Соединение «гнездо – шип»

Этот вариант наиболее часто используется для соединения деталей из древесины, так как дает наиболее аккуратное, прочное и жесткое сочленение. Для его выполнения требуются внимательность и наличие определенного опыта и навыков. Дело в том, что при неправильном выполнении соединение «гнездо – шип» (рис. 180, и) будет не только неэстетично выглядеть, но и не обеспечит требуемой прочности конструкции.

Данное соединение состоит из паза, выдалбливаемого или высверливаемого на конце одного деревянного элемента, и шипа, выполненного на конце другого. Желательно, чтобы заготовки были одинаковой ширины. При разной толщине паз проделывается в более толстой детали, а шип – в тонкой.

Шиповое соединение следует выполнять в следующей последовательности. Сначала на боковой стороне заготовки рейсмусом сделайте две риски, параллельные друг другу. Расстояние между ними должно соответствовать ширине будущего шипа. Чтобы он получился ровным, сделайте разметку с двух сторон.

Наиболее удобными инструментами для выпиливания шипов являются лучковая пила и ножовка с узким полотном и мелкими зубьями. Обратите внимание на то, что в процессе работы зубья пилы должны проходить вдоль разметочной линии, по ее внутренней кромке. Чтобы вам было удобнее, предварительно зажмите деталь в тисках. Постарайтесь изготовить шип чуть большего размера. При необходимости вы всегда сможете убрать лишние миллиметры, а если шип окажется короче, чем нужно, то работу придется делать снова.

С помощью долота или стамески выполните во второй детали гнездо (паз). Его размеры должны точно соответствовать параметрам шипа. Удобнее всего предварительно просверлить отверстия по периметру паза и лишь после этого приступать к долблению. Затем аккуратно обработайте края стамеской.

Критерием правильности выполнения соединения является плотное прилегание поверхностей кромок шипов к стенкам гнезда. Благодаря этому получится хорошее сцепление при склеивании. Чтобы сделать посадку шипов в пазы более тугой, их размеры должны быть больше гнезда на 0,2–0,3 мм. Превышать эту величину нельзя, иначе в процессе посадки шипа в гнездо может произойти раскол тетивы. Меньший допуск также нежелателен, поскольку в этом случае соединение будет постепенно терять свою прочность в процессе эксплуатации конструкции.

Шиповое соединение деталей предполагает склеивание и фиксацию гвоздями, деревянными нагелями или шурупами. Ввинчивая шурупы, не забывайте о том, что работа существенно упростится, если вы предварительно высверлите отверстия. Головки шурупов прячутся впотай, который делается с помощью зенковки. Направляющее отверстие должно составлять две трети диаметра винта и быть примерно на 6 мм короче.

Хорошей альтернативой металлическим шурупам и гвоздям являются деревянные нагели. Под них выполняется шиповое соединение в поперечном направлении. Смажьте нагель клеем и поместите в гнездо. Обратите внимание на то, что посадка должна быть достаточно тугой. Важное условие прочности соединения – влажность материала, из которого изготовлены нагели, должна быть ниже, чем у деревянных элементов, для которых они предназначены. Если это требование соблюдается, то после установления баланса влажности нагели слегка увеличиваются в диаметре, что обеспечивает дополнительную надежность соединения.

Важно всегда соблюдать уровень влажности в соединяемых деталях, так как именно от него зависит срок эксплуатации готового изделия. При различной влажности сочленяемых элементов усыхание древесины сопровождается уменьшением размеров шипа, что приводит к разрушению соединения. Поэтому у соединяемых деталей она должна быть одинаковой. Если древесина используется для строительства наружных конструкций и уличной мебели, ее влажность должна находиться в пределах 22–25 %.