Grundlæggende principper for træsammenføjning
Du har sikkert allerede hørt om de træhuse, der tidligere blev bygget i de bakkede områder uden et eneste søm. At bygge sådanne huse krævede en masse tålmodighed og dygtighed i at samle delene. Eksemplet med de huse viser os, at trædele kan “skræddersyes” på en sådan måde, at de passer tæt mod hinanden og samtidig står solidt. Vi kan også anvende dette i tilfælde, hvor forbindelserne er faste: med søm, træskruer, lim, koldlim osv.
Nitning (fig1, del1) holder leddet godt kun i tilfældet, når det udføres med to søm. Dette gælder også for en samling lavet med træskruer. Omkring en enkelt søm eller træskrue kan delene drejes som omkring en tapp.
Træfuger
Overlap og kantsamlinger
Den enkleste måde at sammenføje træ på er en overlapning, når to materialer foldes over hinanden, og samlingen spartles, fastgøres med søm eller træskruer (billede 1, del 2a). Fugen er mere holdbar, hvis et lag fjernes diagonalt fra hver del, så der opnås en skrå Z-fuge (Figur 1, del 2b). Hvis fugen vil blive udsat for tryk i fugens retning, er det bedre at fjerne halvdelen af tykkelsen fra hver del ved fugen og udføre fugen i henhold til figur 1, del 2c. Denne samling kan holde selv kun en skrue fast, og samlingens glidning forhindrer skæring.
Figur 1 — Nitning og grundlæggende lap-, kant- og fer-og-not-samlinger.
Tandklappen danner en solid stræksamling uden brug af skruer. Ulempen ved denne samling er, at sammenføjningen af de to stykker kun kan udføres fra siden (billede 1, del 2d).
For større stykker er det mere sikkert at samle med et kanthak eller fer og not (billede 1, del 3). For at lave fugen dannes en fjer på det ene stykke og en rille på det andet (disse typer fuger forekommer med trægulve eller parket). Med disse samlinger skal pasformen være nøjagtig og delene skal være præcist bearbejdet med mejsel, sav og profilhøvl. Den hårde kantstang nær tegnebrættet er fastgjort på denne måde.
Lettere er kant-hak-samlingen, hvor begge dele er hakket på samme måde. Der skal kun laves et kanthak ved hjælp af en profilhøvl.
Samlinger med træpropper
Samning med træpropper (billede 2, del 1) udføres med runde eller firkantede træpropper. Sådanne samlinger kan ses i borde og stole. Til runde propper, som flækkes eller laves på en drejebænk, bores huller i den anden del af samlingen. Det er muligt at bore huller i begge dele af samlingen og lave propperne adskilt fra hårdttræ. Det er vigtigt, at der er mindst to propper i samlingen (omkring den ene prop er der mulighed for at rotere materialet som omkring en eller anden aksel), og at hullerne er dybere end proppernes længde. Ellers hviler proppen på bunden af hullet, og forbindelsen kan ikke strammes.
Et stik lavet med en mejsel (billede 2, del 2) er sværere at lave såvel som det nødvendige hul til det, men kun et stik er nok til at forbinde med et stik lavet på denne måde. Det er lavet i tilfælde, hvor delen ikke må dreje rundt om sin akse. Man skal sørge for at efterlade tilstrækkelig tykkelse omkring åbningen, så delen ikke knækker på grund af belastningen.
Figur 2 — Samlinger med træpropper, svalehale og fer og not.
Svalehale, fjer og rille
For at binde de længere stykker langs siderne påføres en trapezforbindelse (svalehalesamling) (fig.2, del 3). At lave denne samling kræver meget tålmodighed og et godt værktøj. Det bruges ved sammenføjning af hylder. Den største ulempe ved denne form for sammenføjning er, at sammenføjningen kun kan udføres fra siden. “Svalehalen” skal ind i rillen, der er på tværs af fibrenes retning, ellers vil der være rivning, brud på den sammenføjede del.
De kortere stykker er forbundet med fer og not (fig2, del 4). De samlinger, der er kortere her, er lavet på samme måde som i patospladerne, kun her er de kortere. En modificeret form af dette led til at forbinde længere stykker er et led ved hjælp af tænder (fig3, del1).
Billede3— Tandled, vinkelsamlinger og stik- og stiftforbindelse.
Hjørne- og aftagelige samlinger
Til hjørnesamlinger anvendes en skrå not- og notsamling (fig3, del2) eller rilleforsænket trekantet stikforbindelse eller eksternt fastgjort trekantet forstærkning (fig.3, del3). Det bruges hovedsageligt til fremstilling af billedrammer.
Samlinger, der kan skilles ad uden besvær, er lavet med en prop og en kile (fig3, del4). De strammer og løsner efter behag.
Hvis vi af en eller anden grund ikke kan lave en stik-og-stift-samling, så kan en solid samling opnås ved at bruge en hårdt træstift med en vinkel mellem2og5° eller en metalstift, hamrer ind i stikket, der tidligere er sat ind i åbningen (fig4, del1). Kilen spreder stikket og styrker dermed forbindelsen. Et eksempel på denne forbindelse er fastgørelsen af hammerhovedet til håndtaget. Proppen skal stå med bladet vinkelret på fibrenes retning både i åbningen og i proppen, ellers kan samlingen i stedet for fastgørelse revne.
Belastningsfordeling
Understøttelse og transmission af kræfter i bjælker
Til sidst vil vi vise flere eksempler på selvbærende byggeri. På billedet4, del2, kan du se den skrå stråle. Bjælken, der ekstruderes på denne måde, vil ikke glide fra søjlerne, og de kræfter, der opstår i understøtningerne, er vinkelrette på længdeaksen og forårsager ikke skrå bøjning af søjlerne.
Billede4— Fastgørelse af proppen med en kile og overføring af kræfter i bjælkesamlingerne.
På billedet4, del3, vises hældningen af en skrå bjælke på en vandret. Med en sådan forbindelse er den skrå kraft opdelt i vandret og lodret. Den lodrette kraft virker på den vandret placerede bjælke, mens den vandrette kraft virker på bjælkens “næse”. Når vi former forbindelsen på denne måde, skal vi sørge for, at “næsen” af den vandrette bjælke er stærk nok, så den ikke knækker på grund af vandret kraft, og endda glider, og kollapser hele strukturen.
Selvbærende dørkonstruktion
På billedet5“belastning” og “selvbærende” dørkonstruktion er vist. (Selvbærende er en struktur, der ikke behøver at blive styrket, holdt separat.)
Figur 5 — Dørdeformation og afstivning med diagonalplade eller stålkabel.
På billedet ovenfor kan du se, at hængslerne på grund af lågens vægt deformeres (døren går ned). Det øverste beslag trækkes ud, mens det nederste presses ind i væggen.
Det midterste billede viser, hvordan døren kan gøres selvbærende ved at trykke på den. Dørens vægt tages af den forstærkede diagonale planke Z, og derfor er vi nødt til at forbinde den til top- og bundplanker med næseudløb, for at forhindre glidning. Billedet nedenfor viser en selvbærende konstruktion ved at trække et stålkabel ud.
Præcis produktion af træfuger
Det er vigtigt at lave træsamlingsdelene så præcist som muligt, dvs. at proppen passer præcist i hullet, tanden i hullet til tanden osv. For at opnå dette skal vi enten måle og mærke nøjagtigt, bruge et specialværktøj eller lave en skabelon eller…osv. Den enkleste løsning er dog først at lave den ene del og derefter bruge den som skabelon til at markere den anden del. På denne måde, selvom den første del produceret ikke er den mest nøjagtige, vil den anden del blive justeret, passende (billede 6).
Billede 6 — Overførsel af mål fra den første til den anden del af leddet for nøjagtig pasform.