A fa illesztésének alapelvei
Valószínűleg már hallottál azokról a faházakról, amelyeket korábban a dombvidéken egyetlen szög nélkül építettek. Az ilyen házak építése sok türelmet és jártasságot igényelt az alkatrészek összeszerelésében. Ezeknek a házaknak a példája azt mutatja, hogy a fa részek úgy “szabhatók”, hogy szorosan illeszkedjenek egymáshoz, ugyanakkor szilárdan álljanak. Alkalmazhatjuk ezt abban az esetben is, ha a csatlakozások rögzítve vannak: szögekkel, facsavarokkal, ragasztóval, hidegragasztóval stb.
Szegecselés (ábra1, rész1) csak abban az esetben tartja jól az ízületet, ha két szöggel hajtják végre. Ez vonatkozik a facsavarokkal készült csatlakozásra is. Egyetlen szög vagy facsavar körül az alkatrészek úgy forgathatók, mint egy forgócsap körül.
Fa illesztések
Átfedés és élkötések
A fa illesztésének legegyszerűbb módja az átlapolás, amikor két anyagot egymásra hajtanak, és a hézagot gittelve, szögekkel vagy facsavarokkal rögzítik (1 kép, 2a rész). A hézag tartósabb, ha minden részről átlósan eltávolítanak egy réteget, így ferde Z illesztést kapnak (1 ábra, 2b rész). Ha a hézagot a hézag irányában nyomás éri, akkor jobb, ha a hézagnál a vastagság felét eltávolítjuk az egyes részekből, és az 1 ábra 2c részének megfelelően végezzük el az illesztést. Ez a kötés akár egyetlen csavart is szilárdan tart, és a csukló csúszása megakadályozza a vágást.
1 ábra – Szegecselés és alaplapos, él- és hornyos illesztések.
A fogazott csappantyú csavarok használata nélkül szilárd feszített kötést képez. Ennek a kötésnek az a hátránya, hogy a két darab összeillesztése csak oldalról történhet (1 kép, 2d rész).
Nagyobb darabok esetén biztonságosabb, ha élbevágással vagy horonnyal illesztjük össze (1 kép, 3 alkatrész). A kötés elkészítéséhez az egyik darabon nyelvet, a másikon pedig egy hornyot alakítanak ki (az ilyen típusú illesztések fapadlónál vagy parkettánál fordulnak elő). Ezeknél a kötéseknél az illeszkedésnek pontosnak kell lennie, és az alkatrészeket vésővel, fűrésszel és profilgyaluval pontosan meg kell dolgozni. A rajztábla közelében lévő kemény élrúd így van rögzítve.
Egyszerűbb az él-bevágásos illesztés, ahol mindkét rész azonos módon van bemetszve. Csak egy élbevágást kell ott profilgyaluval készíteni.
Fugák fadugóval
A fadugóval történő összeillesztés (2 kép, 1 rész) kerek vagy szögletes fadugóval történik. Az ilyen ízületek asztalokon és székeken láthatók. A hasított vagy esztergagépen készült kerek dugókhoz a kötés második részébe lyukakat fúrnak. Lehetőség van lyukak fúrására a kötés mindkét részébe, és a dugókat keményfából külön lehet készíteni. Fontos, hogy a kötésben legalább két dugó legyen (az egyik dugó körül van lehetőség az anyag elforgatására, mint valami tengely körül), és hogy a lyukak mélyebbek legyenek, mint a dugók hossza. Ellenkező esetben a dugó a furat alján fekszik, és a csatlakozást nem lehet meghúzni.
A vésővel készült dugó (kép 2, alkatrész 2) nehezebben kivitelezhető, valamint a hozzá szükséges furat is, de az így készült dugóval való csatlakoztatáshoz csak egy dugó elég. Olyan esetekben készül, amikor az alkatrész nem foroghat a tengelye körül. Ügyelni kell arra, hogy a nyílás körül elegendő vastagságot hagyjon, hogy az alkatrész ne törjön el a terheléstől.
2 ábra — Fugák fadugóval, fecskefarokkal és horonnyal.
Fecskefarok, toll és horony
A hosszabb darabok oldalirányú rögzítéséhez trapézkötést (fecskefarkú kötés) alkalmaznak (ábra).2, rész 3). Ennek a kötésnek az elkészítése sok türelmet és jó szerszámot igényel. A polcok összeillesztésekor használatos. Ennek az összeillesztésnek a fő hátránya, hogy az összeillesztés csak oldalról történhet. A “fecskefark”-nak be kell kerülnie a szálak irányára keresztben lévő horonyba, különben az összeillesztett rész szakadása, törése következik be.
A rövidebb darabok össze vannak kötve a horonnyal és a horonnyal (ábra).2, rész 4). Az itt rövidebb illesztések ugyanúgy készülnek, mint a pátosz tábláknál, csak itt rövidebbek. Ennek a kötésnek a hosszabb darabok összekapcsolására szolgáló módosított formája a fogak segítségével történő kötés (ábra).3, rész1).
Kép3— Fogazott kötés, szögcsuklók és dugós és csapos csatlakozás.
Sarok és levehető ízületek
A sarokkötésekhez ferde hornyos illesztést használnak (ábra).3, rész2) vagy hornyos süllyesztett háromszögdugós csatlakozás vagy kívülről rögzített háromszögerősítés (ábra).3, rész3). Főleg képkeretek készítésére használják.
A gond nélkül szétszedhető kötések dugóval és ékkel készülnek (ábra).3, rész4). Tetszés szerint megfeszítik és lazítanak.
Ha valamilyen oknál fogva nem tudunk dugós kötést készíteni, akkor a tömör kötést kemény fa csap segítségével lehet elérni, amelynek szöge2és5° vagy fém csap, kalapácsok a nyílásba előzőleg bedugva (ábra).4, rész1). Az ék szétteríti a dugót, és így megerősíti a kapcsolatot. Példa erre a kapcsolatra a kalapácsfej rögzítése a fogantyúhoz. A dugónak a szálak irányára merőleges pengével kell állnia mind a nyílásban, mind a dugóban, különben a rögzítés helyett a csatlakozás megrepedhet.
Terheléselosztás
Támogatás és erőátvitel a gerendákban
Végül bemutatunk néhány példát az önhordó építésre. A képen4, rész2, látható a ferde gerenda. Az így extrudált gerenda nem csúszik le az oszlopokról, és a tartókban fellépő erők merőlegesek a hossztengelyre, és nem okozzák az oszlopok ferde meghajlását.
Kép4— A dugó ékkel történő rögzítése és erőátvitel a gerenda illesztéseiben.
A képen4, rész3, a ferde gerenda vízszintesre dőlése látható. Ilyen csatlakozással a ferde erő vízszintesre és függőlegesre oszlik. A függőleges erő a vízszintesen elhelyezett gerendára, míg a vízszintes erő a sugár “orrára” hat. A csatlakozás ilyen módon történő alakításakor ügyelnünk kell arra, hogy a vízszintes gerenda “orra” kellően erős legyen, hogy a vízszintes erő hatására ne törjön el, sőt ne csússzon el, és ne dőljön össze a teljes szerkezet.
Önhordó ajtószerkezet
A képen5“terhelés” és “önhordó” ajtószerkezet látható. (Az önhordó olyan szerkezet, amelyet nem kell erősíteni, külön tartani.)
5 ábra — Az ajtó deformációja és merevítése átlós lappal vagy acélkábellel.
A fenti képen látható, hogy az ajtó súlya miatt a zsanérok deformálódtak (az ajtó leereszkedik). A felső konzolt kihúzzuk, míg az alsót a falba nyomjuk.
A középső képen látható, hogyan tehető az ajtó megnyomásával önhordóvá. Az ajtó súlyát a megerősített Z átlós deszka veszi fel, ezért a felső és alsó deszkához orrkivezetéssel kell összekötnünk, hogy megakadályozzuk a csúszást. Az alábbi képen egy acélkábel kihúzásával készült önhordó szerkezet látható.
Fa illesztések precíz gyártása
Fontos, hogy a fa összekötő részek minél pontosabbak legyenek, pl. hogy a dugó pontosan illeszkedjen a furatba, a fog a foghoz való lyukba stb.. Ennek eléréséhez vagy pontosan meg kell mérnünk és meg kell jelölnünk, speciális szerszámot kell használni, vagy sablont kell készíteni, vagy… stb. A legegyszerűbb megoldás azonban az, ha először elkészítjük az egyik részt, majd sablonként használjuk a másik alkatrész megjelölésére. Ily módon, bár az első rész nem a legpontosabb, a második rész megfelelő lesz (kép 6).
Kép 6 — Mérések átvitele az ízület első részéből a második részébe a pontos illeszkedés érdekében.