Данный тип соединения (рис. 11, з) используется при настилке пола, а также для крепления досок обшивки. В грани одной доски выполняется шип, а в грани другой – паз (в который и войдет шип). При таком сочленении между досками не образуются щели, а обшивка выглядит аккуратно.
Необходимо учитывать, что выполнение пазов и шипов – работа не из легких и требует определенной сноровки. Кроме того, вам потребуется специальный станок. Будет проще, если вы приобретете в строительном магазине уже готовые пиломатериалы, например вагонку или доски для пола.
Соединение «гнездо – шип»
Этот вариант наиболее часто используется для соединения деталей из древесины, так как дает наиболее аккуратное, прочное и жесткое сочленение. Для его выполнения требуются внимательность и наличие определенного опыта и навыков. Дело в том, что при неправильном выполнении соединение «гнездо – шип» (рис. 11, и) будет не только неэстетично выглядеть, но и не обеспечит требуемой прочности конструкции.
Данное соединение состоит из паза, выдалбливаемого или высверливаемого на конце одного деревянного элемента, и шипа, выполненного на конце другого. Желательно, чтобы заготовки были одинаковой ширины. При разной толщине паз проделывается в более толстой детали, а шип – в тонкой.
Шиповое соединение следует выполнять в следующей последовательности. Сначала на боковой стороне заготовки рейсмусом сделайте две риски, параллельные друг другу. Расстояние между ними должно соответствовать ширине будущего шипа. Чтобы он получился ровным, сделайте разметку с двух сторон.
Наиболее удобными инструментами для выпиливания шипов являются лучковая пила и ножовка с узким полотном и мелкими зубьями. Обратите внимание на то, что в процессе работы зубья пилы должны проходить вдоль разметочной линии, по ее внутренней кромке. Чтобы вам было удобнее, предварительно зажмите деталь в тисках. Постарайтесь изготовить шип чуть большего размера. При необходимости вы всегда сможете убрать лишние миллиметры, а если шип окажется короче, чем нужно, то работу придется делать снова.
С помощью долота или стамески выполните во второй детали гнездо (паз). Его размеры должны точно соответствовать параметрам шипа. Удобнее всего предварительно просверлить отверстия по периметру паза и лишь после этого приступать к долблению. Затем аккуратно обработайте края стамеской.
Критерием правильности выполнения соединения является плотное прилегание поверхностей кромок шипов к стенкам гнезда. Благодаря этому получится хорошее сцепление при склеивании. Чтобы сделать посадку шипов в пазы более тугой, их размеры должны быть больше гнезда на 0,2–0,3 мм. Превышать эту величину нельзя, иначе в процессе посадки шипа в гнездо может произойти раскол тетивы. Меньший допуск также нежелателен, поскольку в этом случае соединение будет постепенно терять свою прочность в процессе эксплуатации конструкции.
Шиповое соединение деталей предполагает склеивание и фиксацию гвоздями, деревянными нагелями или шурупами. Ввинчивая шурупы, не забывайте о том, что работа существенно упростится, если вы предварительно высверлите отверстия. Головки шурупов прячутся впотай, который делается с помощью зенковки. Направляющее отверстие должно составлять две трети диаметра винта и быть примерно на 6 мм короче.
Хорошей альтернативой металлическим шурупам и гвоздям являются деревянные нагели. Под них выполняется шиповое соединение в поперечном направлении. Смажьте нагель клеем и поместите в гнездо. Обратите внимание на то, что посадка должна быть достаточно тугой. Важное условие прочности соединения – влажность материала, из которого изготовлены нагели, должна быть ниже, чем у деревянных элементов, для которых они предназначены. Если это требование соблюдается, то после установления баланса влажности нагели слегка увеличиваются в диаметре, что обеспечивает дополнительную надежность соединения.
Важно всегда соблюдать уровень влажности в соединяемых деталях, так как именно от него зависит срок эксплуатации готового изделия. При различной влажности сочленяемых элементов усыхание древесины сопровождается уменьшением размеров шипа, что приводит к разрушению соединения. Поэтому у соединяемых деталей она должна быть одинаковой. Если древесина используется для строительства наружных конструкций и уличной мебели, ее влажность должна находиться в пределах 22–25 %.
Антисептирование
Одним из важных мероприятий по защите мебели из древесины является ее антисептирование. Особенно это касается тех предметов, которые будут располагаться на улице (например, в беседке или на открытой веранде).
Краски и лака недостаточно, чтобы защитить древесину от гниения, ведь водонепроницаемая пленка, образующаяся на поверхности при их нанесении, не позволяет внутренней влаге испаряться, в результате чего развиваются грибок и плесень.
Для защиты деревянных изделий от преждевременного износа специалисты рекомендуют использовать пористые красители, а перед покраской тщательно обрабатывать поверхность антисептическими растворами. Особенно тщательной должна быть обработка в тех местах, которые подвергаются постоянному воздействию влаги (например, в местах соприкосновения с почвой). В противном случае в древесине разовьются гнилостные процессы.
Раньше бревна, которые контактировали с землей, подвергались обжигу. Следует отметить, что данный метод до сих пор используется в сельской местности. Но есть и более современные средства, например креозот. Он представляет собой коричневую жидкость с золотистым оттенком, обладающую специфическим запахом. К недостаткам креозота относится сравнительно быстрое выветривание, поэтому возникает необходимость в частых повторных обработках.
Для защиты древесины от гниения специалисты рекомендуют использовать отработанное машинное масло, горячий битум, толь и рубероид. Из антисептиков эффективны водные растворы кремнефтористого натрия, фтористого натрия, кремнефтористого аммония, цинга, магния, хлористого цинка и железного купороса.
В дачных условиях можно быстро приготовить недорогой антисептик, который защитит уличную мебель от загнивания. Растворите 950 г соли в 5 л кипятка и добавьте 50 г борной кислоты. Концы скамеек и столов, уходящие в землю, следует покрыть 20 %-ным раствором медного купороса. Для этого их необходимо поместить в емкость со средством на 48 часов, а затем перевернуть обработанными концами вверх и сушить в течение 1 месяца. Для лучшей защиты покройте поверхность раствором 2–3 раза.
Помните о том, что антисептические средства на водной основе следует использовать для обработки тех элементов, которые не соприкасаются с грунтом. Те участки, где древесина будет контактировать с грунтовыми водами, лучше покрыть средствами на органических растворителях, наиболее распространенным из которых является уайт-спирит. Если у вас есть такая возможность, можно также приобрести пиломатериалы, предварительно обработанные антисептиками в процессе производства.
Циклевание и шлифование
Циклевание выполняется для окончательного выравнивания облицованной поверхности перед шлифованием. Для этого используется цикля – специальная стальная пластина прямоугольной формы толщиной 1 мм и шириной до 70 мм, снабженная загнутым с одной или обеих сторон лезвием. Данный инструмент применяется только для выравнивания шпона из твердых пород древесины.
Иногда для зачистки поверхности вместо цикли используется кусок стекла. После этого поверхность необходимо отшлифовать: сначала среднезернистой, а затем мелкозернистой шкуркой. В конце обработки рекомендуется несколько раз слегка пройтись мелкозернистой шкуркой вдоль каждого ребра детали. Это необходимо для того, чтобы приклеенный шпон не отрывался.
Шлифовальные шкурки
Для сглаживания поверхности используются шлифовальные шкурки в виде листового и рулонного материала на основе ткани или специальной бумаги с наклеенными с помощью синтетического или мездрового клея зернами абразива. Водостойкие шкурки делаются на синтетическом клее, а неводостойкие – на мездровом. Абразивные зерна выполняются из различных материалов. Каждый из них имеет свою маркировку: 81 Кр (кремень), 55 С, 54 С, 53 С (карбид кремния черный), 64 С, 63 С (карбид кремния зеленый), 45 А, 44 А, 43 А (монокорунд), 25 А, 2 АА, 23 А (электрокорунд белый) и др.
Номер зернистости зависит от размера абразивных частиц (в сотых долях миллиметра). Шкурка с зернами размером 0,06 мм обозначается как № 6, шкурка с зернами размером 0,25 мм – № 25. Чем мельче зерно у абразива, тем более гладкая поверхность образуется после обработки. Окончательная доводка перед полированием выполняется с помощью шкурок с микронными (самыми мелкими) зернами абразива – М-20 и М-40.
В зависимости от того, насколько шероховатой должна быть поверхность под ту или иную отделку, выбирается шкурка определенного номера зернистости:
