Как сделать шканты в домашних условиях кирилл громов, блог малоэтажная страна

Назначение и особенности шкантов

Схемы и размеры различных нагелей при угловом креплении бруса.

Деревянные нагели являются специально предназначенным для скрепления бревенчатых стен штырями. Они предотвращают такие естественные процессы в древесине, как усыхание, в результате которого дерево изменяет свои первоначальные свойства, деформируется.

Применение подобных болтов поможет избежать процесса смещения бревен в стене. Их правильная установка обеспечит конструкцию стабильностью, брусья будут располагаться так, как они были в начальном положении.

Наиболее востребованными являются нагели, сделанные из твердых пород дерева. Березовые или дубовые шканты невозможно сломать при условии их правильной установки. Чаще всего им придают округлую форму и размер, соответствующий 24-25 мм. Деревянные гвозди должны быть ровными и гладкими по всей длине.

Нагели – это материал, помогающий удерживать стену в определенном положении. Шканты используются в обязательном порядке, независимо от того, является здание бревенчатым или брусовым. Наибольшее распространение получили березовые шипы.

Эти деревянные болты невозможно заменить другими составляющими типа гвоздей или саморезов, применение которых вызовет только ухудшение ситуации. К тому же не стоит использовать нагели на металлической основе, которые чаще всего являются арматурой. В результате можно наблюдать взаимодействие материалов с разной степенью теплопроводности.

Вследствие этого на внутренней поверхности бруса может появляться конденсат, а это совершенно не нужно. В таком случае арматура начнет покрываться ржавчиной, а древесина загнивать.

Шкант столярный и плотницкий

Столярные шканты широко применяются при изготовлении мебели из натуральной древесины и искусственных древесных материалов (ДСП). При подборе размеров элементов для самостоятельного использования диаметр их подбирают примерно равными 1/3 толщины деталей: это позволяет обеспечить максимальное качество сборки и сохранить прочность. Длина мебельных шкантов подбирается произвольно.

mebelnyi-shkant-5

mebelnyi-shkant-3

mebelnyi-shkant-2

При самостоятельной установке мебельных шкантов наибольшая сложность связана с изготовлением отверстий, равноудаленных от плоскостей деталей и направленных перпендикулярно кромке. Для облегчения этого удобно применять кондуктор с направляющими для сверла. Диаметр последнего подбирается равным или чуть меньшим диаметра шканта.

В специализированных магазинах цена на деревянные или пластиковые соединительные элементы сравнительно не велика.

Видео по теме

Как легко сделать шкант

своими руками

При отсутствии подходящего размера не сложно изготовить мебельный шкант самостоятельно, используя простейшее приспособление или пропустив деревянную квадратную заготовку через круглую плашку подходящего диаметра. Для обеспечения вращения свободный конец стержня зажимается в патроне электродрели или шуруповерта.

Большое распространение приобрел шкант и при плотницких работах – изготовлении срубов домов и бань. Опытные строители однозначно подтверждают необходимость применения вставных крепежей как в работе с круглым бревном, так и с брусом. В качестве заготовок для изготовления плотницкого шканта можно приобрести в специализированных фирмах березовые черенки диаметром от 20 до 30 мм, так как этот крепеж принято делать лишь из древесины твердых пород.

mebelnyi-shkant-20

mebelnyi-shkant-19

При стандартных размерах бруса там же можно заказать готовые стержни необходимой длины

Она должна составлять примерно 1,5 толщины строительного материала.
Особое внимание следует уделить подготовке посадочного отверстия для установки плотницких шкантов. Для этого понадобятся мощная дрель и длинный бур подходящего диаметра

SAMSUNG DIGITAL CAMERA

mebelnyi-shkant-14

mebelnyi-shkant-15

mebelnyi-shkant-16

SAMSUNG DIGITAL CAMERA

Бревно или брус верхнего венца просверливают насквозь, нижнего – примерно на половину. Для контроля глубины сверления удобно на сверле закрепить упор или наклеить в несколько оборотов бумажный скотч. Шаг сверления отверстий не должен превышать 1 метра.

Видео по теме

Установка шкантов

в профилированный брус

Особые трудности возникают при переходе сверла через слой предварительно уложенного утеплителя – натуральный начинает наматываться на сверло, искусственный – наплавляться. Для предотвращения этого профессионалы рекомендуют после прохождения сверлом первого венца слегка уплотнить прослойку легкими ударами при выключенном двигателе, а так же следить за заточкой инструмента и избегать его перегрева.
В подготовленное отверстие нагель (шкант) забивается легкой кувалдой или киянкой через деревянную дощечку для предохранения расплющивания верхнего торца.

Способы установки

Такие изделия по своей сути предназначены для наиболее прочного соединения разных элементов мебели. При этом их установка не так проста, как может показаться. Нужно учитывать один важный нюанс — закрепление не удастся, если подготовленные заранее отверстия будут смещены.

Перед тем как сделать или собрать мебель с использованием шкантов, нужно ознакомиться с проверенной схемой:

На торцевой части полотна размечаются точки, в которых будут находиться отверстия для стержней.
С помощью дрели просверливается отверстие в мебели на половину длины шканта. То же самое необходимо проделать и в накрывающей столешнице.
В торец вставляется стержень — его верхняя часть должна выступать на расстояние, которое по глубине соответствует отверстию в накрывающем элементе.
Шкант смазывается клеем, затем плотно фиксируется в необходимом положении. Специалисты советуют залить клей непосредственно в отверстие и только после этого установить крепеж. Это позволит распределить состав более равномерно по всей поверхности.
Верхняя деталь аккуратно накладывается на торчащий шкант. Для наилучшего закрепления рекомендуется смазать и вторую лунку, чтобы клей закрепил обе стороны стержня.

Подготовка отверстий под шканты

Кондуктор для сверления отверстий своими руками

Как уже говорилось, в зависимости от сферы использования и конструкции, некоторые варианты можно сделать и самому, благодаря чему вы сэкономите существенную сумму.

Читать также: Шкурка для шлифовальной машины на липучке

Перед работой отыщите требуемый чертеж устройства и все изготавливайте строго по нему.

Необходимые для работы инструменты:

сварочный аппарат;
болгарка;
дрель;
слесарные принадлежности.

Чтобы своими руками сделать самый простой вариант кондуктора, выполняем такие действия:

возьмите арматуру размером 10 на 10 мм с квадратным сечением;
отрежьте кусок требуемой длины и зачистите его с помощью наждачной бумаги;
сделайте разметку под шаблонные отверстия. При этом не допускается, чтобы центр приближался к краю более, чем на 8 мм, это почти половина толщины листа ДСП. Также согласно стандартам, между центрами должно соблюдаться расстояние в 32 мм;
после выполнения разметки центров проделайте в них отверстия по 5 мм в диаметре;
чтобы сделать упор, возьмите пластину из металла шириной в 2,5 мм и толщиной в 1 мм. Согните ее под углом в 90 градусов, а потом, вместе с куском подготовленной арматуре и крепления в струбцине, сделайте место под резьбу;
нарежьте резьбу и две детали соедините в одну конструкцию. Приспособление готово.

Как видим, подобное устройство очень простое в плане самостоятельного изготовления, но оно значительно упростит работу, если вы занимаетесь изготовлением мебели. Если вы занимаетесь этим исключительно как любитель, то этого варианта будет достаточно. Если сделать самому у вас не получится, купите готовый вариант, возможно, самый простой и недорогой.

А вот профессиональное оборудование будет стоить намного дороже, целесообразность его приобретения имеется уже тогда, когда речь идет как минимум о малом серийном производстве. Зато с его помощью вы сможете просто и быстро соединять предметы мебели или ремонтировать ее.

Итак, вы узнали, что такое кондуктор для проделывания отверстий и как он помогает при производстве мебели. Данное устройство можно как приобрести в готовом виде, так и сделать самому.

Здравствуйте дорогие друзья.

Вы, наверное, встречали мебель, собранную так, как будто в ней совсем нет крепежа?

Любую мебель собирают с помощью крепежа. Просто один крепеж виден, например, извне, а другой – нет.

В качестве крепежа, могут быть конфирматы, минификсы, уголки. Весь, вышеперечисленный крепеж является видимым, если не с наружной стороны деталей, то с внутренней.

Но есть крепеж, благодаря которому, деталь крепится вообще, без видимых признаков крепления.

Этот крепеж называется шкант.

Шкант – это деревянный цилиндр, размеры которого, обычно равны 35х8 мм (длина – 35мм, диаметр – 8мм).

Суть крепления на нем заключается в том, что в двух, стыкующихся деталях делают соосные отверстия, в которое вставляют сам шкант. Получается, две детали крепятся двумя своими соосными отверстиями на этот крепеж.

Обычно, при креплении, шкант «загоняется» в отверстия деталей на клее ПВА, по этому, соединение получается очень прочным.

Такой крепеж широко используют при работе с деревом, но и при изготовлении корпусной мебели их так же применяют.

При всех плюсах (визуальное отсутствие самого крепления, довольно высокая прочность соединения), шкантовое соединение имеет и свои недостатки.

А недостатки у него следующие:

Такое крепление уже нельзя разобрать (например, для ремонта). То есть, оно делается один раз.
Для подобных креплений, нужно точно делать под них отверстия. В противном случае, детали не будут подогнаны друг относительно друга, и никакой возможности их подогнать, разумеется, уже не будет.

Именно по этому, подобные соединения, практически никогда не делаются вручную.

Для этих целей, всегда используются специальные приспособления – кондуктора.

Кондуктора могут быть самодельными (низкого качества), и заводскими (как правило, импортного производства), качество которых намного выше.

На рисунке ниже, показан, наверное, самый простейший кондуктор для рассматриваемого нами соединения.

Это – специально сделанные «заколки», которые имеют диаметр, почти равный диаметру шканта.

Их просто вставляют в отверстия под шканты, просверленные в торцах стыкующихся деталей. Затем, деталь с этими заколками просто устанавливают на предназначенное ей место, и прижимают. На второй детали остаются «метки» от иголок.

По этим меткам и делают отверстия.

Главное – чтобы отверстия в торцах деталей (в которые вставляются эти «заколки»), были сделаны по центральной оси самих торцов.

Стоимость самих шкантов относительно невысока, по этому, при наличии хорошего кондуктора, их можно с успехом использовать при соединении деталей, наружные поверхности которых должны быть «чистыми».

Нарезка внешней и внутренней резьбы на дереве

Для того, чтобы нанести на дерево резьбу используются такие инструменты как метчик (резак) и плашка. С их помощью наносят, как внутреннюю, так и наружную резьбу. Но для того чтобы провести такие работы нужно:

учесть плотность древесины, так как не каждая пригодна для таких процедур;
внутренняя резьба требует предварительно просверлить отверстие, диаметр которого должен быть меньше диаметра метчика;
после отверстие очищается от стружки;
для более успешной работы стоит воспользоваться маслом, например, льняным, его следует совсем немного капнуть в отверстие, а затем уже вставлять метчик.

Угол, под которым вводится метчик должен быть прямым ни в коем случае нельзя допускать перекосы иначе деталь будет испорчена.

Что касается внешней резьбы, то она наносится примерно таким же способом:

диаметр заготовки должен равняться диаметру плашки;
после наносится масло.

Помимо плашки можно использовать и обычную гайку:

смазанная маслом заготовка размещается в тиски;
далее медленно при помощи ключа вкручивают гайку.

После того, как нужное количество желобков нарезано, так же аккуратно ее выкручивают.

Проводим расчеты

В зависимости от выбранной технологии крепления, можно с достаточной точностью определить количество нагелей, вычислить их правильные характеристики.

Определяемся с размерами

Существует много научных трудов, которые помогут определиться с диаметром шканта. Но в профессиональной среде плотников-строителей уже сформировались определенные правила:

для бруса толщиной 20 сантиметров и менее используется нагель диаметром 25 миллиметров;
более толстый брус крепится шипом размером 3 сантиметра;
брус толще 0,2 метра можно крепить шкантом 2,5 см, но при условии уменьшения шага до метра.

Считаем количество

Даже небольшая баня потребует довольно большого количества шипов, которые необходимо приобрести или сделать, что может занять много времени. Поэтому количество крепежных элементов лучше знать заранее.

Существуют правила крепления:

первый шкант вставляется на расстоянии от 20 до 70 сантиметров до угла;
шаг составляет от полутора до 2 метров;
скрепляются два соседних по высоте бревна обязательно.

Зная эти хитрости, высоту строения, диаметр бруса, можно с легкостью вычислить количество необходимых для строительства нагелей.

Что собой представляет

Прежде чем узнать детали монтажа, потребуется информация о том, что такое шкант. Так называют крепеж, позволяющий надежно фиксировать разные части мебели. Выглядит он как небольшой цилиндрический стержень с закругленными концами. Шкант не усложняет разборку предметов, но при этом выдерживает даже сильные нагрузки. Материал для его изготовления может применяться любой: пластик, металл, дерево. Для более плотного прилегания его поверхность должна быть рифленой (прямой, винтообразной, поперечной).

Оптимальной будет окружность мебельного шканта, равная не более трети толщины стенок, это позволит сделать сборку надежной и максимально устойчивой к высоким нагрузкам. Длина же подбирается индивидуально, с учетом основы. Используются такие детали как при производстве фабричной мебели, так и при самостоятельной сборке конструкции.

Другие сферы использования

Кондукторы для отверстий используются не только при производстве мебели. Достаточно часто их применяют тогда, когда нужно проделать отверстие в трубе или другой детали цилиндрической формы. Благодаря им можно выполнить качественное отверстие даже в трубе с малым диаметром.

Такие устройства универсальны и просты в применении, поэтому их также используют в следующих отраслях:

машиностроение — сверление отверстий в разнокалиберных заготовках на основе разных материалов;
строительство — бурение отверстий в строительных конструкциях;
домашние коммуникации — как уже говорилось, сверление труб и не только.

Современные сверлильные кондукторы могут быть разных размеров и иметь разный принцип работы. Некоторые их них устроены сложно, поэтому их проще купить. А некоторые модификации можно изготовить самостоятельно, тем более что некоторые серийные мебельные модели, особенно имеющие универсальное назначение, стоят дорого.

Характеристики и размеры

Шканты могут отличаться по длине и диаметру. Размеры диаметра бывают от 4 до 30 мм, а длина от 15 до 200 мм. По заказу покупателя они изготавливаются в любых вариациях, где D – диаметр, а L – длина изделия.

Шкант является востребованным крепежом, в связи с чем профессионалы стараются заранее приобрести себе детали оптом, чтобы потом не тратить время и деньги на постоянные закупки. К достоинствам крепежа относятся:

Рифление поверхности на стержне – это помогает качественно фиксировать детали, обеспечивая их прочное сцепление;
Улучшенный вид предметов мебели, ведь крепления совсем скрыты от глаз;
Возможность подбора необходимых для сборки изделия диаметра и длины, в соответствии с особенностями конструкции.

Определяем размер нагеляРазмеры

Преимущества и недостатки

Как и любой другой крепежный элемент, нагель обладает рядом положительных сторон, а также пассивом из недостатков.

Преимущества:

Шип придает надежное сцепление, предотвращает провисание венца;
Обеспечивает долговременную надежность при нагрузках на изгиб, чем не могут похвастаться гвозди и болты;
Способствует равномерной усадке дома. Крепежный элемент свободно ходит по вертикальной плоскости, предотвращая горизонтальные деформации;
Деревянное изделие не подвергается образованию влаги и коррозии, исключая процесс гниения;
Предельная дешевизна. Даже покупка готовых нагелей не слишком ударит по карману, позволяя минимизировать бюджет.

Но есть и недостатки:

Сложность монтажа. Абсолютное вертикальное расположение, идеальный подбор диаметра, подразумевает наличие приличных навыков строительства;
Серьезные требования качества. Наличие сучков или неоднородность материала могут привести к плачевным последствиям;
Чрезмерное приложение силы при забивании часто приводит к трещинам в брусе. После чего его необходимо менять.

Делаем кондуктор для соеденения на «косой шуруп»

Вот такой вот функциональный кондуктор у нас получится после окончания работ:

приспособление для сверления под «косой шуруп»

Нам понадобится брусок со следующими размерами 80Х45Х45 мм. Отступив от краев 15 мм сделаем две отметки и просверлим в бруске два отверстия 10-ым сверлом.

сверлим два отверстия

Так же нам понадобятся две трубочки из нержавейки с внешним диаметром 10 мм, и внутренним 8 мм. Отрежем с запасом 8,5-9 мм.

две трубочки из металла

Теперь молотком забиваем эти две трубочки в отверстия на нашем брусе. Можно предварительно обмазать их немного эпоксидной смолой, что бы обеспечить лучшее сцепление метала с деревом.

вбиваем трубочки в брус

отрезаем под углом 75 градусовотрезали

Сделать прямой рез лобзиком нереально, в любом случае даже если вы пилите ровно сверху, снизу полотно уйдет немного в сторону. Поэтому дальше уже равняем шкуркой.

выравниваем

Теперь осталось убрать немного лишнего дерева. С задней стороны нашего кондуктора начертим линию параллельную отрезанному краю, а с передней под углом 35 градусов, встретятся эти линии в центре. А затем лобзиком аккуратно отрежем по разметке.

отрезаем лишнее дерево

Ну вот наш кондуктор и готов.

кондуктор готов

Теперь мы можем делать соединения на «косой шуруп».

соединение на «косой шуруп»

Тонкости крепления нагелей из древесины

Как происходит крепление бруса шкантами? Его тоже можно выполнить своими руками, без использования услуг профессионалов. Порядок работ предельно прост. Использование шипов из дерева для начала потребует отыскать середину используемой плоскости. В данной точке необходимо сделать соответствующую разметку. Именно здесь в дальнейшем будет создано отверстие.

Теперь нужно сверлить углубление, используя дрель. Именно в него потом будет нужно крепить шканты

Вот почему очень важно грамотно подобрать диаметр сверла. Его размеры должны быть идентичны таким же параметрам шипа

Что касается глубины, это – 1,5 бруса. Вопрос, какие шканты для бруса 150х150, оказывается совсем несложным. На видео можно увидеть, как выполняется эта процедура.

Некоторые секреты процедуры

Шкант из дерева, как и металлические версии, ориентирован на соединение 2 бревен или брусов. Именно поэтому существует несколько секретов, как грамотно их крепить. Профессиональная сборка бруса на шканты подразумевает:

соблюдение шахматного чередования, учитывающего периметр сооружения;
оптимальное расстояние между ними в пределах от 1000 до 1500 мм;
грамотное совмещение проемов и чаш примерно в 300 мм;
совпадение степени влажности нагелей с данным параметром самой основы.

На фото видно, как произвести монтаж без ошибок самостоятельно. Те отверстия, которые нужно было предварительно сверлить дрелью, теперь заполняются кнопками-кернами. Именно они необходимы для выполнения разметки на брусе. Если такого специального фрагмента под рукой нет, можно сделать заточку в формате карандаша. Ее диаметр должен соответствовать заготовленному отверстию. Их следует крепить непосредственно в центр основания.

Следующий шаг – укладывание пары досок на идеально ровную и гладкую поверхность. При этом детали необходимо едва прижимать друг к другу. Однако большинство строителей интересует вопрос, как забивать шканты в брус. Шип необходимо максимально плотно поставить в паз. Между брусом и шкантом не должно быть скосов и прочих дефектов. При этом сверлить больше ничего не потребуется. Нагель и так с легкостью выполнит свою работу. С этой целью можно использовать разметочный рейсмус. Когда шипы будут установлены, нужно обработать фрагменты досок клеем. Это позволит соединить заготовки, которые нужно крепко зажать в процессе, а затем высушить.

Шканты полностью экологичны и безопасны, не ржавеют и не гниют. Применение металлических вариантов по нормам не допускается. Сборка с использованием шкантов гарантирует равномерную усадку. Также они предотвращают провисание венцов при усадке. К тому же такой дом будет легко демонтировать и собрать на новом месте.

Преимущества крепежа:

Недорогая бюджетная цена;
Не содержат в своем составе смолу в отличае от древесины хвойных пород;
Прочность древесины березы сопоставима с дубом;
Высокая стойкость на излом;
Полностью заводской цикл производства.

Технология крепления

Сверление

Используется мощная дрель, если необходимо делать отверстия непосредственно на строительной площадке либо станок, если брус подготавливается заранее.

Второй способ распространен на западе и позволяет собрать конструкцию практически любого дома за несколько дней. Но требуется внимательность, точный чертеж, профессионализм.

Диаметр сверла и толщина шканта должны совпадать, а для верхних ярусов бруса отверстие должно быть даже на миллиметр два больше. Так избавляются от провисания несущей конструкции из-за небольшой вертикальной нагрузки. Отверстие делается на 2 сантиметра длиннее необходимого, чтобы шип мог спокойно ходить во время усадки.

Забивание

Обычно используется кувалда весом несколько килограмм. Нагель вгоняется внутрь ниже кромки бруса до конца отверстия, для этого используются насадки (обычно из латуни).

Правильное расположение

Идеальным считается вариант, когда нагели расположены в шахматном порядке. Но строго вертикальное направление по параллельным линиям также допускается и на прочность влияет не существенно.

Рекомендуется зазор до начала проема не менее тридцати сантиметров. Расстояние крепежа до угла не должно превышать 70 сантиметров. Шаг может варьироваться от метра до 3, в зависимости от материала, из которого сделан брус (твердые сорта требуют меньший шаг).

Что собой представляет

Рифление боковых поверхностей

Деревянные шканты могут иметь на боковой поверхности продольные пазы — рифли, как прямые, расположенные под углом к оси цилиндра, так и винтообразные. Некоторые виды пластмассовых шкантов имеют на боковых поверхностях «заершённость». Рифли служат для прохода воздуха при установке шкантов в деталь, а также для прохода и лучшего сцепления клея при соединении «на шкант». «Заершённость» шканта предотвращает выпадание из удерживающей его детали при необходимости обеспечения разборности соединения.

Виды рифления боковых поверхностей шкантов (на фотографии сверху вниз):

Прямые рифли — рифление для шкантов универсального назначения;
Винтообразные рифли — рифление для шкантов, предназначенных для клеевого соединения;
Сложные рифли — (в данном случае винтовые и поперечные рифли) рифление для шкантов, предназначенных для усиленного клеевого соединения;
Поперечные рифли — дополнительное рифление для шкантов, предназначенных для усиленного клеевого соединения.

Также возможно изготовление шкантов без рифлей, то есть с гладкой боковой поверхностью.

Проводим расчеты

Определяемся с размерами

Существует много научных трудов, которые помогут определиться с диаметром шканта. Но в профессиональной среде плотников-строителей уже сформировались определенные правила:

для бруса толщиной 20 сантиметров и менее используется нагель диаметром 25 миллиметров;
более толстый брус крепится шипом размером 3 сантиметра;
брус толще 0,2 метра можно крепить шкантом 2,5 см, но при условии уменьшения шага до метра.

Длина определяется еще проще – наиболее распространенный и рекомендованный способ – крепление двух бревен нагелем длиной в полтора бруса.

Считаем количество

Существуют правила крепления:

первый шкант вставляется на расстоянии от 20 до 70 сантиметров до угла;
шаг составляет от полутора до 2 метров;
скрепляются два соседних по высоте бревна обязательно.

Вывод

Использование шкантов обязательно для деревянных построек. С их помощью строение не только укрепляется, но и получает направляющие для правильной усадки конструкции. Видео в этой статье расскажет о некоторых рассмотренных выше моментах более подробно.

Дома из натурального дерева сейчас снова обрели популярность. Но древесина – это далеко не однородный материал, поэтому в процессе усадки происходит небольшая деформация, разные части дома принимают окончательный вид неравномерно.

Отсюда вытекает проблема крепления бруса между собой, которое обеспечит надежность, с одной стороны, и равномерную усадку с другой. Решение было найдено очень давно – нагели. Элемент отличается по размеру, форме сечения (круг или квадрат), материалу изготовления.