Мебельные щиты получают путем склеивания или сращивания ламелей заданных размеров. Тонкие, тщательно отполированные доски сделаны из ясеня, бука, клена, дуба , сосны или лиственницы .

Их используют при изготовлении конструкций из дерева, ступенек, перил лестниц, мебели, внутренней облицовки стен. Их поверхность устойчива к воздействию влаги, возможен вариант монтажа в помещениях с повышенным уровнем влажности, кроме того применяются инновационные технологии, которые защищают дерево от растрескивания и деформаций.

Когда требуется сборка мебельных щитов между собой, потребуются специальные крепежные системы.

Способы крепления

Выбирая способ фиксации строительных изделий, стоит задумываться о двух нюансах: надежности и эстетике. Особенно, если речь идет о производстве мебели, лестниц или внутренней отделке стен. Современная фурнитура для соединения мебельных щитов остается практически незаметной.

Фото 1. Мебельный щит из дуба

Есть несколько способов соединения мебельных щитов между собой. Ознакомьтесь с четырьмя классическими видами крепежа, которые используют мастера уже ни один десяток лет.

1. Конфирматы - крепление для мебельных щитов в виде шурупа с тупым концом и достаточно широкой резьбой. Нарезка резьбы производится при вкручивании, внешняя шляпка закрывается декоративной заглушкой. Позволяет разбирать рабочую конструкцию без потери скрепляющих характеристик.
2. Шканты - проверенное крепление мебельных щитов между собой с высоким уровнем надежности. Сделаны из дерева, обладают цилиндрической формой. Рифленые боковые грани с фасками наглухо вставляются в заранее проделанные отверстия. Для образования прочнейшего соединения применяются строительные виды клея.
3. Стяжка - позволяет провести соединение мебельных щитов под прямым углом. В процессе повторной сборки сохраняется прижимная сила. Совершенно незаметна после установки. Применение эксцентриков желательно при помощи строительного оборудования.
4. Саморезы - позволяют оперативно, просто и надежно соединить два мебельных щита. Предварительно желательно провести просверливание отверстий во избежание трещин и разломов после вкручивания.

Способы крепления пиломатериала к стене

Изначально вам нужно подготовить материал, обрезав его до нужных размеров. Можно использовать обычную ножовку или электролобзик. Неидеальную кромку можно обработать фрезой или замаскировать уголком. Как крепить мебельный щит к стене? Обрезанный до нужных параметров пиломатериал предварительно "посадите" на жидкие гвозди. Когда они схватятся, произведите дополнительный монтаж дюбель-гвоздей. Эстетика гарантирована, ведь можно с легкостью закрыть шапки заглушками в тон, а по периметру установить декоративный плинтус.

Изготовление мебели своими руками приобретает все большую популярность и в силу дороговизны готовых изделий, и благодаря большому количеству исходных материалов, появившихся в свободном доступе. В домашних условиях с минимальным набором соответствующих инструментов реально собрать жизнеспособную мебель, которая будет исправно служить и радовать своим видом. Одним из максимально востребованных способов соединения является склейка, позволяющая получить прочные, монолитные детали. Склеивание может использоваться как самостоятельный крепеж или как дублирующий, при применении внешних элементов, таких, как нагели, шпонки или саморезы.

Клееная древесина своими руками

Перед склейкой детали обрабатываются, это делается не только для очистки поверхности, но и позволяет раскрыть древесные поры. При нанесении клеевой состав проникает через поры в структуру древесины, в межклеточное пространство, и при застывании образует множество тончайших нитей (паутинок), надежно «сшивающих» заготовки между собой. Прочность правильно выполненного шва превышает прочность самой древесины, при тестировании на излом деталь ломается не в месте склейки, а по цельному дереву.

Клейка дерева позволяет получать изделия с лучшими, чем у массивных, параметрами. В процессе склейки подбирают подходящие по фактуре и оттенкам элементы, отбраковывают поврежденные, треснутые и сучковатые участки. В результате у склеенных деталей прочность больше, чем у обычного , а посредством наклеивания на лицевые поверхности тончайшего шпона изделиям придают вид ценнейших пород. Склеенная по всем правилам древесина гораздо меньше коробится, трескается и рассыхается, чем массив.

Чем склеивать древесину. Технология

Существует несколько способов соединения деталей при склеивании.

• Склейка дерева на гладкую фугу – соединение гладких деталей, без увеличения площади проникновения.

• Склейка на микрошип – увеличение площади проникновения на 2,5 – 5 мм за счет создания на детали зубчатого рельефа (с помощью фрезера).

• Склейка на зубчатый шип – увеличение площади проникновения на 10 мм за счет создания зубчатого шипа.

• Склейка на шпунт-гребень (шип-паз, ласточкин хвост, косой шип) – дополнительное сцепление за счет пазового соединения.

Хотя в определенных ситуациях, когда предполагаются особые условия применения, актуальны пазовые и шиповые соединения, в большинстве случаев детали склеиваются на гладкую фугу. Современные клеевые составы проникают глубоко в структуру и создают прочный шов без дополнительной выборки древесины.

Как склеить доски между собой. Параметры

Склеиваемая древесина должна иметь показатель влажности в пределах 8 – 12%, максимум – 18%. Если есть необходимость склеить влажные детали, используют специальный состав, в процессе затвердевания он вытягивает влагу из дерева. При склеивании болванок с различной влажностью не допускается перепад больше 2%, чтобы избежать внутреннего напряжения в клеевом шве из-за деформации более влажной детали. Температура склеиваемых заготовок колеблется в пределах 15 – 20⁰С, поэтому работы проводятся в теплых помещениях (18 - 22⁰С). На холоде большинство составов кристаллизуется, что приводит к ухудшению качества склейки и затрудняет процесс.

Заключительная подготовка древесины (строгание, фугование, обработка наждачкой) проводится непосредственно перед склеиванием, чтобы повысить проницаемость клея и избежать коробления. Важно не только подобрать детали по габаритам, структуре и внешним данным, но и правильно их расположить.

• При склеивании по длине используются планки только одного типа распиловки – тангентальной или радиальной;
• При склеивании и по длине, и по ширине не допускается чередование разных частей древесины – ядро укладывается с ядром, заболонь (молодая, крайняя часть) с заболонью;
• Годовые кольца соседних заготовок из досок или брусков должны быть направлены в разные стороны или под углом друг к другу от 15⁰.

Стандартная толщина мебельных щитов – 2 см, но, чтобы склеить деревянные щиты в домашних условиях, при выборе досок для щита учитывается предположительный отход при обработке, поэтому заготовку подбирают толщиной до 2,5 см. Лишок снимется в процессе первичной обработки, при устранении дефектов, и после склейки, при шлифовании щита. Если распускать для мебельного щита доску в 5 см толщиной, получаются две заготовки с одинаковой текстурой и оттенком, что увеличивает декоративность изделия. Для щитов подбираются доски древесины одной породы, шириной до 120 мм, чтобы была возможность качественно обработать кромки щита, длина болванок должна иметь запас (2 – 5 см).

Клеящие составы

Клеи, используемые для изготовления клееной древесины, подразделяются на две основных группы.

Синтетические – получаемые на базе смол или поливинилацетатных дисперсий (ПВА). Они характеризуются повышенной прочностью получаемого соединения, влагостойкостью, биостойкостью. К недостаткам относится наличие вредных веществ, которые могут выделяться в окружающую среду в процессе работы и дальнейшей эксплуатации. Этим «славятся» составы на базе фенолформальдегидных смол. Современные ПВА дисперсии и их производные нетоксичны и обычно используются в бытовой сфере и считаются универсальными для дерева. Основная масса синтетических смесей готова к употреблению. Нуждается в доводке эпоксидный клей, для работы с ним входящий в комплект отвердитель смешивается с эпоксидной смолой.

Натуральные смеси – животные, растительные, минеральные. Безопасны, дают прочное соединение, но выпускаются в виде полуфабрикатов, которые приготавливаются перед использованием. Как клеить дерево ими: при приготовлении необходимо четко следовать инструкции и соблюдать дозировки, в противном случае качество клея не позволит получить прочное соединение. Для приготовления клея обычно требуется развести концентрат-порошок водой до нужной консистенции (может потребоваться определенный период для набухания) или расплавить твердые частицы. Не допускается прямое воздействие огня, применяется «водяная баня», на которой масса с добавлением воды после набухания расплавляется до однородной консистенции.

Как склеить дерево

При склеивании деревянных поверхностей клей наносится на обе детали равномерным слоем. Толщина слоя зависит от разновидности клея, его консистенции и типа склеиваемых поверхностей – чем тоньше древесина, тем тоньше слой. Клей должен смочить деталь, но не избыточно, при соединении элементов наружу должен выделиться ровный валик. Клеевые потеки удаляются с поверхности, как только немного схватятся, скребком или шпателем. Застывший лишний клей сильно портит внешний вид деталей и усложняет их дальнейшую обработку.

Чем склеить деревянную заготовку.

После нанесения клея детали выдерживают определенный промежуток времени, это позволяет составу проникнуть глубже, одновременно испаряется лишня влага, концентрация клеящих веществ повышается. Во время выдержки не допускается заветривание шва на сквозняке или его запыление. Некоторые разновидности натурального клея (костный, мездровый) нужно наносить в горячем виде, мгновенно скрепляя детали без выдерживания, так как по мере остывания состав теряет свои свойства.

Инструмент для склеивания древесины

Для получения максимально прочного соединения, при склеивании древесина запрессовывается – подвергается сжатию посредством специальных прессов. В домашних условиях для этих целей используют подручные инструменты и средства – тиски, струбцины, кулачковые приспособления, рамки из металлического уголка с зажимными механизмами. Давление при прессовании древесины выдерживается в диапазоне от 0,2 до 1,2 МПа. На производстве возможны большие величины, в домашних условиях таких показателей, чтобы детали конструкции склеились, достаточно.

Клееная древесина своими руками.

При соблюдении технологии склейки клеевой шов получается прочным и надежным, и, в отличие от способа соединения деталей металлическим крепежом, не портит внешний вид.

Для любителей создания предметов обихода своими силами на FORUMHOUSE открыта тема . Как организовать удобный уголок для работы с деревом, можно узнать в статье . В видео о деревянных элементах в загородном доме показаны интересные изделия, сделанные пользователями портала.

ще одна очень занимательная идея от Сергея Новикова. ПО результату она сильно напоминает два предыдущих урока, в которых он делает прямоугольный выпил в детали и кромит его 2 мм кромкой. Но в этом уроке есть принципиальное отличие: мы делаем не сплошную угловую деталь, а стыкуем две детали встык.

Такой способ может пригодится при соединении кусков столешницы " ", или даже при изготовлении фасадов из ЛДСП эконом-класса.

Итак, приступим. Готовим детали к склеиванию: клеим кромку и запиливаем их под углом 45 градусов (делать это надо предельно аккуратно, .
Для работы нам потребуется фрезер с дисковой фрезой. Учитывая, что в качестве шпонки планируется использование куска ХДФ или ДВП, то толщина фрезы должна быть 3,5 мм

Делаем пропил по центру торца соединяемой детали (края пропила не должны быть видны с боков, то есть инструмент заглубляется в материал, отступив от края 10-15 мм.

Аналогичный пах выбирается и на второй детали желательно ставить фрезер с одной и той же стороны на обе детали, в этом случае, даже если вы отклонитесь от центра никаких негативных последствий это не вызовет.

готовим шпонку из обрезка ДВП или ХДФ (она должна быть шириной, как два вылета фрезы, а длиной на 1-2 см короче паза.

Для склеивания подходит любой клей на основе ПВА, например Homakol или Момент СТОЛЯР. Промазываем шкант и склеиваемый торец клеем, вставляем шкант в паз и собираем соединение.

Соединяем обе половины склеиваемой детали. Для надежности, можно зажать их в прижимном приспособлении (их немало придумано), а можно обойтись и без них. Для столешниц актуальны специальные стяжки. Затем удаляем излишки клея, выступившие с места стыка.

После высыхания клея получается вот такое аккуратное соединение без перепада по высоте. Прочность такого соединения на разрыв (без дополнительных усилителей), думаю, не слишком высока, но на сдвиг она вполне достаточна.

Последнее время все большей популярностью при изготовлении мебели пользуются угловые соединения плитных материалов со скосом «на ус». В этой статье наш друг-коллега Сергей Новиков поделится секретами изготовления вот такого нестандартного стыка-заусовки. В отличие от стыка с острым углом, который во-первых достаточно травмоопасен, во-вторых сам подвержен сколам и деформации при минимальных воздействиях, такой вариант лишен вышеперечисленных недостатков.

Итак, сначала посредством шины запиливаем сопрягаемые кромки под углом 45 градусов. В принципе, это можно сделать и на распиловочном станке, но погружная пила с шиной (в 2 прохода) в отношении ЛДСП дает лучшие результаты.

Итак, у нас получаются две детали с острыми углами, перейдем непосредственно к их соединению.

Для усиления прочности стыка нам понадобится ламельный фрезер (думаю, что можно обойтись и обычным, но со специальными приспособлениями (пока в голове только неясные наметки). В выбранные ламельником пазы вставляются вот такие плоские мебельные шканты (ламели).

Они не дают деталькам смещаться во время смещения, а так же добавляют прочности итоговому соединению, занчительно увеличивая поверхность склеивания.

Промазываем сопрягаемые поверхности клеем (подойдут любые ПВА-содержащие клеи).

Соединяем детали и зажимаем струбцинами до полного высыхания клея. После удаления струбцин на углу остаются потеки клея - их можно не удалять, т.к. в дальнейшем они отвалятся сами.

Следующий шаг - ‘это сглаживание угла. Оно проводится либо угловой фрезой (45 градусов), либо цилиндрической фрезой, но для этого фрезер должен иметь угловую базу.

После срезания угла получается вот такой трапециевидный профиль. теперь наша задача облагородить данный угол. Можно, конечно просто покрасить его или налепить кромку, но кромка держаться будет не важно, а при покраске не удастся получить аккуратную ровную поверхность.

Срез необходимо зашпатлевать. В данном случае применяется автомобильная шпатлевка со стекловолокном (что было под рукой) но лучше использовать более гомогенные смеси.

Обезжириваем, шпатлюемую поверхность. Раствор для этого не должен содержать воду. Шпателем наносим состав, втирая его в поры и выравнивая.

После окончательного высыхания, окончательно заглаживаем поверхность шлифовальным брусочком с мелко шкуркой. Теперь прокрашиваем его. Для этого подойдет дешевенькая аэрозольная краска.

Проклеиваем для защиты поверхности края реза малярным скотчем и на 2-3 раза покрываем краской. Для дополнительной стойкости и блеска вскрываем его слоем акрилового лака.

Прежде чем говорить о мебельных соединениях, уточним, что понимают под мебельным изделием. Выделяют следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты.

Деталь – это изделие, изготовленное из материала одного наименования без применения сборных операций (например, ножка стола из древесины и т. п.). Деталями считаются также изделия, изготовленные с применением склеивания, сшивания или сварки (например, гнутоклееная деталь из нескольких слоев шпона и т. п.).

Сборочная единица – это изделие, состоящее не менее чем из двух деталей. Сборочные единицы по своему составу бывают различной степени сложности. К ним относятся изделия определенного функционального назначения (стол, стул, шкаф) и составные части изделий определенного функционального назначения (ящик стола, боковина кресла).

Под комплексом понимают два изделия и более, связанные между собой не сборочными oперациями, а общими эксплуатационными функциями. Комплексы – это наборы и гарнитуры мебели.

Комплект – это два изделия и более, не соединенные сборочными операциями, предназначенные для выполнения вспомогательных функций.

Соединяют элементы в мебельное изделие различными способами. Выбирая то или иное соединение, надо помнить, что оно должно обеспечить надежность и долговечность изделия, его эстетичность.

Все применяемые в мебельном производстве соединения можно разбить на два основных типа: разъемные и неразъемные.

Разъемные соединения позволяют собрать и разобрать конструкцию, а неразъемные соединения не допускают разборку конструкции. Неразъемные соединения осуществляют с помощью клея, гвоздей, скоб и бесшурупной фурнитуры.

Разъемные соединения подразделяются на стационарные и подвижные. Стационарные обеспечивают постоянное взаимное расположение соединяемых частей. К ним относят соединения на стяжках, шурупах и шкантах без клея. Разъемные подвижные соединения обеспечивают перемещение элементов изделия относительно друг друга в заданном направлении. Подвижные соединения – это соединения на петлях, роликах, а также на направляющих.

Неразъемные соединения

Самой распространенной группой среди неразъемных соединений являются соединения с помощью клея. Клеевые соединения имеют ряд положительных качеств: они технологичны, имеют высокую прочность, повышают формоустойчивость изделия, снижают вероятность растрескивания деталей.

Рассмотрим шиповые соединения. Основные элементы шиповых соединений: шип, гнездо, проушина, шпунт, гребень. Шип – это выступ на конце детали, имеющий определенную форму и размеры. Шип входит в гнездо, проушину или шпунт. Гнездо – это отверстие или углубление в детали. Проушина – отверстие на конце детали, открытое с двух или трех сторон. Форма и размеры шипа должны соответствовать форме и размерам гнезда или проушины.

Шпунт (паз) – это углубление в детали. Гребень – выступающая часть детали, совпадающая по форме и размерам со шпунтом. Элементы шиповых соединений показаны на рисунке.

Рис. 53 . Элементы шиповых соединений: 1 – паз, 2 – гребень, 3 – шип круглый, 4 – плоские шипы, 5 – проушина, 6 – гнездо плоского шипа, 7 – гнездо круглого шипа

По форме шипы бывают плоскими, круглыми, трапециевидными (ласточкин хвост) и зубчатыми. Шипы могут быть цельными (выполненными на конце детали) и вставными (являющимися самостоятельными деталями). Плоскости боковых граней шипов называются щечками.

Вставные круглые шипы называют шкантами.

Уступы, образующие переход от бруска к телу шипа, называют заплечиками. Длина шипа – это расстояние от торцевой грани шипа до заплечиков. Толщина шипа – расстояние между щечками шипа, ширина – поперечный размер щечки.

Обычно с помощью шипов образуют соединения: угловые концевые, угловые серединные, угловые ящичные, по длине и по кромкам.

Шиповые соединения бывают: сквозные (торец шипа выходит своей торцевой гранью на видимую поверхность); открытые (после соединения поверхность верхней грани шипа становится видимой); с потемком (после соединения все боковые грани шипа становятся невидимыми); с полупотемком (после соединения видна часть верхней грани шипа); на прямой шип (грани элементов шипового соединения взаимно перпендикулярны); на ус (торцевые грани соединяемых брусков срезаны под острым углом, чаще всего 45°).

Прочность шиповых соединений зависит от площади склеивания и плотности соприкосновения элементов.

Угловые концевые, серединные и ящичные соединения служат для создания объемных конструкций (рамок, коробок, ящиков). Соединения на шип прямой открытый одинарный, двойной или тройной отличаются друг от друга по прочности, поэтому выбор соединения определяется, как правило, величиной нагрузок при эксплуатации.

Рис. 54 . Виды шиповых соединений: 1-5 – соединения по длине; 6-11 – соединения по кромкам; 12-22 – угловые концевые соединения, 27-31 – угловые ящичные соединения

Соединения на шип с потемком и полупотемком (сквозные или несквозные) по прочности уступают открытым шиповым соединениям, но они предохраняют бруски от выворачивания при сборке.

Надо иметь в виду, что во всех несквозных соединениях между торцом шина и стенкой гнезда предусматривается зазор (не менее 2 мм). Это делается для того, чтобы избежать разрушения конструкции при неизбежной деформации, вызванной гигроскопичностью древесины.

В мебельных изделиях наиболее распространены шкантовые соединения. Эти соединения обладают следующими положительными качествами: по сравнению с иными шиповыми соединениями трудоемкость изготовления элементов соединения (отверстия и шканта) минимальная; применение шкантовых соединений позволяет экономить до 10% материала соединяемых деталей; основным конструкционным материалом для мебельных изделий являются древесностружечные плиты, а изготовление шипов и проушин на них невозможно из-за структуры плиты. В то же время шкантовые соединения деталей из древесностружечной плиты дают необходимую прочность.

Соединения на ус применяют в случаях, когда необходимо скрыть торцы соединяемых деталей. Усовые соединения по прочности и технологичности уступают прямым угловым соединениям.

Наиболее технологичные усовые соединения со вставными шипами (плоскими или шкантами).

Из всех ящичных шиповых соединений наиболее прочно соединение на шип ласточкин хвост. В мебельной промышленности из-за низкой технологичности его применяют редко, при изготовлении мебели дома этот минус особого значения не имеет.

Наиболее технологичным считается шкантовое соединение, которое обеспечивает также достаточную прочность. Число шкантов зависит от размеров ящика и предполагаемых нагрузок. Увеличение числа шкантов осложняет сборку, поэтому в одном соединении не рекомендуется применять более шести шкантов.

Для чего служат соединения по длине, ясно. Они позволяют из маломерных отходов изготовить полноценные детали. Наиболее распространено для этой цели зубчатое клееное соединение. Оно обеспечивает высокие показатели прочности на растяжение и на изгиб.

Зубчатые клеевые соединения в зависимости от выхода элементов шипов на пласть и кромку могут быть вертикальными (выход поверхности элементов шипов на пласть детали), горизонтальными (выход поверхности элементов шипов на кромку детали) и диагональными (выход поверхности элементов шипов на пласть и кромку).

Прочность зубчатого шипового соединения зависит от длины шипа и уклона пластей. Уклон должен составлять соотношение не менее 1:8, только тогда обеспечиваются оптимальные условия сборки.

Соединения по длине на ус и клиновидное обладают высокой прочностью, но трудоемки.

Соединения по длине шипов в торцевой паз и вполдерева предусматривают соприкосновение торцевых поверхностей, что ослабляет прочность. Такие соединения можно рекомендовать в конструкциях, где они работают на сжатие.

Соединения по кромкам служат для увеличения размеров деталей по ширине. Эти соединения, как и соединения по длине, помогают снизить материалоемкость конструкций. С другой стороны, они выручают, если нет доски нужной ширины. Из этой группы соединений наиболее технологично соединение на гладкую фугу, так как оно не трудоемко. Поскольку профиль сопряжения представляет собой гладкую поверхность, в соединении можно обеспечить высокую плотность соприкосновения склеиваемых деталей, что создает условие большой прочности соединения.

Соединение по кромкам на шкантах целесообразно для сопряжения нешироких деталей (увеличение числа шкантов повышает трудоемкость сборки соединения). Прочно и технологично соединение по кромкам на вставную рейку. Рейка может быть из клееной фанеры или древесины с поперечным расположением волокон.

Соединения методом фолдинг (от английского folding – складной). Оно применяется для создания корпусных и ящичных конструкций. Сущность метода состоит в получении короба из плоского щита, у которого в поперечном направлении прорезаны клиновидные пазы. С внешней стороны щита под пазами приклеивают пленку. В пазы наносят клей, затем короб складывают. Пленка обеспечивает достаточную пластичность и прочность поверхности сгиба в момент складывания.

Рис. 55 . Соединение методом фолдинг

Есть и другой вариант этого соединения. Паз полностью отделяет одну часть щита от другой. При этом клеевой coстав, нанесенный ранее в зону выборки паза, выполняет роль шарнирного элемента, который впоследствии удаляется. Этот способ применяют при облицовывании натуральным шпоном или слоистым пластиком. Сборка методом фолдинг точнее, чем при традиционном способе, элементы склеиваются более прочно благодаря высокой точности операции и равномерному сжатию элементов. Этот метод можно использовать на плоских элементах, прошедших стадию отделки.

Облицовывание – также способ соединения деталей. Облицовыванием называется склеивание поверхностей заготовки тонким материалом. Облицовывание позволяет сокращать расход ценных материалов, создавать поверхности, обладающие высокими эстетическими, функционально-гигиеническими и прочностными показателями. При облицовывании облицовку приклеивают к основе.

Облицовка выполняют из натурального или синтетического шпона, полимерных или термореактивных пленок, декоративного бумажно-слоистого пластика, кромочного материала, искусственных кож, пористо-монолитных пленок, тканей.

Как правило, основой служит древесина малоценных пород, древесноволокнистые, древесностружечные и столярные плиты, клееная фанера.

Применяют облицовывание одно– и двустороннее. Если деталь имеет форму щита или ее ширина в 2 раза больше толщины, облицовывание должно быть двусторонним, иначе появятся неуравновешенные внутренние напряжения, которые вызовут коробление детали.

При двустороннем облицовывании во избежание коробления желательно обе стороны щита облицовывать материалом, одинаковым по породе, толщине и направлению волокон. Обычно для экономии строганого шпона внутренние поверхности элементов (например, боковой стенки шкафа) облицовывают более дешевым материалом. В этом случае нужно учитывать соответствие толщин облицовок и их модулей упругости. Необходимо, чтобы произведение модуля упругости на величину толщины одной облицовки было равно произведению размера толщины на модуль упругости другой облицовки.

Применяют облицовывание в один и в два слоя. Двухслойное облицовывание дает поверхность высокого качества, но применяется редко, так как оно повышает материалоемкость изделия.

При облицовывании нужно учитывать направление волокон облицовки и основы (не должно совпадать). Обычно их располагают под углом 45-90° друг к другу. Облицовывание с параллельным направлением волокон облицовки и основы допустимо только в случае, если отношение ширины и толщины основ не более чем 3:1.

Рассмотрим также соединения при помощи гвоздей и крепежных скоб. Надо отметить, что применение того или иного вида соединений кроме общих, объективных причин, связано с традиционными методами изготовления мебельных изделий. У нас при изготовлении мебели гвоздевые соединения всегда применялись крайне редко. Сейчас их используют для крепления деталей из тонких листовых материалов, массива, отдельных видов фурнитуры, а также при изготовлении мелких элементов мебели.

Гвозди имеют различные размеры по длине и толщине. Форма сечения гвоздей бывает круглой, прямоугольной, с насечкой, с винтовой или кольцевой резьбой. Гвозди различают также в зависимости от материала (стальные, медные, алюминиевые и т. д.). Для продления срока службы гвозди покрывают нейлоном, цинком, а также цементируют.

Принято прочность гвоздевого соединения характеризовать таким показателем, как сопротивление выдергиванию. Этот показатель зависит от размеров гвоздя и сечения, материала соединяемых деталей. Чем больше размер гвоздя и сложнее форма сечения, тем выше его сопротивление выдергиванию. Материал соединяемых деталей на прочность соединения влияет так: чем большую плотность имеет материал соединяемых деталей, тем прочнее соединение.

Прочность соединения зависит также от взаимного расположения оси гвоздя и волокон детали, в которую он забит. Самая малая прочность у гвоздя, забитого в торец древесины.

Сопротивление выдергиванию из пласти древесностружечной плиты несколько выше, чем сопротивление выдергиванию из древесины сосны. Но в слоистые и клееные материалы гвозди забиваются плохо.

Соединение гвоздя с кромкой древесностружечной плиты очень непрочное.

На прочность соединения большое влияние оказывает влажность древесины. Так, с повышением влажности прочность падает. Это нужно учитывать при конструировании мебели для дачного домика.

Чтобы исключить растрескивание материала, важно правильно расположить гвоздь относительно торцевой поверхности и кромки плиты. Гвоздь следует располагать на расстоянии не ближе 15 диаметров от торца и 10 диаметров от кромки детали. В прикрепляемую деталь гвоздь должен войти минимум на 2/3 его длины.

При креплении деталей из тонких листовых материалов, тканей, некоторых полимерных деталей, пружин применяют соединение скобами. Скобы изготавливают из плоской или круглой проволоки. Соединение скобами не обладает большой прочностью. Размер скобы выбирают в зависимости от соединения. Для крепления листовых материалов высота скобы должна быть выше толщины детали не менее чем в 3 раза.

Разъемные соединения

В мебельных соединениях весьма распространены соединения шурупами, хотя они считаются трудоемки. Соединения шурупами применяют для крепления фурнитуры и других элементов.

Шурупы различают в зависимости от длины резьбы и формы головки. Форма головки бывает полукруглая, плоская (потайная), полупотайная и шестигранная. На поверхности головки есть прорезь в форме паза или двух перекрещивающихся пазов для довинчивания шурупа.

Прочность соединения шурупами выше гвоздевого соединения. Сопротивление выдергиванию шурупа зависит от его размеров, длины резьбы и материала соединяемых деталей. Чем выше плотность материала, тем прочнее соединение. Прочность соединения шурупами, ввинченными вдоль волокон, почти в 2 раза ниже прочности соединения шурупами, у которых ось перпендикулярна направлению волокон. По-разному удерживают шуруп пласть и кромка древесностружечной плиты (сопротивление выдергиванию из кромки плиты очень незначительное).

Размер шурупа выбирается в зависимости от предполагаемых нагрузок и толщины присоединяемой детали. Шуруп должен войти в деталь, к которой производят крепление, на?-2/3 всей длины. С каждым увеличением диаметра шурупа на 0,5 мм сопротивление выдергиванию увеличивается до 0,5 МПа, а при увеличении глубины ввертывания на каждые 5 мм сопротивление выдергиванию увеличивается до 3 МПа. Длина резьбы должна быть равной глубине ввинчивания, поэтому для крепления тонких деталей надо брать шурупы, имеющие нарезку резьбы по всей длине.

При соединении деталей шурупами в деталях необходимо выбирать отверстия. Диаметр отверстия у прикрепляемой детали равен диаметру шурупа в ненарезанной части. Диаметр отверстия у детали, относительно которой производят крепление, равен внутреннему диаметру резьбы шурупа.

Применяют шурупы для установки многих видов петель, защелок, задвижек, направляющих и др., для крепления конструктивных элементов небольшой толщины (стенок и дна ящика).

Несмотря на то, что шурупы относятся к разборным соединениям, многократно собирать и разбирать их не рекомендуется, так как прочность соединения каждый раз снижается на 10%.

Соединения с помощью стяжек. Стяжки – это специальное крепежное устройство, которое обеспечивает необходимую плотность и прочность соединения элементов, расположенных друг относительно друга в определенном положении. Чаше всего стяжки соединяют элементы под углом 90?.

Рис. 56 . Соединения стяжками: а–г – винтовыми (1 – винт; 2 – гайка; 3 – уголок; 4 – шайба; 5 – заглушина); д – эксцентриковой (1 – гайка, 2,3 – винт или стержень; 4 – эксцентрик, 5 – заглушина)

Стяжки должны обеспечивать быструю и надежную сборку изделия, не мешать его эксплуатации и не ухудшать внешний вид. Конструкция стяжек должна исключать возможность самопроизвольного разъединения элементов при нормальной эксплуатации. Различают следующие основные типы стяжек: винтовые, эксцентриковые и крючковые.

Винтовые стяжки применяются нескольких видов. Они отличаются проработкой отдельных элементов, но главными деталями всех винтовых стяжек являются винт и гайка. Прочность крепления элементов стяжки обеспечивается за счет резьбового соединения.

На рисунке (а–в ) показана винтовая стяжка, которая состоит из винта, гайки, шайбы и заглушины. Этот вид стяжки можно использовать для угловых концевых и серединных соединений стенок корпусной мебели. Эти соединения достаточно прочные. Крепежные элементы стяжки располагают в отверстиях, закрытых заглушиной, поэтому возможна установка стяжка на открытых участках изделия. Стяжка не ухудшает эстетические и функциональные качества изделий. К недостаткам стяжки этого вида относят большую трудоемкость установки. При изготовлении мебели в домашних условиях производительность труда принципиального значения не имеет, так что эта конструкция вполне применима.

Стяжка под буквенным индексом «б» также содержит винт, гайку и заглушину. Она обеспечивает большую прочность, чем стяжка «а», но ее недостатком является выход головки винта на лицевую поверхность изделия, что ухудшает внешний вид мебели и исключает возможность блокирования изделий в «стенку».

Оба типа винтовых стяжек требуют при сборке корпусов дополнительной фиксации стенок шкантами.

Стяжка, представленная на рисунке под индексом «г», состоит из гаек, уголка, винта. Она прочно соединяет стенки корпуса изделия, дополнительной фиксации стенок шкантами не требуется. Но выход крепежных элементов наружу изделия ухудшает внешний вид и снижает функциональнее и эстетические качества. В высококачественных мебельных изделиях эти недостатки недопустимы.

Эксцентриковые стяжки бывают нескольких видов. Основные элементы этого типа стяжки – гайка, винт или стержень, эксцентрик и заглушина. Ось эксцентрика смещена относительно оси его вращения. Поворотом эксцентрика осуществляется его заклинивание, что и обеспечивает соединение. Это соединение уступает по прочности соединению на винтовых стяжках, но менее трудоемко. Оба вида стяжек обеспечивают аналогичные эстетические и функциональные качества изделия.

Крючковые стяжки конструктивно очень просты. Это металлические пластины с вырезами и крючками, посредством которых они соединяются друг с другом. Пластины крепят шурупами. Крючковые стяжки можно применять в случаях, когда соединения испытывают нагрузки в одном направлении.

Соединения на петлях едва ли не самые распространенные. В мебельных изделиях применяют следующие типы петель: карточные, пятниковые, стержневые, ломберные, четырехшарнирные и двухшарнирные. Петли применяют для навески дверей, крепления откидных крышек столов.

Петли карточные состоят из двух пластин, соединенных шарнирно. Петли могут быть разъемными и нepазъемными, правого и левого исполнения. Разъемные петли более технологичны, так как их установка требует меньших трудозатрат. Крепят карточные петли шурупами к кромке или пласти двери и вертикальной стенке корпуса. Из-за недостаточной прочности крепления шурупами в кромке древесностружечной плиты, карточные петли делают изогнутыми или упрочняют кромки плит.

Рис. 57 . Петли для навески щитовых дверей: а – одношарнирные карточные; б – одношарнирные пятниковые; в – одношарнирные стержневые, г – петля двухшарнирная ломберная; д – четырехшарнирная комбинированная; е – двухшарнирная комбинированная; 1, 3 – карты; 2 – ось; 4, 5 – пластины; 6 – стержень, 7 – серьга; 8 – чаша; 9 – корпус; 10 – винт, 11 – планка

Разновидностью карточных петель является рояльная петля. Ее крепят на всю длину двери. Большое число шурупов, используемых для ее установки, делает этот вид петли нетехнологичным, что и ограничивает ее применение.

Пятниковые петли состоят из пластин, поворачивающихся в горизонтальной плоскости. Пластины крепят к кромкам дверей, в которых выбирают углубления на толщину пластины, и к горизонтальным стенкам корпуса. Выход элементов этой петли на лицевые поверхности ухудшает внешний вид изделия. Кроме того, кромки дверей из древесностружечных плит при установке этих петель необходимо упрочнять, что снижает технологичность конструкции. Эти недостатки ограничивают применение пятниковой петли.

Для навески стеклянных распашных дверей используют пятниковые петли в виде металлической скобы с осью. В скобу устанавливают прокладки, а между ними – стеклянное полотно двери, которое фиксируют винтами. Ось вставляют в отверстие металлической пластины, прикрепленной к горизонтальным стенкам корпуса шурупами. Петля обеспечивает прочное и надежное соединение.

Рис. 58 . Петли для навески стеклянных дверей

Стержневые петли устанавливаются в кромку двери. Эти петли состоят из двух стержней (гладких или с резьбой) и фиксирующего винта. Прочность соединения стержневыми петлями зависит от упругих свойств материала, в который вставляются стержни.

Ломберные петли обеспечивают поворот вокруг оси на 180°. Они состоят из двух пластин, прикрепляющихся шурупами, оси и серьги. Ломберные петли применяют для установки откидных полукрышек столов.

Четырехшарнирные петли – более распространенный тип разъемного соединения. Они состоят из корпуса, планки и установочного винта. Корпус и планку крепят соответственно к двери и стенке шурупами, а соединяют установочным винтом, с помощью которого можно регулировать навеску двери – зазор между дверью и величину выступа боковой стенки.

Четырехшарнирные петли бывают без фиксации и фиксирующими, обеспечивающими плотное примыкание двери к корпусу изделия. Фиксация осуществляется за счет специальных пружин в корпусе петли.

Эти петли обеспечивают надежное и высоко технологичное соединение.

Для установки откидных дверей применяют двухшapнирные (секретерные) петли. Они состоят из пластин и корпуса, которые соединены между собой шарнирно. Пластину крепят к горизонтальной стенке изделия, а корпус крепят к двери.

Для установки ящиков, полок, раздвижных дверей используют направляющие. Они бывают роликовые и телескопические, в виде планок и полозков. Направляющие к стенкам изделий крепят шурупами, гвоздями, скобами или вставляют в пазы стенок. Планки и полозки изготовляют из древесины, металла, фанеры, полимерных материалов. Конструктивно направляющие делят на одинарные и двойные, врезные и накладные.

Рис. 59 . Направляющие: а – телескопические; б – роликовые

Телескопические направляющие обеспечивают плавное выдвижение ящика с нагрузкой до 250 Н на всю его глубину. Телескопический механизм состоит из верхней и нижней направляющих и каретки. Верхняя и нижняя направляющие имеют по четыре отверстия под шурупы. Каретка снабжена четырьмя вращающимися роликами, при помощи которых происходит ее движение в направляющих. На верхней направляющей установлен неподвижный упор – ограничитель хода каретки. На нижней направляющей установлен свободно вращающийся ролик, ограничивающий ход направляющей и способствующий легкому перемещению каретки.

Направляющие и каретки изготовлены из листового металла (сталь или алюминиевый сплав), а ролики – из полиэтилена низкого давления или полиамида. Упоры резиновые.

Более просты конструктивно нетелескопические роликовые направляющие. Они состоят из нижней и верхней планок и роликов.

Бесшурупная фурнитура. Основным элементом при креплении бесшурупной фурнитуры является дюбельный элемент, отлитый заодно с ее корпусом. Дюбель имеет форму с заостренными кольцевыми или полукольцевыми выступами. Высота втулок в зависимости от вида фурнитуры составляет 10, 12 мм, диаметр – 8,7; 11,5; 35,8 мм. Бесшурупную фурнитуру устанавливают на специальном оборудовании методом запрессовывания дюбелей в заранее высверленные отверстия.

Рис. 60 . Бесшурупная фурнитура: а – стяжка, б – планка петли, в – магнитная защелка, г – схема установки

Не всегда крепежные дюбели можно отлить заодно с изделием фурнитуры, поэтому иногда их крепят с помощью резьбовых соединений.