Timmerwerkbouwproducten en -elementen moeten bij gebruik hygiënisch, mooi en comfortabel zijn; ze kunnen worden onderverdeeld in frame, plaat en frameplaat, met rechtlijnige en kromlijnige vorm.
Gedrag van hout bij veranderende temperatuur en vochtigheid
Onder invloed van temperatuur en vochtigheid kan hout zijn afmetingen binnen vrij grote grenzen veranderen. Dus bij het drogen van de grens van hygroscopiciteit (vocht) naar een volledig droge toestand, verandert hout, afhankelijk van de soort, bijvoorbeeld zijn afmetingen langs de vezels met 0,1 tot 0,3%, in radiale richting met 3 tot 6% en in de tangentiële richting met 6 tot 10%.
Zo verandert de luchtvochtigheid van externe beukendeuren gedurende het jaar van10naar26%. Dit betekent dat elke plank in die deur zit, die breed is100 mmAls het nat wordt, vergroot het zijn afmetingen met5,8 mmen het krimpt met dezelfde hoeveelheid als het droogt. In dit geval verschijnen er scheuren tussen de planken.
Dit kan worden vermeden als de timmerproducten zo zijn geconstrueerd dat de onvermijdelijke veranderingen van afzonderlijke onderdelen van het product vrijelijk kunnen worden uitgevoerd, zonder de vorm en sterkte te verstoren. Wanneer u bijvoorbeeld een deur maakt met een inzetstuk, moet dit inzetstuk, dat in de groeven van de verticale friezen van het frame wordt gestoken, een opening hebben van 2 tot 3 mm, maar zodat het, wanneer het volledig droog is, nog steeds niet uit de groef komt (foto 1).
Afbeelding 1: Dwarsdoorsnede van de deur met inzetstuk
Timmerwerkproducten moeten worden gemaakt van smalle massieve of gelijmde latten (plankendeurkozijnen, timmerplanken, enz.).
Belastingsrichting en aansluiting van elementen
Timmerwerkbouwelementen hebben tijdens hun exploitatie geen last van hogere statische of dynamische spanningen. En toch moet er bij het construeren van deze producten op worden gelet dat de spanningsrichting samenvalt met de richting van de houtvezels, of daar enigszins van afwijkt. Anders kan de sterkte van de elementen aanzienlijk worden verminderd.
Elementen van timmerwerkproducten in de richting of onder een hoek worden met elkaar verbonden met behulp van pluggen en inkepingen - pluggen, met behulp van lijm, schroeven, metalen tape en spijkers.
Kap en insteek
Meestal worden de elementen verbonden met behulp van pluggen en inkepingen. De sterkte van de verbinding van de elementen met de plug en inkeping hangt af van de vochtigheid van het materiaal en de nauwkeurigheid van de plug en inkeping.
De meeste timmerwerkelementen worden verbonden met een eenvoudige of dubbele plug die een platte of ronde vorm heeft. Bij het maken van deuren worden echter veel ronde wiggen gebruikt: pluggen voor het verbinden van verticale en horizontale elementen, deurkozijnen met inzetstukken, enz. Deze verbindingen verminderen de sterkte van het product niet en zorgen voor 17% houtbesparingen in vergelijking met andere methoden.
Bij het maken van deuren, inbouwmeubilair, liftcabines, etc. worden de fronten van de planken en knuppels bevestigd aan een dubbele plug, met een plug en een inkeping en met een plug en een inkeping met een tand. In deze gevallen worden planken en latten verbonden met platte of ronde pluggen en inkepingen of ingestoken houten wiggen (foto’s 2, 3 en 4).
Afbeelding 2: Gelijmde gefineerde deurelementen
Afbeelding 3: Details van plankverbindingen
Figuur 4: Verbinding van verticale en horizontale delen van de deur met ingestoken ronde pinnen
Afmetingen stekker en elementen
Om ervoor te zorgen dat het product stevig is en voldoende stijfheid heeft, moet er een bepaalde relatie bestaan tussen de afmetingen van de plug en de elementen. De volgende afmetingsverhoudingen worden aanbevolen:
- de breedte van het hart moet gelijk zijn aan de helft van de breedte van het element waarin de groef zich bevindt;
- de lengte van de plug moet gelijk zijn aan de gehele breedte van de balk of plank minus de schouders van de verbinding;
- de dikte van de rechte plug is gemaakt van 1/3 tot 1/7, en de dikte van de dubbele plug van 1/3 tot 2/9 elementdiktes;
- schouderomvang van1/3naar2/7voor de eerste stekker en vanaf1/5naar1/6dikte van het element voor de dubbele plug;
- de breedte van de inkeping voor de dubbele plug moet gelijk zijn aan de dikte van de plug zelf.
Er zijn verschillende soorten verbindingen. De belangrijkste daarvan zijn op de afbeelding weergegeven5.
Afbeelding5: Verschillende soorten timmerverbindingen
Lijmplaten, tand en groef
In de praktijk worden de planken meestal met lijm bevestigd op de contactzijden, op de tand en groef met de hersenen. Wanneer de balken over de breedte met lijm worden verbonden, moeten de verbindingszijden van de balken glad worden geboord, snel tot platen worden samengevoegd en met wiggen in een klem worden geklemd. Gelijmde platen moeten aan beide zijden worden geschaafd op een dubbelzijdige schaafmachine, om oneffenheden die tijdens het lijmen ontstaan te verwijderen.
Tong en groef kunnen rechthoekig, driehoekig, halfrond, ovaal of zwaluwstaart zijn. Deze methode wordt het meest gebruikt bij het maken van deurkozijnen, parket, verticale en horizontale elementen voor deuren uit afval op speciale machines - automatische verbindingsmachines en vereist een groot houtverbruik, en mag daarom alleen in geval van extreme behoefte worden gebruikt.
Bij de productie van parketvloeren wordt gebruik gemaakt van de verbinding met de spaanplaat. De hersenen zijn gemaakt van zacht hout.
Schroeven, metalen bevestigingsmiddelen en houten pluggen
Raam- en deurelementen, inbouwmeubels, liftcabines etc. worden met schroeven vastgezet. Voordat ze worden gedraaid, moeten de schroeven worden ingevet met stearine, grafiet opgelost in plantaardige olie, vet en dergelijke.
Op de plaatsen waar de schroeven komen, moeten gaten worden geboord, waarvan de diepte ongeveer gelijk is aan tweemaal de diepte van de schroefdraad. Als het nodig is om twee elementen met een grotere dikte te verbinden, wordt een gat geboord dat gelijk is aan de diameter van de schroef.
Verbindingen met behulp van ijzeren bevestigingsmiddelen (foto 6) worden in de praktijk niet vaak gebruikt, maar kunnen worden gebruikt voor het verbinden van verticale elementen met horizontale elementen, voor vuldeuren en deuren met vulling.
Figuur 6: Verbindingen met ijzeren bevestigingsmiddelen
Verbindingen met spijkers worden niet gebruikt voor het verbinden van timmerwerkelementen. Houten wiggen worden gebruikt bij de vervaardiging van ramen, deuren en andere timmerwerkproducten, vervolgens voor extra binding van elementen op de verbindingspunten en om de vervorming van verschillende kozijnen tijdens hun exploitatie te voorkomen.
Lijmen en monteren van constructies
Het karakteristieke kenmerk van timmerwerkverbindingen met pluggen is dat ze alleen met lijm kunnen worden uitgevoerd. Deze verbindingen mogen niet zonder lijm worden gemaakt. Aan elkaar gelijmde elementen moeten minimaal 6 uur strak in de klem blijven zitten onder een druk van 2 tot 12 kg/cm².
Massave elementen van timmerproducten kunnen worden samengesteld door kleinere elementen van één houtsoort te lijmen, maar ook door edele houtsoorten en gewoon hout te combineren. Verticale en horizontale elementen van ramen, deuren, dozen en andere producten kunnen worden gemaakt van gelijmd naaldhout, bedekt met eiken planken 8–10 mm (foto 7). Het verdient de voorkeur om de elementen te lijmen en te bedekken met hout met behulp van fenol-formaldehyde-lijmen die stabiel zijn in water.
Afbeelding 7: Gelijmde raam- en deurelementen, bedekt met hardhouten tegels
Montage van frameconstructies en frameconstructies met platen gebeurt met behulp van mechanische, hydraulische of pneumatische klemmen.
Aangepaste ramen en deuren
Voor een overzicht van moderne oplossingen, zie onze houten ramen, hout-aluminium ramen en deuren of stuur een offerteaanvraag.