клей на оба основания, ожидают некоторое время для схватывания клея (время указывается на упаковке), после детали соединяют.
Для фиксации шпона ставятся струбцины, можно к ним положить планки из дерева.
Лишние части раствора удаляются, и оставляют изделия до полной просушки.

Может выбираться вариант поклейки плоскостями листов, тогда между ними будет образовываться уступ.

Сращивание фанеры

В данном способе можно прибегнуть к прямой поклейке элементов встык, либо на ус. Первый вариант подходит, когда эксплуатационные условия не предполагают нагрузок. Технология, как склеить фанеру между собой в торец включает нижеописанные действия:

Шлифуются торцы материала.
Проводится обезжиривание.
Наносится клеевой состав и детали прижимаются вместе.
На шовную часть обильно наносится клей и опускается в него стеклоткань, с помощью валика стеклоткань хорошо прижимается к поверхности.
После просушки раствора проводится выравнивание швов.

Второй способ проставки деталей вместе отличается получение бесшовного соединения. Работа на ус предполагает стесывание элементов под углом:

Фанеру устанавливают друг на друга, используя фуганку, торцы обрабатываются под углом для получения уса.
Чтобы получить лучший результат, делается двухэтапная обработка. В начале фуганка берется на 1-1.5 мм, после на 0.75.
После листы ставятся обработанной стороной друг к другу, наносится раствор и фиксируется заготовка струбцинами.
Излишки удаляются, и изделие остается до полной просушки.

В данном способе можно прибегнуть к прямой поклейке элементов встык, либо на ус.

Как можно склеивать листы фанеры и фанерные детали между собой?

В столярной практике существует несколько способов склейки фанеры. Самые распространенные из них такие:

встык (простейший метод соединения подходит для фрагментов, которые в будущем не будут подвергаться значительной нагрузке);
на ус (перед склейкой два края стачивают, формируя скос и тем самым увеличивая площадь соприкосновения листов и прочность шва);
под прямым углом (применяется при сборке ящиков, мебели и ящикообразных конструкций);
с помощью предварительно вырезанных и подогнанных друг к другу пазов (например, в форме прямоугольных зубцов или ласточкиного хвоста).

В торец или встык

Этот метод соединения позволяет добиться незаметного шва в месте стыка. Однако он не отличается высокой прочностью, т. к. склеиваемые листы фанеры контактируют на очень небольшом по площади участке. Пользоваться этим методом склейки целесообразно в случаях, когда шов не будет подвергаться серьезным нагрузкам. Склеивать встык можно листы фанерной обшивки на мебели или стенах, а также небольшие декоративные поделки.

Условия, необходимые для прочности шва встык:

склеиваемые поверхности должны как можно плотнее прилегать друг к другу, не иметь шероховатостей и зазубрин;
листы фанеры не должны быть очень тонкими, т. к. прочность в месте стыка прямо пропорциональна их толщине;
клеящий состав после его полимеризации должен быть жестким и прочным.

Технология склейки:

произвести подгонку склеиваемых поверхностей и убрать все, что препятствует их идеальному контакту, с помощью фрезы;
зашлифовать торцы наждачной бумагой, начиная с крупнозернистой и заканчивая мелкозернистой;
тщательно очистить фанеру от древесной пыли и остатков абразива;
обезжирить с помощью спирта, ацетона, либо уайт-спирита;
смазать места соединения клеем;
состыковать фрагменты и зафиксировать их в неподвижном положении;
на поверхность шва нанести дополнительную полоску клея и наложить поверх него стеклоткань, слегка припечатывая ее к древесине;
оставить высыхать в течение положенного по инструкции к данному клею времени;
после полной полимеризации осторожно зашлифовать линию шва наждачной бумагой, стараясь не повредить покрывающий ее слой стеклоткани и клея.

Склеивание фанеры встык

Под прямым углом

Соединение под прямым углом используется при сборке моделей, макетов и других предметов, где требуется расположить куски фанеры перпендикулярно друг к другу. Для более надежной фиксации деталей на период полимеризации клея мастера пользуются монтажными угольниками. Их делают из толстой фанеры или деревянных брусков. Две склеиваемые фанерные пластины закрепляют перпендикулярно в угольнике с помощью струбцин.

На ус (под углом 45°)

Этот вид склейки позволяет получить незаметный шов, поэтому им пользуются при сборке паркета, ламинатного покрытия, а также для обшивки стен. По краю листа с помощью фуганка или фрезы формируют скос, ширина которого должна быть примерно в 12 раз больше толщины фанерного листа.

Если детали планируют скреплять перпендикулярно друг к другу, то угол должен быть равен 45°. При расположении листов в горизонтальной плоскости угол может быть меньше.

Этапы создания соединения на ус:

листы складывают таким образом, чтобы получился небольшой нахлест в области шва;
фуганком формируют ус;
подгоняют листы друг к другу, добиваясь идеального соприкосновения склеиваемых поверхностей;
удаляют древесную пыль;
обезжиривают древесину любым обезжиривающим составом;
смазывают шов клеем;
прижимают и фиксируют фрагменты до полного высыхания клеящего состава;
шлифуют место склейки.

Другие варианты

Шиповое соединение фанеры

Шиповое соединение – один из проверенных способов скрепления деревянных деталей. В нем использован принцип пазлов: на одной поверхности вырезается выступ, а на другой – выемка по форме выступа. Прочность соединения при шиповом методе достигается за счет возросшей площади соприкосновения склеиваемых фрагментов, а также благодаря механической ретенции.

Виды шиповых соединений:

ласточкин хвост;
прямоугольный «ящичный» профиль.

Скреплять таким способом можно лишь толстую фанеру, для тонкой он не подходит. Выемки вырезаются по предварительно нанесенной разметке с помощью циркулярной пилы или ножовки. Для дополнительной подгонки используют стамеску и наждачную бумагу. Окончательный этап – посадка деталей на столярный клей.

Фрезы фигирейные

Используются при необходимости сделать фигурные фаски и декоративные кромки. Подшипник дает возможность использовать в работе фигурные и прямоугольные заготовки. Здесь есть три подтипа фрез.

Горизонтальные

Применяются для обработки филенки. В том числе декоративной. Благодаря подшипнику можно работать с прямолинейными и криволинейными кромками.

Горизонтальные двухсторонние

Уменьшают время обработки за счет возможности выполнения за один проход, сразу создавая фигурную часть и шип для паза.

Вертикальные

Самое распространенное применение – создание плинтусов. Хотя этим возможности этих фрез не ограничиваются. Результат работы инструмента – декоративная часть и шиповое соединение.

Изучив виды фрез по дереву для ручного фрезера, можно идти в магазин, чтобы выбрать подходящий вариант, и приступать к работе. А все многообразие вариантов позволит выполнить любую работу, какая только может прийти в голову.

голоса

Рейтинг статьи

Технологии склейки

Наклеивание листов

Склеивать фанерные листы можно двумя способами — наклеиванием и сращиванием. Разница между ними заключается в следующем:

При наклеивании плиты соединяются плоскостями, при этом в месте соединения образуется уступ.
Сращивание применяется, когда необходимо соединить две плиты «торец в торец». При этом обычно стараются подогнать плоскости максимально точно, чтобы при заделке шва щель была минимальной.

Наклеиваем фанеру по такому алгоритму:

Плоскости, предназначенные для соединения, тщательно обрабатываем с помощью шкурки или наждака, удаляя все неровности.
Обеспыливаем поверхности, удаляя малейшие загрязнения.
Для обеспечения максимальной адгезии листы фанеры можно дополнительно обезжирить.
На обе плоскости наносим приготовленный по рецепту клей для фанеры.

Совет! Как мы отмечали ранее, клеи бывают самые разные. Как правило, инструкция по применению содержит достаточно информации по правильному разведению и технологии нанесения клея.

Выдерживаем нанесенный клеевой состав некоторое время (продолжительность зависит от типа действующего вещества), после чего соединяем полосы фанеры между собой.
Плотно прижав склеиваемые детали друг к другу, фиксируем их с помощью струбцин. Чтобы избежать повреждения шпона, под струбцины можно положить деревянные планки.

Удаляем выступившие излишки клея с помощью ветоши, после чего оставляем детали до полной полимеризации состава.
Выдержав фанеру под давлением установленное время (как правило, процесс сушки занимает около суток), снимаем струбцины.

Совет! Во избежание расслоения желательно не подвергать клеевой шов нагрузкам как минимум в течение 24 часов после снятия струбцин.

С помощью наклеивания полосы из тонкой фанеры иногда соединяют два достаточно больших листа, подгоняя их друг другу «встык». В этом случае клей наносится на предварительно выровненные торцы, а поверх шва с одной или с двух сторон накладывается полоса из шпона.

Сращивание фанеры

Для сращивания фанеры применяются две технологии — соединение фанеры на ус и склейка встык.

Стыковое соединение используется в том случае, если в дальнейшем шов между плитами не будет испытывать эксплуатационных нагрузок. Примером является ситуация, при которой несколько листов достаточно тонкой фанеры сращиваются для многослойной обшивки клееной фанерной лодки. Использование торцевой склейки

Технология подобной склейки такова:

Торцы обеих плит тщательно выравниваем и шлифуем. Удобнее всего это сделать с помощью фрезера или стационарной шлифовальной машины.
Тщательно обезжириваем поверхности.
Наносим на фанеру контактный клей и прижимаем плоскости друг к другу.
Поверх образовавшегося шва наносим достаточно толстый слой клея, в который утапливаем полосу стеклоткани. Прокатываем стеклоткань валиком, обеспечивая ее плотное прилегание к фанере.
После полного высыхания клея зачищаем проклеенный шов, убирая максимум неровностей. При зачистке стараемся не повредить стеклоткань, чтобы не снизить механическую прочность соединения.

Схема формирования уса

Склейка фанеры на ус обеспечивает практически полное отсутствие шва, и потому применяется очень широко. Для этого торцы соединяемых плит стесываются под углом:

На первом этапе укладываем фанерные листы друг на друга, и с помощью фуганка начинаем обработку торцов под углом, формируя ус.
Длина уса для максимально эффективной склейки должна составлять 10-12 толщин фанерного листа.
Чтобы обеспечить максимально ровные плоскости, обработку выполняем в два приема: вначале выставляем нож фуганка на 1-1,5 мм, а затем для чистового выглаживания плоскости уменьшаем до 0,75 мм.

Совет! Если под рукой нет фуганка, можно усовершенствовать рубанок, прикрепив к нему временный задник из деревянных планок. Обработанные заготовки

После обработки зачищаем усы с помощью ленточной шлифовальной машинки. Вначале проходим все плоскости с зерном 40, а затем — 80.

Сформировав усы, складываем их обработанными плоскостями друг к другу. Наносим клей и закрепляем фанеру струбцинами.
Как и в предыдущих случаях, удаляем выступившие капли клея, и оставляем заготовку сохнуть.
После снятия струбцин выдерживаем сращенный лист в течение 24 часов.

Конечно, прочность такого соединения уступает монолитной фанере, но для работы подобная плита будет вполне пригодной.

Как сверлить направляющие отверстия под шурупы

Научитесь предотвращать растрескивание фанеры, делая правильные отверстия под крепеж. Традиционные шурупы, имеющие сужающийся стержень, требуют высверливания монтажного углубления для гладкой части и направляющего канала для резьбовой, плюс ещё нужно заглублять шляпку. Выполняйте эти операции за один подход комбинированным сверлом с зауженным наконечником и регулируемым зенкером.

Схема сверления отверстия под традиционные шурупы.

Совет. Латунные шурупы заворачивайте по резьбе, выполненной в направляющем отверстии стальным винтом такого же размера.

У современных шурупов стержень прямой и верхняя часть тоньше резьбы, поэтому для них не нужно монтажное углубление. Высверливать направляющие отверстия удобно той же комбинированной оснасткой, но с обычным сверлом, подбираемым для каждого калибра шурупов.

Схема сверления отверстия под современные шурупы.

Саморезы со сверлящим наконечником и зенкующими ребрами на головке, позволяющие обходится без предварительного рассверливания в мягкой древесине, при закручивании вдоль слоев фанеры часто дают расколы. Не рискуйте и не тратьте времени на замену треснувшей заготовки – делайте отверстия даже под шурупы со сверлом хотя бы наполовину глубины и особенно вблизи кромок и торцов.

Совет. Рассчитывайте усилие затягивания, подбирая подходящий режим шуруповерта. Лучше оставить шляпку немного торчащей над поверхностью и довернуть отверткой.

Определять размер направляющего отверстия с точностью до долей миллиметра необязательно – это можно сделать «на глаз».

Диаметр подходит, если приложенное сверло закрывает тело шурупа, а не резьбу.

Выполняя углубления под шляпки около края фанерного листа, наклейте на место сверления малярную ленту, чтобы не разрушить верхний шпон.

При сверлении направляющих отверстий фиксируйте детали, предотвращая подвижку заготовок и как следствие – облом сверла.

Любое скрепление фанерных деталей будет аккуратным и надежным только при точной подгонке заготовок. Делайте строго перпендикулярные распилы заготовок. Всегда начинайте с изготовления паза, а потом под него подгоняйте гребень.

Обсудим, как работать с перфоратором без пыли. А также: недостатки при использовании пылесоса, как избежать пыли при бурении стены и бурении потолка.

Статья рассматривает процесс изготовления простых держателей, подставок и полочек для ручного инструмента домашней мастерской.

Рассмотрены варианты самодельных боковых упоров для столярного верстака. Представлен чертеж и подробно показан порядок изготовления одного из.

Мастер-класс по замене вышедшего из строя никель-кадмиевого аккумулятора шуруповерта на современный литий-полимерный.

Пошаговая инструкция с фото рассматривает процесс изготовления своими руками простого воротка для метчиков.