Стыки для деревообработки - Woodworking joints

Плотник использует цепной долбежный станок вырезать большой паз.
Рабочий использует большую циркулярную пилу для резки стыков.

Столярные изделия является частью деревообработка это включает в себя соединение частей дерево или пиломатериалы, чтобы производить более сложные изделия. В некоторых деревянных соединениях используются крепежи, крепления или клеи, в то время как в других используются только деревянные элементы. Характеристики деревянных соединений - прочность, гибкость, ударная вязкость, внешний вид и т. Д. - зависят от свойств используемых материалов и назначения соединения. Поэтому для удовлетворения различных требований используются разные столярные технологии. Например, столярные изделия, использованные для строительства жилой дом может отличаться от того, что использовалось для изготовления головоломка игрушки, хотя некоторые понятия пересекаются. В британском английском использовании это отличается от плотницкие работы который относится к структурным древесина Работа.[1]

Типы деревянных швов

Традиционные столярные швы

СовместноеОбразОписание
Стыковое соединение
Butt Joint.png
Конец куска дерева упирается в другой кусок дерева. Это самый простой и самый слабый сустав. Из них: а) Т-образный стык, б) стык встык, в) стык под углом и г) стык стык.
Соединение внахлест
Деревообработка нахлест.svg
Конец бруска накладывается и соединяется с другим бруском. Это очень прочное соединение благодаря большой площади поверхности от длиннозернистой древесины до длинноволокнистой и покрытию клеем. [2]
Уздечка
Столярный уголокBriddleJoint.svg
Также известный как открытый шип, открытый паз и шип или соединение язычка и вилки, в этом соединении сквозной паз открыт с одной стороны и образует форму вилки. Ответная часть имеет сквозной шип или шейку. Уздечные соединения обычно используются для соединения стропил, также используются в косынки а иногда и угловые стыки подоконников в деревянных каркасах.
Дюбель
Стык-дюбель для деревообработки.gif
Конец куска дерева упирается в другой кусок дерева. Это усилено дюбель булавки. Этот стык быстро изготавливается с помощью оборудования производственной линии, поэтому он очень часто встречается в фабричной мебели.
Соединение митры
Mitre-Joint.png
Аналогично стыковому соединению, но обе детали имеют фаску (обычно под углом 45 градусов).
Коробка сустава
Boxjoint.png
Угловой шарнир с квадратными пальцами. Получает давление с двух сторон.
Соединение ласточкин хвост
Столярка-throughdovetail.svg
Форма коробчатого шарнира, при котором пальцы соединяются диагональными разрезами.
Дадо сустав
Дадо сустав.png
Также называется совместное жилье или траншейный шовв одном куске поперек волокон прорезается прорезь, чтобы в него можно было вставить другое; например, полки на книжной полке с прорезями, вырезанными по бокам полки.
Пазовое соединение
Деревообработка-Joint-Groove.gif
Как и шов дадо, за исключением того, что прорезь прорезана по волокну.
Язык и бороздка
Душеме.jpg
У каждой детали есть бороздка, прорезанная вдоль одного края, и тонкий глубокий выступ (язычок) на противоположной стороне. Если язык не прикреплен, это считается шлицевое соединение.
Врезка и шип
Mortise tenon.png
Заглушка (шип) плотно войдет в вырезанное для нее отверстие (паз). Это отличительная черта Мебель в стиле миссии, а также традиционный способ соединения рама и панель члены в дверях, окнах и шкафах. Этот сустав - хороший прочный сустав для использования.
Птичий рот
BirdsMouthJoint.svg
Также называется вырезать клюв птицы, это соединение используется в конструкция крыши. V-образный вырез в стропила соединяет стропило с настенной плитой.[3]
Перекрестный круг
Столярные изделия-SimpleHalved.svg
Соединение, в котором два элемента соединяются путем удаления материала с каждого в точке пересечения так, чтобы они перекрывали друг друга.
Соединение стыков
Splice-Joint.svg
Соединение, используемое для соединения двух элементов встык.

Нетрадиционные столярные соединения

СовместноеОбразОписание
Карманные столярные изделия
Сборка карманного шарнира.gif
Скрытый винт вбивается в стык под углом.
Печенье
Бисквит-сустав.jpg
Деревянный овал вклеен в два отверстия в форме полумесяца.
Плавающий шипУвидеть Врезка и шип
Сшить и приклеить
StitchAndGlue.svg
Деревянные панели сшиты вместе, обычно медной проволокой, и склеены эпоксидная смола.
Кнапп суставТакже известен как гребешок и дюбель, гребешок и колышек,[4] булавка и бухта, булавка и гребешок или полумесяц.[5][6] Большинство мебельных фабрик на Востоке и Среднем Западе США производили комбинированные ящики Кнаппа примерно с 1871 по 1900 годы. [6]

Традиционные способы оздоровления суставов

Дюбель
  • Дюбель: Небольшой стержень используется внутри сустава для выравнивания и укрепления сустава. Традиционные соединения используются с натуральной древесиной, так как для них не нужны другие материалы, кроме самой древесины. например: стыковые соединения. Дюбельные соединения также полезны для скрепления друг с другом более слабых и дешевых композитных материалов, таких как ДСП с облицовкой из ламината, а также там, где доступны ограниченные инструменты для деревообработки (поскольку для установки дюбелей необходимы только простые просверленные отверстия).
Бисквит-сустав.jpg

Нетрадиционные способы оздоровления суставов

  • Бисквитные суставы: Маленькая «рыбка» используется для выравнивания кромки или стыкового соединения при склеивании.
  • Столяр домино: Рыба торговой марки, похожая на столярку для печенья, где кусок большего размера, чем печенье, обладает некоторыми преимуществами дюбелей и некоторыми преимуществами печенья.[7]

Свойства древесины

Многие технологии столярных изделий из дерева зависят от того, что древесина анизотропный: свойства материала различаются по разным размерам.

Это необходимо учитывать при соединении деревянных деталей между собой, иначе стык обречен на разрушение. Склеивание плит с перпендикулярным расположением волокон друг к другу часто является причиной расколотых плит или разрывов стыков. Мебель 18 века, хотя и изготовленная мастерами, не учитывала это. В результате в этой мастерской работе сломались ножки кронштейна, которые часто крепились с помощью клеевого бруска, который проходил перпендикулярно базовым частям. Клеевые блоки были закреплены как клеем, так и гвоздями, что привело к неравномерному расширению и сжатию деталей. Это также было причиной раскола широких досок, которые обычно использовались в тот период.

В современной деревообработке это еще более важно, так как отопление и кондиционирование воздуха вызывают серьезные изменения влажности древесины. Все соединения по дереву должны учитывать эти изменения и допускать возникающие движения.[8]

Прочность

Дерево прочнее при нагрузке вдоль зерно (продольно), чем при напряжении поперек волокон (радиальном и тангенциальном). Дерево - натуральный композитный материал; параллельные нити целлюлоза волокна скрепляются лигнин связующее. Эти длинные цепочки волокон делают древесину исключительно прочной, выдерживая нагрузку и распределяя нагрузку по длине доски. Кроме того, целлюлоза прочнее лигнина, о чем свидетельствует относительная легкость, с которой древесину можно расколоть вдоль волокон по сравнению с поперек.

Различные породы дерева имеют разные уровни прочности, и точная прочность может варьироваться от образца к образцу.

Размерная стабильность

Древесина расширяется и сжимается в ответ на влажность в продольном направлении обычно намного меньше, чем в радиальном и тангенциальном направлениях. Так как трахеофиты, деревья имеют одревесневший ткани которые транспортируют ресурсы, такие как вода, минералы и продукты фотосинтеза, вверх и вниз по растению. Хотя пиломатериалы из заготовленного дерева больше не являются живыми, эти ткани все еще поглощают и выводят воду, вызывая набухание и усадку древесины при изменении влажности.[9] Когда стабильность размеров древесины имеет первостепенное значение, четверть пиленый или расколотый пиломатериалы предпочтительнее, так как структура их волокон одинакова и, следовательно, меньше реагирует на влажность.

Материалы, используемые для соединения

Каркас дома из столбов и балок со штыревым соединением
  • Стыки можно спроектировать так, чтобы они удерживались без использования клея или крепежа; закрепленный паз и шип является примером этого.
  • Клей очень эффективен для соединения древесины, когда обе поверхности соединения имеют кромочную структуру. Правильно склеенный шов может быть таким же прочным или прочным, как цельный кусок дерева. Однако клей заметно менее эффективен на конец зерна поверхности. Клей для животных растворяется в воде, образуя соединения, которые можно разобрать, используя пар чтобы смягчить клей.
  • Различные механические застежки можно использовать, простейший из которых гвозди и винты. Клей и крепеж можно использовать вместе.

Традиционные столярные изделия

Многие традиционные методы столярных изделий из дерева используют отличительные свойства материала дерево, часто без использования механических креплений или клеев. В то время как каждая культура, в которой деревянные части соединяются вместе для изготовления мебели или конструкций, имеет столярную традицию, столярные изделия из дерева особенно хорошо задокументированы и широко известны в Индии. Китайский, Европейские и японские традиции. Из-за физического существования индийских и египетских примеров мы знаем, что мебель первых нескольких династий демонстрирует использование сложных соединений, таких как ласточкин хвост, более 5000 лет назад. Эта традиция продолжилась и в других более поздних западных стилях. Писатель 18 века Дидро включил более 90 подробных иллюстраций деревянных соединений в свою обширную энциклопедию.[10] В то время как западные методы были сосредоточены на сокрытии столярных изделий, восточные общества, хотя и позже, не пытались «скрыть» свои суставы. В частности, японские и китайские традиции требовали использования сотен типов суставов. Причина заключалась в том, что использованные гвозди и клеи плохо выдерживали резкие колебания температур и влажные погодные условия в большинстве стран Центральной и Юго-Восточной Азии.[11] Кроме того, очень смолистая древесина, используемая в традиционных Китайская мебель плохо склеиваются, даже если их очистить растворителями и прикрепить с помощью современных клеев.

Нетрадиционные столярные изделия

Методы, которые не считаются традиционными столярными изделиями, появились в наше время, в основном, чтобы упростить работу плотника по разным причинам. Они включают бисквитные суставы и карманное отверстие столярные изделия.

Смотрите также

Сноски

  1. ^ https://www.internationaltimber.com/uncategorised/whats-the-difference-between-a-carpenter-and-a-joiner/
  2. ^ Журнал Wood «Испытание на пытки деревянных суставов»
  3. ^ «Разные суставы». sawdustmaking.com. В архиве из оригинала 28 октября 2017 г.. Получено 5 мая 2018.
  4. ^ Меган Фицпатрик.«История бухты и штифта».2018.
  5. ^ "Забавный факт о мебели: соединение Кнаппа".
  6. ^ а б Тейлор, Фред (2017-07-19). «Прочный, как ласточкин хвост, Кнапп вместе твердо датирует ящики антикварной мебели - Antique Trader». Антикварный торговец. Архивировано из оригинал на 2017-07-19. Получено 2020-03-31.
  7. ^ «Столярные изделия на заказ». Понедельник, 22 июня 2020 г.
  8. ^ Pro Woodworking Tips.com
  9. ^ Деревянное движение, WoodworkDetails.com В архиве 2012-12-15 в Wayback Machine
  10. ^ Дидро, Дени. "l'Encyclopeghdie". Энциклопедия Дидро и Даламбера. Получено 1 апреля 2015.
  11. ^ Хантли, Майкл (20 января 2009 г.), «Майкл Хантли демистифицирует технику изготовления мебели китайскими мастерами до 1900 года», Институт деревообработчика, Публикации GMC, в архиве из оригинала 22 января 2013 г.

использованная литература

  • Ли А. Джесбергер (2007). Деревообработка и соединения. Pro Woodworking Tips.com
  • Бернард Джонс (ред.) (1980). Полный плотник. ISBN  0-89815-022-1
  • Питер Корн (1993). Работа с деревом. ISBN  1-56158-041-4
  • Сэм Аллен (1990). Справочник столяра по дереву. Стерлинг Паблишинг. ISBN  0-8069-6999-7
  • Вольфрам Граубнер (1992). Энциклопедия деревянных соединений. Тонтон Пресс. ISBN  1-56158-004-X
  • Лесная служба США (1985) Водоотталкивающие свойства и стабильность размеров древесины http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/fplgtr/fplgtr50.pdf

внешние ссылки

Термины и соединения