Wyroby i elementy konstrukcji stolarskich muszą być higieniczne, piękne i wygodne w użytkowaniu; można je podzielić na ramę, płytę i ramę, o kształcie prostoliniowym i krzywoliniowym.
Zachowanie drewna przy zmianie temperatury i wilgotności
Pod wpływem temperatury i wilgoci drewno może zmieniać swoje wymiary w dość dużych granicach. I tak np. podczas suszenia od granicy higroskopijności (wilgoci) do stanu całkowicie suchego, w zależności od gatunku, drewno zmienia swoje wymiary wzdłuż włókien o 0,1 do 0,3%, w kierunku promieniowym o 3 do 6% i w kierunku stycznym o 6 do 10%.
Zatem w ciągu roku wilgotność zewnętrznych drzwi bukowych zmienia się od10Do26%. Oznacza to, że każda deska w tych drzwiach jest szeroka100 mm, gdy zamoknie, zwiększa swoje wymiary o5,8 mmi kurczy się o tę samą wielkość po wyschnięciu. W takim przypadku pomiędzy deskami pojawiają się pęknięcia.
Można tego uniknąć, jeśli wyroby stolarskie są konstruowane w taki sposób, aby nieuniknione zmiany poszczególnych części produktu odbywały się swobodnie, bez naruszania kształtu i wytrzymałości. I tak np. przy wykonywaniu drzwi z wkładką, ta wkładka, którą wkłada się w rowki pionowych fryzów ościeżnicy, powinna mieć szczelinę 2 do 3 mm, ale tak, aby po całkowitym wyschnięciu nadal nie wychodziła z rowka (rysunek 1).
Zdjęcie 1: Przekrój drzwi z wkładką
Wyroby stolarskie powinny być wykonane z wąskich listew masywnych lub klejonych (ościeżnice płytowe, deski stolarskie itp.).
Kierunek obciążenia i połączenie elementów
Elementy budynków stolarskich nie podlegają większym naprężeniom statycznym ani dynamicznym podczas ich eksploatacji. Jednak przy konstruowaniu tych wyrobów należy zwrócić uwagę, aby kierunek naprężenia pokrywał się z kierunkiem włókien drewna lub nieznacznie od niego odbiegał. W przeciwnym razie wytrzymałość elementów może zostać znacznie zmniejszona.
Elementy wyrobów budownictwa stolarskiego w kierunku lub pod kątem łączone są ze sobą za pomocą kołków i nacięć – kołków, za pomocą kleju, wkrętów, taśmy metalowej i gwoździ.
Zaślepka i wpust
Najczęściej elementy łączone są za pomocą wtyków i nacięć. Siła połączenia elementów z wtykiem i karbem uzależniona jest od wilgotności materiału oraz dokładności wykonania wtyku i karbu.
Większość elementów zabudowy stolarskiej łączy się za pomocą wtyczki prostej lub podwójnej, która ma kształt płaski lub okrągły. Jednakże przy wykonywaniu drzwi powszechnie stosuje się kliny okrągłe – kołki do łączenia elementów pionowych i poziomych, ościeżnice z wkładkami itp. Połączenia te nie zmniejszają wytrzymałości produktu, a zapewniają 17% oszczędność drewna w porównaniu do innych metod.
Przy wykonywaniu drzwi, zabudów pokojowych, kabin wind itp. fronty desek i kęsów mocujemy na kołek podwójny, z wtykiem i wycięciem oraz zatyczką i wycięciem z ząbkiem. W takich przypadkach deski i listwy łączone są za pomocą płaskich lub okrągłych kołków i wycięć lub wstawionych drewnianych klinów (zdjęcia 2, 3 i 4).
Zdjęcie 2: Elementy drzwi klejone fornirowane
Obraz 3: Szczegóły połączeń desek
Rysunek 4: Połączenie części pionowej i poziomej drzwi za pomocą włożonych kołków okrągłych
Wymiary wtyczki i elementów
Aby produkt był solidny i miał wystarczającą sztywność, musi istnieć pewna zależność pomiędzy wymiarami wtyku, a elementami. Zalecane są następujące proporcje wymiarów:
- szerokość serca musi być równa połowie szerokości elementu, w którym znajduje się rowek;
- długość kołka powinna być równa całej szerokości belki lub deski pomniejszonej o ramiona łączenia;
- grubość wtyku prostego wynosi od 1/3 do 1/7, a grubość wtyku podwójnego od 1/3 2/9 grubości elementów;
- rozmiar ramion1/3Do2/7dla pierwszej wtyczki i od1/5Do1/6grubość elementu podwójnego kapturka;
- szerokość wycięcia na wtyczkę podwójną powinna być równa grubości samej wtyczki.
Istnieją różne rodzaje połączeń. Najważniejsze z nich zostały pokazane na zdjęciu5.
Zdjęcie5: Różne rodzaje połączeń stolarskich
Klejenie płyt, pióro i wpust
W praktyce płytki mocuje się najczęściej za pomocą kleju po stronach styku, na pióro i wpust z mózgiem. W przypadku łączenia legarów na szerokość za pomocą kleju, należy na gładko przewiercić łączniki legarów, szybko złożyć je w płyty i zacisnąć w zacisku za pomocą klinów. Deski klejone należy strugać obustronnie na strugarce dwustronnej, w celu usunięcia nierówności powstałych podczas klejenia.
Pióro i wpust mogą być prostokątne, trójkątne, półokrągłe, owalne lub w kształcie jaskółczego ogona. Metodę tę najczęściej stosuje się przy wykonywaniu ościeżnic, parkietu, elementów pionowych i poziomych drzwi z odpadów na specjalnych maszynach - automatach do łączenia i wymaga dużego zużycia drewna, dlatego należy ją stosować tylko w przypadku skrajnej potrzeby.
Połączenie z płytą wiórową wykorzystuje się przy produkcji parkietów. Mózg jest wykonany z miękkiego drewna.
Śruby, łączniki metalowe i kołki drewniane
Elementy okien i drzwi, wbudowane meble domowe, kabiny wind itp. Mocowane są za pomocą śrub. Przed obracaniem śruby należy nasmarować stearyną, grafitem rozpuszczonym w oleju roślinnym, smarze itp.
W miejscach, gdzie będą wkręcane śruby, należy wywiercić otwory, których głębokość jest w przybliżeniu równa dwukrotnej głębokości gwintu. W przypadku konieczności połączenia dwóch elementów o większej grubości wierci się otwór równy średnicy śruby.
Połączenia za pomocą łączników żelaznych (rysunek 6) nie są często stosowane w praktyce, ale można je zastosować do łączenia elementów pionowych z poziomymi, do drzwi wypełnianych i drzwi z wypełnieniem.
Rysunek 6: Połączenia za pomocą łączników żelaznych
Połączenia za pomocą gwoździ nie służą do łączenia elementów stolarskich. Kliny drewniane stosowane są przy produkcji okien, drzwi i innych wyrobów budownictwa stolarskiego, następnie do dodatkowego łączenia elementów w miejscach ich łączenia oraz do zapobiegania odkształcaniu się różnych ram w trakcie ich eksploatacji.
Klejenie i montaż konstrukcji
Cechą charakterystyczną połączeń ciesielskich za pomocą kołków jest to, że można je wykonać wyłącznie przy użyciu kleju. Połączenia te nie mogą być wykonane bez klejenia. Sklejone ze sobą elementy muszą pozostać szczelnie w zacisku przez co najmniej 6 godzin pod ciśnieniem od 2 do 12 kg/cm².
Masywne elementy wyrobów stolarskich można łączyć poprzez sklejanie mniejszych elementów z jednego gatunku drewna, a także łączenie gatunków szlachetnych i zwykłego drewna. Pionowe i poziome elementy okien, drzwi, skrzyń i innych wyrobów mogą być wykonane z klejonego drewna iglastego, pokrytego deskami dębowymi 8–10 mm (zdjęcie 7). Zaleca się klejenie elementów i oklejanie ich drewnem za pomocą klejów fenolowo-formaldehydowych, które są stabilne w wodzie.
Zdjęcie 7: Klejone elementy okien i drzwi, pokryte płytkami z twardego drewna
Montaż konstrukcji ramowych i konstrukcji ramowych z płytami odbywa się za pomocą zacisków mechanicznych, hydraulicznych lub pneumatycznych.
Niestandardowe okna i drzwi
Przegląd nowoczesnych rozwiązań znajdziesz w naszych oknach drewnianych, oknach drewniano-aluminiowych i drzwiach lub wyślij zapytanie ofertowe.