Соединение бруса: инструкция по монтажу своими руками, особенности способов “ласточкин хвост”

Основные виды соединений деревянных деталей

Надежность и эстетика сложных конструкций из дерева во многом зависит от правильного выбора способа соединения ее составных частей. Особенно это актуально для каркасных изделий, несущих конструкций, где параметры безопасности выходят на передний план.

Качественное соединение деревянных деталей – залог долговечности, основа привлекательного вида изделия, показатель мастерства и профессионализма плотника и столяра.

Выбор вида соединения

Вообще, видов соединений деревянных заготовок существует огромное количество, поэтому рассказать можно только о некоторых из них, наиболее распространенных.

Одним из самых простых способов нарастить деревянную деталь (брус, бревно, доску), увеличить ее ширину является торцевое соединение. Существует несколько вариантов его реализации. Часто применяют простой и функциональный метод в половину толщины (вполдерева). В зависимости от предполагаемой нагрузки на деталь срез может быть ровным или косым. В отдельных случаях стык укрепляют с помощью фигурных вырезов – замков. Данный тип соединения препятствует растяжению, скручиванию, изгибу. Так сращивают брус между собой с целью удлинения.

Создание объемных рам или деревянных каркасов требует надежных соединений под различными углами. В этом случае рационально использовать соединение типа шип-паз или шип-проушина. Узлы в месте стыка деталей выдерживают нагрузку смещения, изгиба и сжатия. Если конструкции необходима высокая стойкость на разрыв, вырезы делают трапециевидной формы.

Дополнительные связи каркасных изделий, придающие жесткость конструкции, реализуют с помощью Т-образных или крестообразных соединений. Основная нагрузка на стыках – сжатие, смещение и разрыв. В особых случаях конструкцию дополнительно усиливают металлическими уголками, шурупами или гвоздями.

Для соединения досок между собой в коробчатые конструкции под прямым углом удобно использовать специальный ящичный паз. Как понятно из названия, данный способ часто применяют для создания объемных конструкций, в том числе ящиков для мебели. Качественно изготовленный ящичный стык выглядит монолитно, имеет привлекательный вид и выдерживает внушительные нагрузки. При создании деревянной мебели часто используют соединение на шкантах, нагелях и домино (когда паз имеет продолговатую форму, в отличие от круглого шканта).

Шиповое соединение (шип-паз)

Самым простым и одним из самых надежных является соединение шип-паз. Оно широко применяется в столярном деле. Подобным способом собирают в единое целое деревянные детали оконных рам, изготавливают самые различные детали корпусной мебели, листы фанеры. Суть данного способа состоит в том, что на торце одной соединяемой детали делают шип, который вставляется в паз другой детали и фиксируется в нем.

Для работы удобно использовать специальный ламельный фрезер, за неимением такового можно обойтись простым ручным инструментом. Понадобится:

  • ручная обушковая пила с мелким зубом;
  • электрическая или ручная дрель;
  • несколько стамесок разной ширины;
  • наждачная бумага;
  • измерительный инструмент, угольник и карандаш.

Сначала размечают заготовки. Параметры шипа и паза зависят от параметров деревянных деталей и конфигурации изделия, тем не менее стоит учитывать несколько общих рекомендаций.

Важно! Толщина шипа должна составлять примерно треть толщины детали, ширина – 70-80% ширины, длина должна равняться толщине соединяемой заготовки.

Параметры паза также должны соответствовать этим критериям. В любом случае важно следить за тем, чтобы размеры шипа и паза совпадали. Детали должны соединяться легко, без нажима, но не выпадать под собственным весом. Не должно быть люфтов, щелей и перекоса.

Первым вырезают паз, такая последовательность вызвана тем, что шип гораздо проще подгонять под паз, чем наоборот. С помощью пилы делают пропилы, лишнюю древесину удаляют с помощью дрели, дно паза и стенки выравнивают стамесками.

Далее делают шип. Брусок зажимают в тиски и ручной ножовкой удаляют лишнюю древесину. До требуемых размеров шип доводят с помощью стамесок и шлифовальной шкурки.

В большинстве случаев для фиксации деталей достаточно одного лишь столярного клея, обеспечить максимум прочности помогут шурупы или гвозди.

Соединение вполдерева

Достаточно часто в столярном деле используют различные варианты стыков вполдерева (простой или прямой замок). Данный тип сборки деревянных конструкций характеризуется простотой изготовления и высокой надежностью. Различают следующие его разновидности:

  • поперечное соединение;
  • вполдерева – ласточкин хвост;
  • угловое соединение;
  • на ус;
  • сращивание вполдерева.

Первые два способа применяют для соединения деталей, перекрещивающихся под прямым углом. Особенно популярен ласточкин хвост, в котором форма выреза представляет собой трапецию и боковые стороны идут не под прямым углом. Паз замка слегка расширяется от торца, обеспечивая более надежную фиксацию. Надо отметить, что шиповое соединение тоже может называться ласточкин хвост, если шипы вырезаны в виде трапеций.

Второй и третий способы формируют законченный угол. Сращивание применяют в случае необходимости увеличить длину заготовки.

Как сделать поперечное соединение

Одним из самых простых является поперечное соединение. Оно отличается простотой изготовления, овладеть его премудростями может даже начинающий плотник. Работа выполняется в следующем порядке:

  • делается разметка. Соединяемые детали накладывают друг на друга. С помощью линейки прочерчивают линию среза. Рейсмусом наносят разметку по толщине;
  • первая деталь зажимается в тиски. Ручной пилой, аккуратно, по линиям делается распил до пометки, оставленной рейсмусом. Заготовка поворачивается. Делается второй пропил;
  • заготовку вынимают из тисков. С помощью острой стамески и деревянного молотка-киянки удаляют часть древесины между пропилами;
  • обрабатывают вторую деталь;
  • плоскости выравнивают с помощью наждачной бумаги или абразивного бруска.

Теперь можно стыковать деревянные заготовки. Соединение должно быть плотным, без люфтов и зазоров. Если изделие будет неразъемным, стыки промазывают столярным клеем, конструкция дополнительно усиливается шурупами.

Формирование углов на ус

Одним из лучших способов создания углов различных объемных изделий является стык на ус. Он позволяет создать монолитную конструкцию, скрыть волокна торца, тем самым обеспечить привлекательный вид. Этот способ подходит для самых разнообразных изделий, но чаще всего применяется для изготовления рамок и деталей корпусной мебели.

Для создания соединения в каждой из деревянных деталей делают пропилы под углом, равным половине угла, под которым встречаются заготовки. Чаще всего этот угол прямой, следовательно, запилы выполняют под 45 градусов, тем не менее угол может варьироваться в широких пределах. Работы выполняют по следующему алгоритму.

Вначале размечают детали. Важно не забывать, что разметка выполняется по длинной стороне, в противном случае можно не угадать с размерами.

На кромках, которые будут соединены, проводят линию под требуемым углом. Комбинированным угольником разметку переносят на каждую сторону заготовки. Затем выполняют распил, для которого лучше использовать электрическую торцовую пилу, но можно работать и ручным инструментом. Работая ножовкой, важно контролировать угол среза, нелишним будет воспользоваться бруском в качестве направляющей.

Готовые детали прикладывают друг к другу, проверяя точность подгонки. Неровности придется сгладить ручным рубанком, довести угол с помощью шлифовальной шкурки. На обе поверхности наносится столярный клей, и с помощью струбцин изделие фиксируется. Дополнительной прочности можно добиться с помощью гвоздиков. Работая молотком, важно контролировать силу удара, чтобы заготовки не сдвинулись.

Особо ответственные соединения усиливают с помощью брусков, которые вклеивают во внутренний угол. Стык, который не будет виден, можно дополнительно укрепить металлическим угольником.

В результате качественно выполненной работы получится идеальный шов. Если же образовалась небольшая щель, то ее можно скрыть, расправив прилегающие волокна древесины с помощью гладкой цилиндрической поверхности. Для этого подойдет стержень обычной отвертки.

Шип в проушину

Угловые и тавровые (пример: Т-образное соединение оконной рамы) пересечения удобно выполнять методом шип-гребень в проушину. В данном случае проушину делают в торце вертикальной детали, пропилы под шип – в горизонтальной ее составляющей.

Работа начинается с разметки проушины. Толщина заготовки делится на три. Тонкой ножовкой делают пропилы на глубину, равную ширине другой заготовки. С помощью стамесок удаляют лишнюю древесину, стенки проушины выравнивают наждачной бумагой.

Размечают вторую заготовку. Ширина шипа должна быть равна ширине первой заготовки, толщина равняться толщине шипа. Пропилы выполняют ручной ножовкой, тщательно контролируют глубину и угол наклона. Лишнее снимают стамеской.

Окончательную доводку по толщине выполняют с помощью наждачной бумаги. Детали должны соединяться с легким усилием и не распадаться под собственным весом.

Шип в гнездо

Более сложным соединением является способ шип в гнездо. Оно требует большего мастерства, но отличается гораздо более высокой надежностью и долговечностью. Сфера использования та же, что и в предыдущем случае, а именно – Т-образные стыки. Отличие данного метода заключается в том, что шип делается в торце вертикальной детали, в теле горизонтальной выпиливается гнездо.

Это одно из самых распространенных мебельных соединений. Различают соединение со сквозным шипом и с глухим. Отличие состоит в том, что в первом случае вырезается сквозное гнездо, во втором прорезь делается на определенную глубину.

Особенности японского столярного соединения

Небывалых высот столярного искусства достигли японские мастера. Используя традиционные техники, комбинируя различные типы соединений, они создают точные и надежные стыки без применения гвоздей и прочего крепежа. Стыковка различных деревянных деталей выполняется исключительно благодаря силе трения.

В основе надежности данных соединений лежит точный срез. Идеально подогнанные линии замков на обеих сопрягаемых деталях позволяют создать соединение с безукоризненной точностью. Сложные конфигурации замков требуют большого опыта, знаний и умения владеть инструментом, но при желании всему этому можно научиться.

Сплачивание досок

Качественная древесина стоит дорого, купить хорошую доску с необходимыми параметрами не всегда возможно, да не всегда и нужно. Чтобы сделать, к примеру, столешницу, вовсе необязательно искать доску шириной в стол, обладая навыками столярного дела, можно создать идеальное деревянное полотно с необходимыми параметрами.

Вариантов сплачивания много. Широко распространена доска с шипом и пазом, так называемая вагонка. Она позволяет создавать ровные деревянные поверхности большой площади. Часто используется упрощенный ее вариант – доска со стыком в четверть.

Сплачивание на гладкую фугу (встык)

Самый простой способ, не требующий дополнительных элементов. Боковые грани досок фугуют, лучше делать это попарно, зажимая обе соседние доски в тиски и одновременно обрабатывая их. Такая обработка создаст точную поверхность, на которой неровности одной доски будут компенсироваться неровностями другой. Обе доски промазывают клеем и фиксируют до полного его застывания.

С использованием дополнительных связей

Данный способ дает более надежную конструкцию, при этом не отличается особой сложностью. Доски для него также выравнивают, но в соединяемых торцах проделывают симметричные отверстия для установки шкантов или шпилек. Возможно усиление полученного полотна с помощью вбиваемых металлических скоб. Конечно, скобы вбивают с внутренней стороны изделия.

Сплачивание несущих элементов

Удлинить (нарастить) доску, являющуюся частью несущей конструкции можно несколькими способами. Самый простой и самый надежный – соединение вполдерева с последующей накладкой на место соединения усиливающих планок. Некритичные участки можно усилить с помощью фанеры.

Этот же способ используют и для сочленения досок под различными углами. Точно выполненные разрезы сочленяемых деталей позволяют обойтись и без усиливающих накладок, достаточно закрепить доски в месте стыка шурупами.

Виды углового соединения для бруса

Отдельно стоит упомянуть о соединении бруса или бревна при изготовлении сруба для дома или иной постройки. Данная технология строительства используется веками, качественно уложенные бревна гарантируют зданию долгую службу.

Выделяют два основных вида углового соединения при постройке сруба:

  • без остатка (в лапу);
  • с остатком (в чашу).

Рубка без остатка означает, что уложенные бревна сформируют ровный угол, их концы не будут выступать за пределы строения, отдельная его разновидность – теплый угол. Рубка с остатком, в свою очередь, означает, что по углам здания сформируется переплетение из выступающих торцов. Второй способ более затратный в плане количества материала, но здание лучше сохраняет тепло и более устойчиво.

Существуют различные способы соединения деталей из дерева, умение определить оптимальный для того или иного вида работ позволит значительно разнообразить ассортимент изделий, которые может изготовить мастер. Правильно выбранный способ обеспечит привлекательный внешний вид изделию и гарантирует надежность объемной конструкции.

Соединение бруса между собой: основные способы

Ключевой этап деревянного строительства – правильная сборка сруба из бруса.

Чтобы все работы велись грамотно, необходимо знать, как выполнять соединение бруса между собой.

Способов крепления существует множество, выбор подходящего зависит от сложности проекта возводимого строения.

В современном строительстве из древесины практикуют угловые и продольные способы соединения бруса.

Читайте также:  Сайдинг под блок-хаус: инструкция по монтажу своими руками, особенности виниловых

Способы стыковки представлены в различных вариациях, но наиболее востребованными являются:

  • Остаточные – в чашу, в обло, в охряп, в охлоп;
  • Безостаточные – в зуб, в лапу.

Остаточные способы угловой стыковки

Самый распространенный вариант – крепление «в чашу» бывает:

  • На одну сторону;
  • На две стороны;
  • На четыре стороны.

Такой вариант выполняется таким образом, чтобы в каждом элементе в соединительных местах осуществлялась перпендикулярная врубка паза (чаша). Врубка выполняется только сверху, при этом он должен полностью соответствовать размеру бревна, укладываемого на него.

Подобная технология часто используется для бруса профилированного типа.

Пазы на две стороны

В данном случае пазовый пропил выполняется в верхней и нижней части элемента, при этом каждый из них обязан быть одинаковой глубины.

Важно! Глубина каждого пропила должна составлять одну четверть высоты элемента.

Пазы на четыре стороны

Подобный способ предполагает подготовку пропилов со всех четырех сторон. Это обеспечивает высокую прочность крепления и стойкость готовой конструкции.

При правильном расчете диаметра и точной пропилке пазов, все составные части деревянной конструкции укладываются безо всяких усилий.

Угловая стыковка в «обло»

Представлена тремя вариациями:

Самый доступный для реализации способ стыковки, который предусматривает наличие продольного (укладочного) углубления на укладываемой основе.

Перед стыковкой верхнего и нижнего элементов углубления наполняют утеплителем, который обеспечивает более прочное крепление и дополнительное утепление конструкции.

Соединение бруса под названием «заоваленный гребень» предполагает подготовку укладочного паза, в котором вырубается гребень овальной формы, совпадающий с продольным углублением овального типа на следующем элементе.

Соответственно, овальный гребень на обоих материалах конструкции выступает тем самым надежным фиксатором.

Это технически сложный вариант, требующий определенной сноровки.

На укладочной основе в подготовленной чаше на дне оставляют поперечный выступ, который должен полностью соответствовать продольному углублению верхнего элемента. Он обеспечивает надежную стыковку двух элементов между собой.

Безостаточные способы угловой стыковки

Для монтажа бруса без наличия остатков часто применяют способ «в лапу», который представлен вариациями:

  • Встык;
  • Шпонка (клинья);
  • Шипы коренные;
  • Ласточкин хвост.

Встык

Самый востребованный в реализации вариант фиксации в лапу – это встык.

Все элементы стыкуются между собой и надежно фиксируются при помощи гвоздей и специальных пластин из стали. Перед началом работ по стыковке, все торцы необходимо тщательно выровнять.

Подобный метод не подойдет для возведения бань и жилых домов, поскольку недостаточная прочность соединения углов характеризуется высокими показателями потери тепла.

Шпонки

Соединение бруса в лапу на шпонках предусматривает использование вспомогательного вкладыша, который производится из твердой древесины.

Шпонки или клинья обеспечивают прочность стыковки элементов в углах.

Для использования шпонок в укладочных бревнах выполняются специальные углубления, которые предотвращают возможное смещение готовой конструкции. Шпонки бывают продольного, косого и поперечного типа.

Коренные шипы

Подобное крепление именуется, как теплый угол. Такой вариант предусматривает угловое совмещение отдельных деревянных элементов, обеспечивает дополнительную прочность, износостойкость и снижает теплопотери готовой конструкции.

Технология в лапу такого типа выполняется следующим образом: в одном из материалов подготавливается паз, на другом – шип соответствующего размера.

При стыковке элементов в углубления укладывается утеплитель для древесины – джут или войлок. Для увеличения устойчивости готовой конструкции рекомендуется чередовать угловое размещение пазов и шипов и соединять нагелями круглой формы из дерева.

При использовании присек, курдюков, нагелей для способа монтажа – шип/паз, обязательным условием является наличие вертикально расположенных щелей, которые необходимы для правильной усадки стен.

Ласточкин хвост

Самый надежный, практичный и прочный вариант Т–образного монтажа углов – «ласточкин хвост».

Технически он схож с коренным шипом, отличие заключается в форме выступа и паза, которые представлены в форме трапеции.

Ласточкин хвост представлен соединением в лапу, когда в укладочной основе проделывают углубления в форме трапеций, расположенных горизонтально. Это обеспечивает идеальную стыковку элементов конструкции.

Особенностью крепления ласточкин хвост является то, что он способен выдерживать предельные нагрузки, обладает износостойкостью к деформациям.

Если ласточкин хвост выполнен правильно, он обеспечивает прочность всей готовой конструкции. Крепление ласточкин хвост используется при строительстве деревянных срубов, бань и прочих строений.

Соединения такого типа представлены следующими видами шипов:

  • Сковородня (в форме трапеции с симметричным расположением);
  • Полусковородня (в форме прямоугольной трапеции);
  • Замочный паз (вставочный);
  • Прямой паз (коренной).

Способы продольной стыковки

При строительстве больших зданий с длинными стенами требуется наращивание строительного материала в 3–4 раза от стандартной длины. Это требует надежное крепление двух отдельных элементов по длине.

Могут использоваться следующие вариации соединений:

  • В полдерева;
  • Замок косой;
  • Шип коренного или продольного типа;
  • Шип на нагелях или шпонках.

При этом допускается использование металлического и деревянного крепежа для фиксирования элементов между собой по длине. Самым прочным является крепление при помощи специальных выступов на шпонках. Оно предусматривает подготовку углублений для пазов на торцевой части.

После этого выполняется укладка балок вплотную, а в имеющееся углубление вбивается шпонка из твердой древесины.

Шпонки могут быть различной формы – трапеции, прямоугольники, призмы, с зубцами и ровной поверхностью.

Продольная стыковка вполдерева по длине схожа с аналогичным способом фиксации на углах. Прочность конструкции обеспечивается за счет крепежных нагелей, металлических скоб или пластин.

При использовании коренных шипов для стыковки, на торцах выпиливаются пазы и выступы в форме трапеции, такие же, как у способа ласточкин хвост.

К использованию угловых и продольных вариантов стыковки брусьев при деревянном строительстве стоит подходить основательно. Это оказывает существенное влияние на прочность возведенного здания и долговечность его облицовки.

Крепление бруса «ласточкин хвост»

Современные специалисты плотницкого дела считают крепление бревен без остатка ласточкин хвост практичным и надежным вариантом углового соединения. Т-образный монтаж брусьев практически аналогичен креплению с коренным шипом, только шип имеет форму трапеции, что обеспечивает сверхнадежную стыковку по углам дома. Правильно срубленный ласточкин хвост придает всей конструкции дома дополнительную прочность, долговечность, удерживает от естественных для древесины деформаций.

Наследие деревянного зодчества

Дерево на Руси традиционный строительный материал. Возводимые в суровых климатических условиях избы, терема из лиственницы, кедра, сосны обладали высокой прочностью, были теплыми, сухими, уютными. Применялась разная техника сруба, в угол, обло, чашу, эти техники предполагали небольшой вынос концов бревен за углы дома, что предохраняло от промерзания даже в самые жестокие морозы. Сибиряки считали такую технику преимущественной, но были и другие способы строительства. Эти техники без остатка, то есть без выноса бревна на поверхность стены:

  • в лапу, бревна на концах стесывались, одно бревно как бы вкладывается в лапу другого;
  • в охряпку, при этом в бревне делались углубления в верхней и нижней части;
  • в ласточкин хвост, когда вырезался шип в идее трапеции в одном бревне и гнездо под него в другом.

Это лишь основные техники сруба, наряду со множеством других венцовых соединений, которыми славились мастера на Руси. Монтаж проводился без крепежа или использовались нагели, деревянные штыри, дополнительно скрепляющие между собой углы. Постройки хозяйственного назначения иногда возводились столбовым способом, когда связывались между собой вертикально стоящие бревна.

Важно! Соединения без остатка, в том числе и ласточкин хвост, применялись для холодных надворных построек. Современные способы утепления позволяют использовать крепление ласточкин хвост, которое привлекательно тем, делает каркас здания особенно устойчивым и крепким.

Трапециевидный шип (2), присек(1)

Основная хитрость крепления ласточкин хвост – трапециевидный шип заклинивает концы бревен, которые придавливает весом вся конструкция. Без какого-либо крепежа они не расходятся, не разъезжаются.

Достоинства и недостатки крепления

Технология крепления ласточкин хвост сложная. Вырубить шипи трапеции не каждому под силу, требуются навыки работы с деревом, владения столярным инструментом. Но все, возможно, было бы желание.

Ласточкин хвост, разметка бруса

Ласточкин хвост как способ соединения венцов имеет следующие преимущества:

  • экономия дерева, это способ считается малоотходным;
  • лишние метры полезной площади, крепление без остатка увеличивает длину стены на 10-12%;
  • возможность любой наружной отделки, благодаря ровным углам;
  • высокая надежность замкового соединения;
  • экономия на крепежном материале;
  • дополнительная защита от набухания бревен, угол соединения исключает попадание воды внутрь замка;
  • приятный внешний вид.

Главным доводом в пользу такого способа крепления могут быть столетние дома и постройки, найти которые в российской глубинке не составит труда.

Метод ласточкин хвост, по сути, является переработанным креплением в лапу, еще говорят косая лапа, подчеркивая его традиционность.

Важно! Ласточкин хвост относится к холодным соединениям бревен в углах, поэтому сразу приготовьте утеплитель. Обратите внимание на акриловые герметики пригодные, для герметизации, утепления. Выбирайте утеплители экологически безопасные, удобные для монтажа, джутовое полотно, к примеру.

Однако и недостатки такого метода налицо. К их числу относятся:

  • растрескивание дерева под воздействием перепадов температур, впрочем, этот недостаток присущ всем видам соединений;
  • возможность возникновения грибка, плесени в местах соединений, требуется соответствующая обработка древесины, качественная гидроизоляция;
  • сложность вырубания шипов трапеций.

Вырубить шип без ошибок действительно сложно. Требуется соблюдать длину от 40мм на шкант, требуется терпение. Мастера советуют приготовить прототип шипа-трапеции, по которому делать заготовки бревен для последующей укладки. Прототип прикладывают к бревну, обрисовывают, затем с помощью молотка и стамески делать вырезы. Работать пилой сразу не получится, можно материал загубить.

Важно! Пригласите профессиональных плотников, хотя бы для того, чтобы посмотреть на их работу, затем перейти к самостоятельному возведению стен с креплением ласточкин хвост.

Особенности технологии

Технология крепления ласточкин хвост соответствует ГОСТу 30974-2002. Используется в основном для соединения малоэтажных зданий из бруса, реже из оцилиндрованного бревна. Соединение имеет такие разновидности:

  • с использованием шпонки, которую забивают в трапециевидные пазы;
  • креплением на шип;
  • креплением в паз.

Наиболее распространено крепление в паз. Оно используется как для внешних стен, так и внутренних. Это наилучший метод при сборке строения из живого непросушенного дерева диаметром 260-320мм. Если использовать бревна меньшего диаметра то может произойти откалывание шипа, для брусьев большего диаметра характерны иные проблемы связанные с большим весом, со временем шипы могут выдавливаться на поверхность.

Прочность, надежность, эстетика

Перед укладкой бревна готовят. На одном вырезают шип, на другом присек, выемку под первое бревно с шипом. Начинают с первого венца, или как его ещё называют окладного. Его укладывают на слой гидроизоляции, горизонталь правят, используя клинья, так как поверхность фундамента не всегда идеально ровная.

Установка первого и второго венца, а также всех последующих происходит попарно, сначала укладывают два противоположных друг-другу бревна, затем два перпендикулярных. Если соединение получается неплотным, материал снимают, делают подгонку среза по углам.

Важно! Прежде чем приступать к возведению дома или иного серьезного сооружения, проверьте технологию на чем-нибудь малом, собачьей будке, например. После того как технология будет освоена смело приступайте к главному строительству.

Применение технологии ласточкин хвост в оружейном деле

А чтобы убедиться, что технология надежна, посмотрите на другие её применения в оружейном деле, например, сборке мебели.

Соединение ласточкин хвост

Любая сборная конструкция из древесины должна быть долговечной, крепкой и эстетичной, соответствие этим требованиям обеспечивают разнообразные методы стыковки элементов между собой. Один из традиционных способов шипового соединения – ласточкин хвост. Появился он задолго до начала использования крепежей и клея, но даже сегодня активно используется при изготовлении мебели и в деревянном домостроении.

Применение соединения

Соединить две стороны деревянной конструкции можно с помощью качественного столярного клея или доступных крепежей, поэтому многие считают, что использование традиционных методов стыковки оправдано только лишь эстетической стороной вопроса. Но для соединения ласточкин хвост такое утверждение верно лишь отчасти. Этот тип, безусловно, говорит о мастерстве столяра, поскольку выполнить его качественно не так просто, зато готовое изделие будет выглядеть красиво и выразительно. Но у ласточкиного хвоста есть также ряд преимуществ:

  • Отсутствие естественной деформации древесины.
  • Сохраняется структура материала, не образуются трещины.
  • Эффективно при стыковке крупных элементов из массива.
  • Легко регулировать мощность соединения, подбирая нужное число шипов и угол наклона проушин.
  • Прочность изделия увеличивается за счет большой площади склейки.
Читайте также:  Деревянные карнизы для дачи: двухрядные, однорядные, потолочные, круглые, мебельные

Использование соединения ласточкин хвост рекомендовано во всех областях, в которых требуется получить на выходе надежно скрепленные элементы или цельную конструкцию:

  • Машиностроение –для крепления деталей компрессоров, оптического оборудования, металлорежущих станков.
  • Строительство –присоединении бруса во время сборки домов из дерева. Также этот тип крепления применяют при изготовлении всевозможной столярной продукции: окон и дверей (рам, проемов), перегородок, арок, ниш.
  • Мебельное производство – для соединения элементов каркаса, различных конструкций (дверцы, крышки, ящики). Как правило, детали также склеивают, что обеспечивает еще большую фиксацию и прочность.

Соединение ласточкин хвост применяется во время сборки различной деревянной тары (коробов, контейнеров, ящиков).

Типы соединений

Соединение ласточкин хвост предназначается с для стыковки двух деталей. С торца одной вырезаются широкие шипы в форме трапеции, у другой – соответствующие пазы. Крайние шипы называются односторонними (половинными), поскольку имеют всего один скос, а не два,как у центральных.

При строительстве домов ласточкин хвост рассматривается как основной метод крепления бруса. Его особенности и размеры определяются ГОСТ 30974-2002, гарантирующим соответствие качества сборки деревянных домов европейскому уровню.

ГОСТ 30974-2002 Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий

Любому виду соединения ласточкин хвост характерно наличие шипов и пазов с прямым основанием и трапециевидной формы. Согласно ГОСТ, существуют следующие виды соединения деталей по типу ласточкиного хвоста:

  1. В лапу (грубое соединение) – универсальный способ, используется преимущественно при возведении домов из бруса или бревен или под усадку. Правильно выполненный замок прочно фиксирует во всех плоскостях венцы сруба. Места соединений при этом будут видны. Шипы выступают несущими элементами, на которые приходится основная нагрузка. Соединение отличается отсутствием выступающих за пределы контура торцов изделия. Лучше всего для крепления этого вида подходит брус не шире 25 см.
  2. Открытый сковородень (сквозное соединение) – простой способ крепления, при котором паз выпиливается на всю ширину бруса, фиксация при этом осуществляется горизонтально. Этот вид ласточкиного хвоста применяют при укладке лаг, потолочных перекрытий, сборке перегородок. Для влажной древесины используется тип крепления «полусковородень», при котором шип имеет форму прямоугольной трапеции. Простота соединения также обусловлена возможностью вырезки элементов обычной циркулярной пилой.
  3. Глухой сковородень (скрытое крепление) –особенностью этого вида является потайная стыковка элементов. Шипы при этом полностью утапливаются в брус, а их размеры составляют не более половины ширины деревянного изделия. Сцепление в венец осуществляется без зазоров и щелей, при дополнительной обработке можно получить полностью герметичную и надежную конструкцию. Этот способ хорошо подходит для наращивания бруса, расход материала существенно снижается. Также с его помощью можно существенно улучшить теплоизоляцию здания, сделать строение визуально более привлекательным из-за отсутствия видимых мест стыковки. Для такого вида ласточкиного хвоста подходят пиломатериалы любых размеров, но влажностью только до 20%.
  4. Соединение трапециевидной шпонкой – обеспечивает крепкую фиксацию даже самых сложных конструкций. Отличается небольшими размерами крепежных элементов (шпонок), выполненных в виде бабочки (двойной трапеции). Такой способ помогает экономить материалы, подходит даже для изготовления сложных конструкций, сохраняя при этом их эстетичный вид. Но также потребует высокой точности при обработке дерева, что возможно только при использовании современной дорогостоящей техники.

Классификация типов соединения ласточкин хвост также предусмотрена на основе размеров основных элементов:

  • Размеры шипа.
  • Количество шипов.
  • Интервалами между шипами определяется прочность изделия.
  • Угол наклона шипов определяет механические характеристики соединения.

Наиболее высокой прочностью отличается соединение с равными промежутками между шипами (1:1), но используется редко ввиду сложного и долгого изготовления. Чаще всего применяют разбежку 2:1 или 3:1, обеспечивающую надежность крепления.

Небольшой угол наклона может стать причиной потери целостности конструкции под действием нагрузок. Дополнительно в таких случаях используется столярный клей. Слишком большой угол также может стать причиной разрушения замка, поскольку нижняя часть шипа уменьшена.

При выполнении определенных задач используются разные типы соединения ласточкин хвост.

Сквозной тип соединения

Чаще всего встречается в мебельном производстве (мягкой, корпусной, из массива). Другое его название «ящичный». Шипы вырезаются при помощи электролобзика или пилы с мелким зубом. Все элементы замка обязательно тщательно шлифуются, а после проклеиваются. Для плотной подгонки деталей друг к другу требуется полная очистка углов.

Декоративная разновидность

Подобный тип используется там, где нужно подчеркнуть эстетику изделия (углы деревянных домов, мебель, шкатулки). Соединение отличается сложностью, поскольку требует тщательной подгонки деталей. Только опытный и искусный мастер сможет качественно выполнить декоративное крепление. Также требуется тщательная чистка крепежных элементов и их последующая проклейка.

Соединение со скосом

Иногда с целью повышения прочности крепления или с декоративной целью используют соединение ласточкин хвост со скосом. В этом случае обычно комбинируют два вида стыковок. Во время выпиливания на шипах допускается оставлять часть отходов, шлифуя их наждачкой, поскольку последующая проклейка не требуется. Глубина прорезей будет зависеть от ширины профиля пиломатериала.

Фальцевое соединение

Этот тип ласточкиного хвоста обычно применяется при мебельном производстве, например, при сборке кресел, столов, диванов. В нижней части короба, служащего основой изделия, устраивают фальцы, после чего в них вставляется днище ящика. Нередко в углах крепления образуются зазоры, которые потребуют последующей доработки.

Наклонная стыковка

Самый сложный тип соединения, который используется преимущественно при изготовлении крупных деталей. Его особенностью является расположение кромок под определенным углом. Также предъявляются особые требования к пиломатериалу, так, доски должны быть идеально подогнаны друг к другу по ширине. Чтобы процесс крепления деталей таким методом занял меньше времени, настоятельно рекомендуется заранее подготовить чертеж.

Изготовление ласточкиного хвоста своими руками

Сделать ласточкин хвост не сложно, но заранее стоит подготовить все необходимое: чертеж, инструменты, материалы.

Если крепление планируется использовать на крупногабаритных элементах, например, при строительстве дома, то обязательно следует произвести расчет для соединения ласточкиным хвостом: определиться с типом, количеством шипов, углом наклона и пр.

Отсутствие навыков может стать проблемой, поскольку такой тип соединения достаточно трудоемкий и требует определенных умения, чтобы готовое изделие выглядело красиво, оставаясь при этом крепким.

Инструменты и материалы

Для создания углового соединения ласточкин хвост из материалов понадобятся только деревянные заготовки (доска, брус) и столярный клей хорошего качества.

Если осуществляется стыковка наружных углов здания, дополнительно рекомендуется использовать герметик для заполнения щелей и зазоров.

Для выпиливания шипов и пазов понадобятся следующие инструменты:

  • Линейка и угольник.
  • Простой карандаш.
  • Нож.
  • Стамески (длина будет зависеть от размеров заготовок).
  • Верстак с прижимными тисками или с дополнительными струбцинами.
  • Пила (ленточная, обушковая, циркулярная, электролобзик – в зависимости от выбранного типа соединения).
  • Молоток и киянка.
  • Приспособления для шлифовки (напильник, машинка, наждачка).

Для удобства вырезания шипов можно воспользоваться шаблоном, заранее вырезав его из тонкого листового металла.

Описание процесса изготовления

Перед началом работы желательно промаркировать заготовки, обозначив все стороны. Первой выпиливается деталь с шипами, поскольку далее она понадобится для нанесения разметки на остальные.

Последовательность процесса изготовления ласточкиного хвоста выглядит следующим образом:

  1. Разметка шипов – по всем граням бруска с помощью угольника наносят линии заплечиков в соответствии с количеством шипов, начиная с торцевых граней. Участки, которые будут удалены, лучше всего сразу пометить цветом, чтобы было удобней работать.
  2. Выпиливание шипов – делают аккуратные ровные пропилы от края заготовки до линии заплечиков. Брус необходимо держать строго перпендикулярно его торцевой части. Распил делают без резких движений. Угольником можно воспользоваться в качестве направляющей для пилы, последнюю не будет уводить в сторону, а спил получится ровным.
  3. Удаление отхода – вырезанные отходные элементы удаляют с помощью лобзика (остатки тщательно подрезаются и зачищаются) или стамески (деталь фиксируется, после чего древесина послойно удаляется).
  4. Разметка «ласточкиных хвостов» — деталь с шипами располагают на заготовке из дерева таким образом, чтобы ее торец совпал с линией заплечиков, после чего карандашом наносится разметка (секции отхода лучше заштриховать).
  5. Выпиливание – зажать заготовку так, чтобы линии разметки стали вертикальными, после чего сделать пропилы, остановившись на линии заплечика (не нужно резать строго по линиям, небольшой запас даст возможность последующей точной подрезки). Когда все пропилы будут сделаны, аккуратно убирают отходы, припуски подрезают и зачищают. Аналогично выпиливаются плечики.
  6. Сухая сборка – необходима для проверки плотности подгонки. Детали стыкуют и не спеша подбивают киянкой. При чрезмерно плотном соединении соответствующие утолщения аккуратно срезают стамеской.
  7. Склейка – на контактирующие между собой поверхности наносят клей, конструкцию собирают и зажимают струбциной. Рекомендуется подложить деревянные планки, чтобы распределение нагрузки было равномерным.

При изготовлении большого количества одинаковых деталей, заготовки можно сложить пачкой, закрепить и распилить разово.

Для удобства возможно выпиливание шипов и пазов в соединении ласточкин хвост осуществлять ручным фрезером. Это повысит точность изготовления детали и сократит время на последующей подгонке.

На практике ласточкин хвост показал себя как надежный, долговечный и красивый способ крепления. Сегодня он является самым распространенным типом в столярном производстве. При соблюдении технологии изготовления ласточкин хвост способен выдерживать большие нагрузки, что делает его незаменимым в строительстве, декоративно-прикладном творчестве, промышленности.

Крепление бруса в ласточкин хвост

Считается, что замок «в ласточкин хвост» имеет морские корни, в ласточкин хвост выполнялось крепление судов с деревянным корпусом. Такое соединение оказалось наиболее устойчивым к намоканию древесины и разнонаправленным нагрузкам, вызванным волнением моря. Основным преимуществом технологии стала надежная стыковка деревянных деталей без применения дополнительного крепежа, надежность крепления обеспечивает замок оригинальной трапециевидной формы. В составе инструмента судовых плотников имелась специальная пила с названием «ласточкин хвост».

Традиционно на Руси венцы сруба укладывались «в чашу», такое сцепление вырубалось топором. С появлением добротного столярного инструмента, сруб стали укладывать «в лапу», соединение имело прямоугольный шип. Дальнейшим усовершенствованием этого замка стало использование шипа «ласточкин хвост» с трапециевидным профилем.

Технология ласточкин хвост для крепления бруса стала основной в промышленном домостроении, типоразмеры и особенности соединения определены ГОСТ 30974-2002. Введение стандарта создало благоприятные условия для развития малоэтажного домостроения, отечественные деревянные дома промышленного производства по качеству не уступают финским образцам.

Стандартом установлены виды столярного соединения в ласточкин хвост:

  • Соединение «в лапу»;
  • Глухой «сковородень»;
  • Открытый «сковородень»;
  • Скрепление трапециевидной шпонкой.

Отличительной особенностью этих типов крепления является конструкция шип-паз, имеющая трапециевидную форму с прямым основанием.

Соединение «в лапу»

Крепеж бруса «в лапу» – самый простой способ постройки сруба, надежное сцепление обеспечивает шип трапецеидальной формы, который вырубают в торцевой части каждого ряда венца. Правильно сделанный и собранный замок надежно фиксирует венцы сруба во всех плоскостях. Крепление является универсальным, используется для возведения сруба из бруса и оцилиндрованных бревен, соединение «в лапу» чаше всего используют при строительстве под усадку.

Конструкцию отличает отсутствие торцов, выступающих за углы строения, такой замок называют «чистый угол». Шип в такой конструкции является несущим элементом и несет основную нагрузку. Для постройки сруба в «чистый угол», рекомендуется использовать брус максимальных типоразмеров, со стороной не менее 250 мм.

Выполнить крепеж ласточкин хвост своими руками достаточно сложно, чтобы избежать ошибок применяют полноразмерный шаблон шипа ласточкин хвост для бруса, образец можно вырезать из жести или плотной бумаги. Шаблон прикладывают к торцу и обрисовывают, границы пропилов намечают с помощью молотка и стамески. Пропилы делают ручной циркулярной пилой. Проще всего делать наклонные пропилы через 10-15 мм, обрезь отжать топором и подчистить стамеской.

Достоинством технологии является возможность работать с пиломатериалом естественной влажности, в этом случае шип делают с припуском в 5-7%. Припуск приведет к образованию зазоров между венцами, которые в процессе усадки устранятся естественным путем.

Недостатки и особенности соединения в ласточкин хвост:

  • «Чистый угол» имеет сквозные щели, которые со временем могут расширяться;
  • Сруб не имеет замкнутых венцов, на каждой стене кладка сдвинута на полбруса, конструкцию необходимо усиливать нагелями;
  • Углы строения имеют непрезентабельный вид и не украшают фасад;
  • Застройщик ограничен в выборе типоразмера пиломатериала.

По технологии сруб в ласточкин хвост строят загородные дома эконом-класса, бани и хозяйственные постройки, такое строительство малозатратное и доступно массовому застройщику.

Читайте также:  Доска 40х100: инструкция по монтажу своими руками, особенности обрезных, строганных изделий

Глухой сковородень

Такой способ в строительной практике позволяет в полной мере использовать преимущества трапециевидного крепления, особенностью является потайное Т-образное соединение паз-шип. Размер шипа не превышает полбруса и полностью утоплен в тело бруса. Угол дома, собранный по такой технологии, получил название «теплый угол». Замок обеспечивает надежное сцепление в венец без сквозных щелей, при обработке строительным герметиком создает полностью герметичное пространство. Таким же способом наращивают брус, если его длина меньше длины стены.

Запиливание профиля выполняют по чертежу с использованием циркулярной и обушковой пилы. Прямоугольную заготовку под шип и паз вырезают циркуляркой, заданную форму придают специальной ручной пилой. Для нарезки паза можно использовать ручную фрезу, рабочее место легко оборудовать самостоятельно.

Преимущества технологии крепления глухой «сковородень»:

  • Улучшенная теплоизоляция строения;
  • Можно использовать пиломатериал любых типоразмеров;
  • Замок «спрятан», фасад приобретает привлекательный вид;
  • При строительстве можно использовать брус с профилем меньшего размера;
  • Обеспечивает экономное использование строительного материала.

Основной особенностью является повышенное требование к влажности древесины – пиломатериал должен иметь влажность не более 20%. Технология широко применяется производителями готовых домов «под ключ».

Открытый сковородень

Этот способ используют при сооружении внутренних перегородок из бруса, укладке лаг для пола и потолочных перекрытий. Паз выпиливается на всю ширину бруса. Замок напоминает соединение «в лапу» в Т-образном варианте и обеспечивает фиксацию конструкции в горизонтальной плоскости. Данное крепление отличается простотой, может быть вырезано циркулярной пилой и обработано стамеской.

Упрощенным вариантом замка сковороднь является профиль в форме прямоугольной трапеции, крепеж называют полусковороднем. Такое крепление разработано для более влажной древесины и пользуется популярностью у индивидуальных застройщиков.

Скрепление трапециевидной шпонкой

Дальнейшее развитие схема соединения в ласточкин хвост, получила в шпоночном скреплении. Шпонка в виде бабочки, образованной двумя трапециевидными формами, изготавливается из древесины твердых пород. Паз нарезают на современных фрезерных станках. У шпоночного соединения в ласточкин хвост размеры крепления минимизированы, но такая конструкция обеспечивает надежное крепление деревянных конструкций любой сложности, позволяет поставить производство изделий из дерева на поток.

Особенности шпоночной технологии:

  • Требует точной обработки древесины с применением современной техники и приспособлений;
  • Минимизирует расход ресурсов и материала;
  • Сохраняет привлекательный вид текстуры древесины;
  • Позволяет изготавливать деревянные конструкции любой сложности.

Скрепление шпонкой применяется производителями готовых деревянных домов из дорогостоящего клееного бруса и позволяет реализовать самые сложные проекты домов.

Заключение

Соединения бруса в ласточкин хвост в домостроении является надежным способом скрепления деревянных деталей. С появлением современного столярного инструмента эта технология стала доступной для массового применения. Такое крепление широко используется при оформлении интерьера и изготовлении малых архитектурных форм. В миниатюрном исполнении подобный крепеж применяется при производстве мебели.

Соединение ласточкин хвост

Главными требованиями, предъявляемыми к любой сборной конструкции из дерева, являются: надёжность, долговечность и эстетичность. Для решения этих задач разработано большое многообразие способов стыковки. Одним из них является ласточкин хвост.

Это соединение образовано шипами на одной детали и прорезанными зубцами на второй. Оба элемента имеют формы равнобедренной трапеции, напоминают хвост ласточки. При правильной подготовке они входят в точное зацепление, образуя надёжную конструкцию.

Применение соединения

Такой метод крепления применяется в различных областях, где необходимо получить надёжное крепление двух деталей или собрать целую конструкцию. Например, в машиностроении шиповое соединение ласточкин хвост применяют для крепления лопаток на диске в различных компрессорах, в отдельных агрегатах металлорежущих станков, в оптических устройствах для обеспечения точного линейного перемещения.

Наибольшее распространение данный вид крепления получил в строительстве и мебельном производстве.

В строительстве при сборке деревянных домов в торцах скрепляемых брёвен изготавливают элементы ласточкиного хвоста (зубья и пазы). Его целесообразно применять для бруса соединения, имеющего прямоугольную форму. Размерами паза и шипа определяется надёжность всей будущей конструкции.

Кроме этого в строительстве оно используется в производстве различных столярных изделий:

  • оконных рам;
  • окон, форточек и фрамуг;
  • дверных проёмов и самих дверей;
  • межкомнатных перегородок, арок, различных углублений.

При изготовлении мебели оно применяется для сборки каркаса, отдельных элементов (выдвижных ящиков, дверей, разборных крышек). Монтаж двух деталей таким способом обеспечивает хорошее сопротивление внешним и внутренним воздействиям. Конструкция сохраняет структурную целостность и препятствует образованию трещин. С целью улучшения фиксации в мебельных конструкциях его подвергают склеиванию. Благодаря большой площади контакта и сложной конфигурации крепление получается надёжным.

Ласточкин хвост применяется при изготовлении тары различных размеров (ящиков, коробок, контейнеров).

Типы соединения «ласточкин хвост»

В современных изделиях применяют различные виды соединения. Чтобы определить тип соединения на крепёж ласточкин хвост лучше посмотреть сверху. В этом случае можно отметить следующие типы:

  • грубые (пазы и зубцы хорошо видны и точно демонстрируют систему крепления);
  • скрытые (зубцы не видны, они скрыты корпусом второй детали);
  • сквозное соединение (шип охватывает всю ширину второй детали);
  • односторонний шип (в этом случае вырезается только часть, а вторая сторона остаётся неизменной).

Кроме внешней формы они классифицируются по размеру изготовленных пазов и зубьев. В технической документации указывается относительный масштаб. Он объединяет основные размеры отдельных элементов:

  • интервалы между шипами;
  • величина шипа;
  • угол наклона;
  • количество шипов.

Для грубых соединений применяется масштаб 1:5. Он обеспечивает надёжный контакт особенно крупногабаритных деталей. Этот масштаб приемлем для мягких сортов древесины. В конструкциях из твёрдой древесины обычно применяют масштаб 1:8. Такой контакт выглядит более эстетично. При выборе этого параметра необходимо учитывать, что при небольшом угле наклона под воздействием внешней нагрузки или внутренних натяжений конструкция может разойтись. Поэтому его крепят с помощью столярного клея. При задании большого угла снижается нижняя часть шипа, что может привести к его разрушению.

Изготовление ласточкиного хвоста своими руками

Применение крепления ласточкин хвост позволяет получить красивые и надёжные самодельные конструкции из дерева. Делать ласточкин хвост несложно. Однако для производств качественных зубьев и пазов необходимо обладать определёнными навыками в столярном деле и иметь необходимый инструмент.

Последовательность самостоятельного изготовления такого соединения сводится к следующему перечню операций:

  1. Производство разметки будущих шипов. Перед проведением разметки определяют количество зубьев (эта величина зависит от геометрических параметров заготовки). С помощью рейсмуса проводят линию так называемых заплечиков. Разметка делается на всех четырёх гранях. Используя специальный шаблон, наносят разметку на торце и боковой поверхности. Для недопущения ошибок при распиле, удаляемые участки выделяют специальной маркировкой или цветом.
  2. Выпиливание шипов. Целесообразно закрепить деталь, чтобы обеспечить точность распила. Если она имеет крупные габариты и массу, необходимо обеспечить её неподвижность и только после этого приступить к распилу. Сначала производят пропилы на величину отмеченных заплечиков. Основным условием при проведении работы является сохранение перпендикулярного положения пилы по отношению к поверхности торца. Для недопущения увода пилы в сторону опытные столяры применяют различные направляющие, например столярный угольник.
  3. Удаление промежутков. Эту процедуру выполняют двумя способами. В первом случае применяют ручной или электрический лобзик. Во втором используется стамеска и молоток.
  4. Разметка элементов. Производят разметку углов наклона зубьев и пазов. Величина этого наклона зависит от выбранного соотношения. Для получения одинаковых углов деталь с выпиленными шипами используют как шаблон.
  5. Выпиливание пазов. Эта процедура по технологичности напоминает процесс удаления промежутков. Для получения качественных результатов необходимо обеспечить фиксацию детали и аккуратность при распиле. Особое внимание следует уделить удалению предусмотренных припусков.
  6. Предварительная подгонка и сборка конструкции. Эта операция необходима для проверки точности изготовленных шипов и пазов. С помощью предварительной подгонки удаётся выявить возможные дефекты. Это позволит их устранить или принять меры для обеспечения надёжного крепления. Подгонка должна проводиться аккуратно без лишних усилий и перекосов, чтобы не допустит поломки зубьев. Они должны плавно входить в шипы. При необходимости производят шлифование с помощью наждачной бумаги.
  7. Окончательная сборка и склейка конструкции. После проверки на контактные поверхности зубьев и шипов наносят клей. Клей выбирают в зависимости от массы и габаритов изделия. Современные производители предлагают достаточно широкий ассортимент такой продукции (различного химического состава, для разных пород дерева, условий применения). Для обеспечения надёжного склеивания детали закрепляют с помощью струбцин и оставляют до полного высыхания.

Инструменты и материалы

Способ крепления ласточкин хвост применяется при самостоятельном изготовлении деревянных изделий на промышленных предприятиях. Возможности домашней мастерской ограничены, поэтому для качественного изготовления такого крепления необходимы следующий инструмент и оборудование:

  • пила с мелкими зубьями (обычно используется обушковая пила);
  • лобзик;
  • стамеска (желательно иметь несколько с разной шириной режущей кромки);
  • молоток;
  • инструмент для разметки (готовые шаблоны, рейсмус, столярный угольник);
  • строительный карандаш (иногда применяют маркер);
  • столярный нож.

Если в мастерской имеются электроинструменты, они облегчат решение поставленной задачи. Могут быть полезными: электрическая дрель, электролобзик или вертикальная пила с мелкими зубьями.

Для изготовления соединения можно воспользоваться ручным фрезером. Кроме этого если планируется постоянная сборка деревянных деталей, разрабатывают специальные приспособления, которые позволяют производить разметку и служат направляющими при распиле.

На мебельных и деревообрабатывающих производствах зубья и пазы вырезают на специальных станках. К ним относятся:

  • ламельный фрезер;
  • фрезерный станок с насадками;
  • специальный станок для изготовления элементов крепления ласточкин хвост;
  • промышленные шаблоны.

Сделать ласточкин хвост фрезером значительно проще и быстрее. Станок позволяет выдержать заданные размеры с высокой степенью точности.

Нюансы проектирования соединения

При проектировании элементов ласточкин хвост необходимо учитывать следующие характеристики:

  • размер и массу каждой детали;
  • вид древесины;
  • область применения будущей конструкции (поможет учесть прилагаемые нагрузки и внутренние натяжения древесины);
  • количество необходимых пазов и зубьев;
  • их форму и геометрические размеры (длину, угол наклона, размер основания);
  • интервал между зубьями.

Учёт этих нюансов позволит получить прочное и долговечное крепление. Для правильного исполнения соединения ласточкин хвост чертёж должен быть выполнен в соответствии с установленными нормами и правилами. Слишком большое количество элементов позволяет повысить прочность. Это приводит к уменьшению размера каждого зуба, что может вызвать его поломку при монтаже. Кроме этого значительно увеличивает трудности при изготовлении и приводит к возрастанию времени изготовления. Поэтому используют установленные соотношения, например 2:1 или 3:1.

Угол наклона боковой поверхности влияет на механические характеристики. Если угол маленький теряется свойство ласточкиного хвоста и конструкция превращается в обыкновенную шиповую. При задании слишком большого угла уменьшается размер основания шипа, что может вызвать его растрескивание и даже излом во время монтажа.

Выбор угла для способа крепления ласточкин хвост со скосом чертёж выполняется с указанием этого параметра.

Описание процесса изготовления

Процесс изготовления зависит от применяемых станков и инструмента. Если изготавливается соединение ласточкин хвост с помощью фрезера, задача сводится к правильной настройке фрезерного станка, выбору необходимого режущего инструмента. Обычно проведением таких работ занимаются профессиональные столяры. Для них заранее подготовлена документация с чертежами, в которых указаны все необходимые размеры и последовательность изготовления.

Для качественного изготовления крепления ласточкин хвост своими руками сначала производят разметку на каждой из деталей. Параметры зубьев и пазов, их количество и расположение выбирается в соответствие с установленными стандартами.

Если нет возможности обратиться к документации, опытные столяры советуют изготавливать отдельные элементы с учётом следующих параметров. Толщина зуба должна быть около одной третьей части всего размера. Длину желательно выбирать равной толщине самой детали.

После проведения подготовительных работ необходимо обязательно провести предварительную проверку точности зацепления. Если были допущены ошибки, необходимо провести подгонку каждого элемента (шипа или паза). После устранения всех недостатков приступают к склеиванию деталей.

Государственные стандарты

Основным стандартом, который устанавливает правила изготовления элементов крепления деревянных деталей, является ГОСТ 9330-2016. В нём заданы размеры зубьев, пазов, шкантов различных типов сборки. В стандарте приведены схемы с образцами таких креплений. Указаны правила округлений и условные обозначений, применяемые на чертежах.

Правила зубчатых соединений заданы ГОСТ 19414-90. В нём приведены размеры зубьев, порядок расположения и методы их соединения.

При строительстве деревянных домов используется ГОСТ 30974-2002. Он определяет правила подготовки распилов типа ласточкин хвост для брёвен в малоэтажном строительстве. В нем подробно приведены виды конструкций, классификация и размеры каждого элемента.

Ссылка на основную публикацию