Столярные строительные изделия и элементы должны быть гигиеничными, красивыми и удобными при их использовании; их можно разделить на рамочные, пластинчатые и рамочно-пластинчатые, прямолинейной и криволинейной формы.
Поведение древесины при изменении температуры и влажности
Под воздействием температуры и влажности древесина может изменять свои размеры в довольно больших пределах. Так, например, при высыхании от предела гигроскопичности (влажности) до полностью сухого состояния, в зависимости от породы, древесина меняет свои размеры вдоль волокон на 0,1 до 0,3%, в радиальном направлении на 3 до 6% и в тангенциальном направлении на 6 до 10%.
Таким образом, в течение года влажность наружных дверей из бука меняется от10к26%. Это значит, что каждая доска в той двери, которая широкая,100 mm, когда он намокает, он увеличивает свои размеры на5,8 mmи на такую же величину усаживается при высыхании. В этом случае между досками появляются трещины.
Этого можно избежать, если столярные изделия сконструировать таким образом, чтобы неизбежные изменения отдельных частей изделия осуществлялись свободно, без нарушения формы и прочности. Так, например, при изготовлении двери со вставкой эта вставка, которая вставляется в пазы вертикальных фризов рамы, должна иметь зазор от 2 до 3 mm, но так, чтобы при полном высыхании она все равно не выходила из паза (рисунок 1).
Картина1: Разрез двери со вставкой
Столярные изделия следует изготавливать из узких цельных или клееных реек (дощатые дверные коробки, столярные доски и т.п.).
Направление нагрузки и соединение элементов
Элементы столярных зданий в процессе эксплуатации не испытывают повышенных статических и динамических напряжений. И все же при конструировании этих изделий следует следить за тем, чтобы направление натяжения совпадало с направлением волокон древесины или незначительно отклонялось от него. В противном случае прочность элементов может существенно снизиться.
Элементы столярных строительных изделий в направлении или под углом соединяются друг с другом с помощью дюбелей и насечек — дюбелей, с помощью клея, шурупов, металлической ленты и гвоздей.
Колпачок и врезной
Чаще всего элементы соединяются с помощью заглушек и пазов. Прочность соединения элементов вилки и насечки зависит от влажности материала и точности вилки и насечки.
Большинство элементов столярных построек соединяются простой или двойной заглушкой, имеющей плоскую или круглую форму. Однако при изготовлении дверей широко используются круглые клинья — дюбели для соединения вертикальных и горизонтальных элементов, дверных коробок со вставками и т. д. Эти соединения не снижают прочность изделия, а обеспечивают 17% экономию древесины по сравнению с другими методами.
При изготовлении дверей, встроенной комнатной мебели, лифтовых кабин и т.п. лицевые части досок и заготовок крепятся на двойную заглушку, с заглушкой и насечкой и с заглушкой и насечкой с зубом. В этих случаях доски и рейки соединяются плоскими или круглыми дюбелями и пазами или вставленными деревянными клиньями (рисунки 2, 3 и 4).
Изображение 2: Дверные элементы клееные
Изображение 3: Подробная информация о соединениях планок
Рисунок 4: Соединение вертикальной и горизонтальной частей двери с помощью вставленных круглых штифтов
Размеры вилки и элементов
Для того, чтобы изделие было цельным и имело достаточную жесткость, должно быть определенное соотношение между размерами заглушки и элементов. Рекомендуются следующие соотношения размеров:
- ширина сердца должна быть равна половине ширины элемента, в котором находится паз;
- длина заглушки должна быть равна всей ширине бруса или доски за вычетом плеч соединения;
- толщина прямой заглушки изготавливается от 1/3 до 1/7, а толщина двойной заглушки от 1/3 до 2/9 толщины элемента;
- размер плеч1/3к2/7для первой вилки и от1/5к1/6толщина элемента для двойной заглушки;
- ширина выреза для двойной заглушки должна быть равна толщине самой заглушки.
Существуют разные типы соединений. Наиболее важные из них приведены на картинке.5.
Картина5: Различные виды столярных соединений
Приклеивание пластин, шпунт-паз
На практике пластины чаще всего крепятся клеем на контактных сторонах, на шпунт-паз с мозгом. При соединении лаг по ширине клеем соединительные стороны лаг необходимо гладко просверлить, быстро собрать в пластины и зажать в зажим клиньями. Склеенные доски следует строгать с обеих сторон на двухстороннем рубанке, чтобы убрать неровности, образовавшиеся при склейке.
Шип и паз могут быть прямоугольными, треугольными, полукруглыми, овальными или «ласточкин хвост». Этот метод чаще всего применяется при изготовлении дверных коробок, паркета, вертикальных и горизонтальных элементов дверей из отходов на специальных станках – сшивочных станках и требует большого расхода древесины, поэтому его следует применять только в случае крайней необходимости.
Соединение с ДСП используется при производстве паркетных полов. Мозг сделан из мягкого дерева.
Шурупы, металлические крепления и деревянные дюбеля.
Саморезами крепятся оконные и дверные элементы, встроенная домашняя мебель, лифтовые кабины и т.п. Перед поворотом винты следует смазать стеарином, растворенным в растительном масле графитом, жиром и тому подобным.
В местах прихода шурупов следует просверлить отверстия, глубина которых примерно равна удвоенной глубине резьбы. Если необходимо соединить два элемента большей толщины, то сверлится отверстие, равное диаметру шурупа.
Соединения с помощью железных крепежей (рисунок 6) на практике используются не часто, но их можно использовать для соединения вертикальных элементов с горизонтальными, для дверей-заполнителей и дверей с заполнением.
Рисунок 6: Соединения с использованием железных креплений
Соединения с помощью гвоздей не применяются для соединения столярных элементов. Деревянные клинья применяются при изготовлении окон, дверей и других столярно-строительных изделий, затем для дополнительной связки элементов в местах их соединения и предотвращения деформации различных рам в процессе их эксплуатации.
Склеивание и сборка конструкций
Характерной особенностью столярных соединений с использованием дюбелей является то, что их можно выполнять только с применением клея. Эти соединения нельзя выполнять без склеивания. Склеенные элементы должны оставаться плотно закрепленными в зажиме не менее 6 часов под давлением от 2 до 12 kg/см².
Массивные элементы столярных изделий можно собрать, склеив более мелкие элементы из одной породы дерева, а также совместив благородные породы и обычную древесину. Вертикальные и горизонтальные элементы окон, дверей, коробов и других изделий могут быть изготовлены из клееной древесины хвойных пород, обтянуты толстыми дубовыми досками.8-10 mm(картина7). Склеивать элементы и покрывать их деревом предпочтительнее с помощью устойчивых в воде фенолформальдегидных клеев.
Картина7: Оконные и дверные элементы клееные, облицованные паркетной плиткой
Сборка каркасно-панельных конструкций производится с помощью механических, гидравлических или пневматических струбцин.
Окна и двери на заказ.
Обзор современных решений смотрите в нашем деревянные окна, дерево-алюминиевые окна и дверь или отправьте запрос котировок.