Шиповое соединение ласточкин хвост. Основные виды соединений деревянных деталей. Разметка «ласточкиных хвостов»

Что такое соединение «ласточкин хвост»

Рис 8. Соединение на шип «ласточкин хвост».

• а - расстояние между шипами
• б - ширина шипа
• в - ширина паза
• г - интервал (треть ширины шипа)

В строительстве деревянных домов одно из самых прочных и красивых соединений - «ласточкин хвост». В нем все детали держатся друг за друга очень прочно, даже можно не использовать клей. Каждая из деталей конструкции плотно зажимает шипы другой, и смещения не происходит. Поверхность соединения также довольно велика, она зачастую больше, чем у других конструкций с шиповаными соединениями.

Рис. 9. Разновидности соединения «ласточкин хвост»

• а - открытое соединение
• б - полупотайное соединение
• в - полупотайное соединение, выполненное машинным способом

«Ласточкин хвост» - шиповое соединение, которое выполняют в определенном порядке. Подготовительная часть: нужно отмерить заготовки, затем разметить пазы и шипы, предусмотрев обязательные скосы. Затем разметку нужно перенести с более широкой стороны на торец детали и далее - на противоположную сторону.

После этого следует надпилить пазы и вырезать их стамеской. С помощью заранее подготовленной доски размечают места, где на другой доске запланированы шипы и пазы. Последние по внутренним краям подчищают под углом, чтобы не допустить раскола дерева. По завершению своих действий нужно и ту, и другую деталь соединить без клея. Если необходимо, следует исправить конструкцию, склеить детали, прижав их, чтобы клей лучше засох.

Соединение «ласточкин хвост» предусматривает сцепление деталей с зубьями особой формы. Шипы вгоняют в специальные пазы, которые находятся на обрезной доске (горизонтально расположенной). Доски можно соединять и разъединять только в том случае, когда шипы находятся вертикально, а иначе невозможно. Виды и способы соединений типа «ласточкин хвост» различаются только формой шипов (рис.9).

Эти соединения используются только для тех деталей, которые не покрывают цветным лаком и красками. Поэтому шипы и пазы изделия должны быть равномерно расположенными по всей его ширине и должны быть идентичными (кроме крайних). Это обеспечит хорошее качество соединения.

Рис. 10. Разметка соединения «ласточкин хвост»

• а - в - последовательность выполнения

Чтобы разметить соединение правильно, нужно точно подобрать скосы шипов «ласточкина хвоста». Последовательность операций (рис. 10) при этой работе должна быть четко соблюдена (в частности, при расчерчивании).Сначала в месте крепления нужно пометить толщину соседней детали на доске-заготовке, затем отметить половину этой длины и ту линию, до которой расстояние трижды больше, чем толщина этой детали. Если будет нужно в дальнейшем сделать поверхность заготовки для трех пазов и четырех шипов, необходимо нанести метки на линию, которая служит вспомогательной. Это расстояние должно делиться на 10. Цифру расстояния, которую мы получили, в единицах деления, нужно перенести на разметочную линию (рис. 10, а) .

Следующий этап: легкими штрихами нужно отметить на заготовке средние линии, где будут расположены пазы. На этом этапе штриховыми линиями на заготовке размечают средние линии пазов (рис. 10, б) . И в завершение от точек пересечения средних линий до вспомогательной линии разметки через точки на линии «половина толщины доски» также проводят вспомогательные линии (рис. 10, в) .

Чтобы разметить скосы шипов, можно применить лист металла, например, жести, и сделать из него заготовку (рис.11). Для этой цели мастер вырезает соответствующую форму, зачищает края, обрабатывает поверхность, если это необходимо (например, от ржавчины).

Рис. 11. Приспособление для разметки скосов шипов

После того, как линии разметки перенесутся, нужно заштриховать выпадающие участки на изделии, а также отметить промежутки между шипами, чтобы не перепутать, что выпиливать, а что нет. Это очень пригодится при использовании стамески. А затем можно начинать пилить.

Сначала пропиливают те участки, где наклон одинаков, а затем деталь переворачивают и пилят другие ее края. На всех сторонах периодически нужно проверять, правильно ли направлен диск и не требуется ли исправить распил. Когда вырезаются пазы, стамеску нужно удерживать только вертикально, а деталь в это время следует прикреплять к верстаку в строго горизонтальном положении.

Вначале нужно сделать стамеской пазы с одной стороны доски, примерно до ее середины. Затем нужно перевернуть доску и сделать пазы на другой ее стороне. Сначала по правилам лучше изготавливать шипы, затем приниматься за проделывание пазов на другой доске. Можно и по-другому поступить: сначала проделать пазы, затем использовать их для разметки шипов с другой стороны доски, торцевой. Так вы не потеряете линии разметки на темном материале дерева.

Чтобы детали соединить между собой, нужно их крепко зажать, обязательно вертикально. Распилы нужно сделать так, чтобы они были параллельными длине доски. Легкое скашивание то вправо, то влево допускается. Перед тем, как наносить клей на поверхность, нужно обработать ее наждачной бумагой, кроме краев, которые не следует закруглять.

Затем следует соединить доски таким образом, чтобы пазы и шипы не могли расколоться. Чтобы соединить детали из дерева, нужно воспользоваться киянкой (рис.12). Важно избегать прямых ударов по деревянному изделию. Стоит применить отдельно взятую планку для того, чтобы защитить детали от повреждений и трещин.

Рис. 12. Использование киянки при соединении деревянных деталей

По завершению соединения деталей с помощью шипов нужно исправить ошибки посредством столярной шпатлевки. Ее нужно распределить по щелям, а не по всей площади углового соединения. Поэтому лучше взять долото, а не большой шпатель. Шпатлевку лучше прижать в тех местах, где нужна коррекция, а не во всех подряд. Вместо долота и пилы для прорезывания сложных видов шипов сегодня большинство мастеров столярного искусства пользуется специальным машинным оборудованием. Есть также определенные виды фрезы для прорезывания пазов. Если оснастить ее специальным направляющим устройством, в древесине получатся идеальные выемки с равномерным распределением.

Рис 13. Предотвращение раскалывания пазов в соединении «ласточкин хвост»

• 1 — скосы
• 2 — дополнительная планка

Есть также эффективные способы для того, чтобы вырезать пазы с использованием шаблонов из металла. Их применяют, присоединив к дрели. Чтобы пазы не раскалывались, для соединения «ласточкин хвост» делают маленькие скосы. Их выполняют по краям на внутренней площади шипов. Процесс склейки соединения под названием «ласточкин хвост» нужно делать последовательно. Здесь потребуется также дополнительная планка. Она поможет правильно распределить нагрузку - ее получат только соединяющие пазы. Это поможет предотвратить повреждение шипов (рис.13).

Соединения «ласточкин хвост» в замок могут выполняться различными способами. Некоторых мастеров привлекает декоративность повторяющегося узора. Выполнение всех разновидностей «Ласточкина хвоста» - интереснейшая задача для любого деревообработчик

Сквозное соединение ласточкин хвост

Сквозной «ласточкин хвост» является традиционным соединением для сочленения концов досок из массива. Он широко распространен в конструкциях ящиков и изготовлении мебели. Для машинного изготовления таких соединений применяются электрические фрезеровальные машины и специальные приспособления.

Разметка шипов

Установите режущий рейсмус на толщину древесины.

Прочертите линию заплечиков для шипов («ХВОСТОВ») вокруг конца детали с шипами по всем ее граням и на боковых сторонах детали с гнездами. Там, где риски от рейсмуса могут в дальнейшем портить внешний вид готового изделия, пользуйтесь остро отточенным карандашом и угольником.

Затем разметьте гнезда (или перегородки между ними). Размер и количество могут быть различными, в зависимости от ширины досок и типа древесины (для мягких сортов требуются более крупные и реже расположенные шипы, чем для твердых пород). Не менее разнообразным может быть и внешний вид законченного соединения. Ориентировочно для придания изделию хорошего внешнего вида шипы должны быть одного размера и равномерно расположены, но шире перегородок между гнездами.

Начните с нанесения карандашом линии поперек торца заготовки на расстоянии 6 мм от каждой кромки, затем разделите и пометьте расстояние между ними на четное количество равных частей. Отложите по 3 мм с каждой стороны отметок и проведите линии поперек торца.

Разметьте уклон шипов на лицевой стороне с помощью малки или трафарета для «ласточкина хвоста». Пометьте излишек, чтобы в дальнейшем избежать путаницы.

Вырезание шипов

Установите заготовку так, чтобы одна сторона каждого шипа была направлена вертикально. С помощью наградки выпилите по одной из боковых вертикальных граней каждого шипа. Держитесь поближе к линии разметки с отходной стороны и позаботьтесь о том, чтобы не запилить дальше линии заплечиков.

Переустановив заготовку в тисках, вырежьте другие боковые грани шипов. Установите деталь в тисках горизонтально и срежьте боковой отход по линии заплечиков. Основной излишек древесины между шипами удалите ажурной пилой.

Остаток срежьте стамеской или долотом с косой режущей кромкой, работая с двух сторон к середине до линии заплечиков.

Разметка гнезд

Натрите мелом торец подготовленной заготовки и установите ее вертикально в тисках. Положите деталь с вырезанными шипами по месту, проверив соответствие лицевых сторон частей соединения. Аккуратно выровняйте кромки и линию заплечиков шипов на торце, покрытом мелом, и разметьте форму шипов с помощью чертилки или ножа, затем продолжите линии до заплечиков на каждой боковой стороне заготовки с гнездами. Карандашом пометьте излишек.

Вырезание гнезд

Установите заготовку вертикально в тисках. Пропилите до линии заплечиков под углами, размеченными по шипам. Делайте пропил в отходной части так, чтобы он чуть касался линии разметки. Основную часть отхода между перегородками гнезд удалите ажурной пилой, остаток ровно срежьте до линии заплечиков стамеской или долотом со скошенной режущей кромкой. Работайте с двух сторон к центру. Углы вычищайте, держа резец под утлом внутренних граней гнезд.

Сборка соединения

Соединения ласточкин хвост изготавливаются очень точно и должны полностью собираться только один раз. Для проверки подгонки деталей соберите изделие по частям насухую (без клея) и аккуратно срежьте лишнее в слишком тугих местах. Подчистите внутренние стороны деталей перед склейкой.

Нанесите клей на обе половины соединения и с помощью молотка и деревянного обрезка для защиты поверхности изделия плотно соедините детали. Если вы работаете с широким соединением, простучите по всей ширине, чтобы ровно соединить элементы. Удалите избыток клея до того, как он застынет. Когда клей высохнет, зачистите изделие фуганком, работая от краев к середине, чтобы не отколоть торцевые слои.

Углы в ласточкином хвосте

Угол ласточкина хвоста не должен быть ни слишком крутым, ни слишком отлогим. Слишком большой уклон ласточкина хвоста образует слабое короткое волокно на углах, в то время как недостаточный уклон может уменьшить прочность связки соединения. На деревянном обрезке сделайте разметку скоса и установите по ней раствор малки либо пользуйтесь трафаретом или шаблоном. Для твердых пород уклон должен быть 1/8, а для мягкой древесины его следует делать равным 1/6.

Декоративное сквозное соединение ласточкин хвост

Изящные и аккуратно выполненные сквозные соединения радуют глаз и часто применяются в мебельных конструкциях. Декоративные варианты используются для того, чтобы подчеркнуть это свойство и продемонстрировать искусство мастера.

Конструкция соединения соответствует базовым принципам пропорции и диспропорции элементов соединения. В приведенном здесь примере используются более тонкие, чем обычные, перегородки.

Разметка шипов

По всему периметру конца заготовки с шипами нанесите карандашом или очень легко рейсмусом линию разметки заплечиков.

Продолжите линии на торец и пометьте излишек.

Вырезание шипов

Выбирайте отход так же, как у обычных сквозных соединений ласточкиным хвостом, с помощью шипорезной и ажурной пилы. Подчистку производите долотом или стамеской с косой режущей кромкой, работая с концов к середине.

Разметка гнезд

Натрите мелом торец детали с гнездами. Раствором режущего рейсмуса, равным длине (высоте) малых шипов, разметьте на торце линию толщины малых перегородок между гнездами. Перегородки размечайте по детали с шипами с помощью кончика пилы или чертилки. Продолжите линии до линии заплечиков на каждой боковой стороне и пометьте излишек.

Вырезание гнезд

Уберите основную массу отхода наградкой (шипорезной) и ажурной пилой и подровняйте заплечнки стамеской или долотом. Чтобы вырезать малые перегородки по размеру, прижмите заготовку на ровной доске к верстаку или рабочему столу.

Сделайте пропил поперек волокон рядом с линией заплечиков. Разметьте концы шипов. Осторожно срезайте излишек, работая вдоль волокон. Затем повторите операцию и остановитесь на линии разметки заплечиков (рейсмусом) и линии толщины. Нанесите клей и соберите соединение, как и обычный сквозной замок ласточкин хвост.

Сквозное соединение ласточкин хвост со скосом

Иногда сквозной замок «ласточкин хвост» комбинируют с угловьм соединением со скосами, чтобы можно было выполнить на кромке фаску с фигурным профилем.

Глубина скашиваемой части зависит от профиля фаски.

Разметка шипов

Рейсмусом разметьте линию заплечиков на обеих сторонах и нижней кромке детали с шипами. Нанесите линию скоса на верхней кромке. Отмерьте от верха торца глубину, необходимую для фаски. Прочертите по отметке линию поперек торца и вокруг до линии заплечиков. Сделайте карандашом слабую отметку в 6 мм от первой отметки, а также в 6 мм над нижней кромкой. Распределите необходимое количество шипов между этими отметками. Пометьте излишек.

Вырезание шипов

Пропилите бока шипов и по линию глубины фаски и уберите отход ажурной пилой. Подровняйте заплечлю1 стамеской или долотом со скошенной режущей кромкой. Пока оставьте излишек на скосе.

Разметка гнезд

Нанесите рейсмусом легкую линию заплечиков на обеих сторонах детали с гнездами. Пометьте линию скоса на верхней кромке. Натрите мелом торец и по заготовке с шипами разметьте гнезда (перегородки) и отход скоса. Нанесите линии шипов на торец и по боковым сторонам до линии заплечиков, а до линии отхода скоса - только на внутренней стороне. Пометьте излишек.

Сквозное соединение с фальцем в замок ласточкин хвост

Изготовление ящика с помощью соединения ласточкин хвост, имеющего дно, вставленного в фальц (выборку) по нижней кромке стенок, требует определенной модификации этого углового соединения, чтобы избежать щелей в нижних углах. Это достигается с помощью смещения положения заплечика шипа, что закрывает этот разрыв.

Разметка шипов

Рейсмусом нанесите линию разметки заплечиков на боковых сторонах и поперек верхней кромки. Также реймсом прочертите линию глубины фальца вдоль внутренней кромки, поперек торца и по лицевой стороне до линии заплечиков. Разметьте внутреннюю сторону детали с гнездами при этой же настройке рейсмуса.

Переустановите, если требуется, рейсмус и разметьте ширину фальца на кромках обеих частей соединения. Сделайте одну карандашную отметку на заготовке с шипами в 6 мм ниже планируемой глубины фальца, а другую в 6 мм от противоположной кромки. Между этими отметками разметьте положение шипов. Прочертите линию поперек кромки с предполагаемой фаской на детали с шипами так, чтобы она соответствовала фальцу на детали с гнездами, и пометьте отход.

Разметка гнезд

Рейсмусом прочертите линию заплечиков на обеих сторонах детали с гнездами. Натрите мелом торец и разметьте гнезда по детали с шипами с помощью чертилки или остро заточенного карандаша. Пометьте излишек.

Соединение «ласточкин хвост» со скосом

Конструкция такого «ласточкина хвоста» полностью скрыта скосом и часто называется соединением в замок потайным ласточкиным хвостом или потайным замком. Это соединение применяется при тонкой работе и требует аккуратного и острожною выполнения. Соединяемые детали должны быть одной толщины и обрезаны по длине. Шипы могут быть размечены только по гнездам, которые и вырезаются первыми. Разметка и вырезание пазов Установите режущий рейсмус на толщину заготовки и разметьте линию заплечиков поперек внутренней стороны, работая от торца.

С помощью разметочного ножа и малки разметьте скос на каждой кромке между линией рейсмуса и внешним углом. Установите рейсмус на ширину нахлеста и разметьте фальц.

Размечайте торец от внешней стороны, а линию глубины фальца от торца. Спилите излишек фальца и подровняйте поверхность заплечиковым рубанком. Разметку гнезд начните с прочерчивания рейсмусом линии (параллельно каждой кромке) от линии заплечиков до нахлеста. Расстояние не должно превышать 6 мм от кромки.

Разметьте ширину и положение гнезд на торце между начерченными рейсмусом линиями. Сделайте картонный трафарет для ласточкина хвоста и прижмите его к боковой стороне нахлеста, чтобы он не сбивался с правильного положения. Продолжите разметку до линии заплечиков и пометьте излишек долотом или стамеской.

Пила при этом может немного врезаться в нахлест. Отпилите излишек скоса. Установите заготовку вертикально и срежьте стамеской или долотом основную часть отхода со скоса нахлеста.

Подровняйте скос заплечиковым рубанком. Используйте упор со скосом для облегчения правильного направления рубанка.

Разметка и вырезания

Следуйте рекомендациям по выполнению детали с гнездами до вырезания фальца включительно. Положите деталь с шипами на верстак внутренней стороной вверх. Поставьте деталь с гнездами вертикально так, чтобы ее внутренняя сторона стала вровень с линией разметки рейсмуса. Чертилкой разметьте гнезда (перегородкою). Продолжите линии на торец и пометьте излишек.

Спилите излишек скоса. Затем пропилите стооны шипов и вырубите отход между шипами и между крайними шипами и заплечиками скоса. В заключение обрежьте начисто и прострогайте скос нахлеста, как у детали с гнездами. Опробуйте сборку перед склеиванием.

Наклонное соединение в замок ласточкин хвост

Это соединение используется для изготовления жестких соединений. Это непростая задача, так как его трудно представить, сложно разметить, и все кромки деталей расположены под углом, что требует аккуратною вырезания. Заготовки должны быть одинаковой толщины и припущены по длине и ширине. Необходимо сделать чертеж в проекциях, по которому вычислять размеры заготовок перед разметкой соединения.

Выполнение чертежа

Начинайте с боковой проекции рамного соединения в готовом виде. Укажите толщину древесины, а пунктирной линией - первоначальные габариты заготовки. Вертикальную проекцию (план) вычерчивайте под боковой. Затем спроектируйте вид сбоку на горизонтальную плоскость.

Разметка и вырезание концов

Отрежьте заготовки по длине и ширине, как показано пунктирными линиями на боковой проекции. Установите малку на угол наклона Х. Разметьте этот угол на внутренней стороне, работая от угла соединения. Отпилите концы по этому углу наклона. Вторую малку установите на угол У. Разметьте его на кромках, отмеряя от внешней стороны.

Соедините отметки на кромке, чтобы образовалась направляющая линия для выстругивания наклона кромки. На самом деле наклон следует проверять, перпендикулярно кромки в процессе строгания, чтобы получился истинный угол наклона. Установив заготовку в тиски так, чтобы торец находился в горизонтальном положении, осторожно строгайте торцевой скос на каждой заготовке.

Разметка и вырезание элементов соединения

Разметьте шипы на лицевой стороне детали с шипами. Сначала измерьте толщину материала на обеих сторонах обеих заготовок, отмеряя размер по скошенным торцам. Соедините линии на каждой кромке детали с шипами. Малкой, приложенной к торцевому углу Х, разметьте линию от внутреннего нижнего угла по кромке детали с шипами.

Сделайте отметки в 6 мм ниже верхней кромки и в 6 мм выше нижней. Рассчитайте и разметьте форму и положение шипов между этими отметками. Затем, приложив картонный трафарет к угольнику, разметьте шипы на внешней стороне.

Разметьте уклон торцов шипов на наклонном конце детали с шипами. Пользуйтесь малкой, установленной на угол Х. Колодку малки держите так, чтобы она располагалась в параллельной плоскости по отношению к торцу. Пользуясь угольником и картонным трафаретом для ласточкина хвоста, разметьте шипы на внутренней стороне. Пометьте излишек. Аккуратно вырежьте шипы в точном соответствии с размеченными углами. Поместите заготовку в тиски под таким углом, чтобы пилить вертикально.

По вырезанным шипам разметьте торец детали с гнездами. Натрите торец мелом, чтобы линии от чертилки были видны более отчетливо. Положите деталь с шипами на торец так, чтобы кромки н внутренние заплечики совпали, и прочертите вокруг шипов. С помощью малки, выставленной на угол Х, нанесите параллельные линии от каждого шипа до линии заплечиков. Пометьте излишек, затем пилой и стамеской или долотом осторожно удалите его в соответствии с разметкой.

Можно прострогать наклон на длинных кромках как до, так и после склейки. В обоих случаях для проверки пользуйтесь малкой, выставленной на угол Х. Наклоненные стороны при склеивании могут создавать трудности. Если при сборке подбиваете соединение молотком для подгонки элементов по мест, пользуйтесь деревянным обрезком в качестве прокладки для предохранения деталей от повреждения.

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.

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.

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.

Разъемное скрепление деталей методом «ласточкин хвост» выполняется установкой в паз устроенного на одной стороне заготовки трапециевидного шипа, выпиленного в краях другого элемента. Тип соединения деталей применяется во многих конструкциях, требующих создания жесткого неразъемного каркаса: стрелковом оружии, мебельном производстве, машиностроении, деревянном капитальном строительстве.

После того как будет составлен чертеж, размеры «ласточкина хвоста» подбираются в индивидуальном порядке. Мастер приступает к выполнению подготовительных операций, в процессе которых принимают участие станина и салазки. Материалом, используемым в процессе решения задачи с нагружаемыми узлами, может быть сталь, чугун, бронза. В других случаях типы соединения могут выполняться из легких цветных металлов и пластической массы. Поверхность изделия обрабатывается профильной фрезой с доводкой шабером или диском для полировки.

Перед тем как сделать «ласточкин хвост» своими руками, следует создать чертеж, размеры которого должны выдерживать допустимые эксплуатационные нагрузки. При выполнении пропила необходимо правильно выбрать угол наклона сторон трапеции, стандартное значение которого составляет 45 0 , 55 0 и 60 0 . Соединение по выбранному методу применяются в системе:

1. навеса стрелкового оружия;
2. металлообрабатывающего станка;
3. оптического прибора;
4. «в лапу» и «сквородем» в деревянном домостроении.

К положительным свойствам технологии относится высокая прочность конструкции. Применение метода позволяет скреплять элементы без гвоздей, шурупов, саморезов и чопов.

Применение метода с древесиной

Деревянный шип и крепежный паз должны иметь идентичную форму и соединяться в плотный герметичный узел. Соединение «ласточкин хвост», чертеж которого предназначен для разных изделий, помогает формировать т-образное и угловое скрепление досок, брусьев или бревен без напусков в местах установки внутренних перегородок. Технология сборки деревянных сооружений позволяет использовать для межкомнатных перегородок строительный материал меньшего диаметра. При необходимости защиты от ветра и сквозняков угловые сочленения конструкции капитального сооружения герметизируются джутовыми волокнами.

Классическим примером использования соединения элементов является выдвижной ящик мебельного гарнитура. Электрическое столярное оборудование, используемое при устройстве системы шип паз для ручного фрезера, позволяет выполнить переплетение шиповых элементов при помощи естественного сопротивления сочленения силе, приложенной к лицевой части изделия при выдвижении.

Соединение, чертеж которого составляется для каждого предмета индивидуально, может выполняться разными способами.

Большинство мастеров, работающих в мебельном производстве и домостроении, отдают предпочтение именно методу сквозного соединения сочленений из-за декоративности повторяющегося узора. Подготовка элементов осуществляется на фрезеровальном станке специальным приспособлением.

Разметка соединительных шипов

Подготовка материала для соединения шип паз своими руками по шаблону осуществляется после разметки «хвостов» рейсмусом, карандашом или маркером по сторонам и граням детали с гнездами или перегородками. Размеры и количество элементов зависит от вида материала, ширины доски и способа расположения шипов. Для придания декоративного вида линии соединения шипы должны иметь одинаковые размеры, располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга.

До начала работ на станке материал оснащается разметками поперек заготовки с отступлением 6 мм от кромок. Оставшуюся часть доски необходимо разделить на четное число шипов, отмерить по 3 мм с каждой из сторон отметок, провести разметочную линию перпендикулярно торцу. С помощью трафарета или малки нанести контуры уклона шипов для сочленений под «ласточкин хвост».

Вырезание трапециевидных шипов

Для формирования соединительных элементов ящичную заготовку устанавливают в тисках таким образом, чтобы одна сторона шипов располагалась вертикально. На боковой грани каждого шипа делаются пропилы, не доходящие до линии заплечиков, заготовка переустанавливается, и подобным образом обрабатываются другие боковые грани. После этого деталь закрепляют горизонтально, срезают боковой отход по уровню заплечников. Лишнюю древесину между шипами необходимо удалить ажурной пилой.

Разметка и выпиливание посадочного гнезда

Для точной разметки посадочного гнезда заготовку устанавливают на столярный стол в тисках при вертикальном положении, торец доски натирают мелом для получения отпечатка на детали с уже вырезанными шипами. При помощи специального приспособления выравниваются кромки, линия заплечников боковой стороны по форме шипов и торец заготовок с гнездами.

После завершения подготовительной работы можно приступить к формированию канавки по углам заготовки рядом с линией заплечников в соответствии с шиповой разметкой. Пропил, для которого используется фреза шип паз для ручного фрезера, следует делать в отходной части доски таким образом, чтобы канавка размещалась параллельно линии разметки. Излишек древесины между перегородками гнезда удаляется ажурной пилой, зачищается долотом или стамеской со скошенной кромкой. Движение инструмента должно быть направлено от краев к центру.

Сборка соединительных сочленений

Для производства изделий, соединение деталей которых осуществляется способом «ласточкин хвост», используются практически все виды древесины, фанера, пластик. Особенностью метода является неразборная технология с применением скрепляющих средств (столярного клея). Проверка точности и подгонка деталей осуществляется после:

1. предварительной «сухой» сборки конечного изделия;
2. удаления лишнего материала;
3. зачистки или шлифовки тугих мест.

Клеящее вещество наносится на соприкасающиеся стороны двух деталей из дерева. Для плотного соединение частей конструкции используется молоток и деревянная прокладка, обеспечивающая защиту изделия от случайных повреждений.

После простукивания места соединения по всей линии необходимо удалить излишки клея, изделие отправляется на просушку с последующей зачисткой фуганком по направлению от края к середине.

Форма и раствор угла пропила

Стандартные углы места скрепления не должны быть острыми или тупыми. Большой уклон фрезерного пропила способствует образованию коротких волокон в угловой части. Недостаточный наклон канавки снижает прочность соединения элементов. Для решения задачи специалисты рекомендуют пользоваться разметкой скоса, шаблонами или трафаретами. Для древесины твердой древесины необходимо выбрать оптимальный уклон пропила, который должен составлять 1/8, для мягкой породы дерева фрезерование уклона делается на 1/6 часть.

Декоративное соединение элементов

Аккуратно выполненный пазовый «ласточкин хвост» может служить дополнительным украшением для бытовой и офисной мебели. Варианты оформления мебельной конструкции позволяют подчеркнуть красоту древесины и оценить мастерство специалиста. Выбранный тип сборки изделия соответствует показателям стандартных пропорций конструкции.

Особенностью «ласточкина хвоста» является возможность прирубки в полдерева бревна или бруса формой трапеции при угловом креплении деталей. В деревянном строительстве часто используется метод соединения брусьев способом «коренной шип», когда два элемента сращиваются прямоугольным шипом и пазом аналогичной формы. Выпиливание деталей для соединения осуществляется фрезой по чертежам, схемам и размерам.

Ласточкин хвост, разъёмное шиповое соединение (пазы трапециевидной формы), используемое в машиностроении и столярных изделиях для надежного крепления деталей между собой. В данном материале рассмотрим изготовление приспособлений облегчающих производство пазов в дереве с помощью ручного фрезера.

Приспособления для фрезера по дереву своими руками

Сам станок очень древнее изобретение человечества, описания принципов фрезеровки появились в 16 веке, а прототипом станка было изобретение Леонардо да Винчи, который предложил вращать круглый напильник для увеличения обработки изделия, что можно считать первым аналогом фрезы.

А уже американский изобретатель Эли Уитни за годы жизни с 1765 по 1825 довел до ума все разрозненные попытки создать полноценный станок, за что по праву считается создателем первого фрезерного станка, хотя с этим утверждение согласны не все ученые.

И поскольку станок имеет столь древние корни, то и приспособлений к изготовлению различных деталей великое множество, описать их все в свете данного материала не представляется возможным, а посему рассмотрим только некоторое из них, на мой взгляд, наиболее важные и полезные.

Универсальное приспособление для соединения шип паз

заводская пластина для изготовления соединения шип паз

Используется с фрезером для резов соответствующих пазов и шипов, оно устанавливается в тиски, и деталь прижимается струбциной к устройству. Как правило, продается в магазинах.

внешний вид соединения

Рассмотрим приспособления для фрезерования пазов

Выпилите верхнюю часть — столешницу из 18 мм фанеры длиной 40 см. и достаточной ширины, чтобы обработать самую толстую заготовку, которую Вы планируете соединять шипом.

Вырежьте два бруска 5х10 см., отпилив их такой же длины, что и верх. Бруски в дальнейшем будут играть роль прижима заготовки и центровки ее относительно паза в столешнице. Чтобы подготовить верх, проведите линию в его центре, затем отфрезеруете пазовую выемку по линии с одного конца.

схематичное изображение оснастки

Обратите внимание

Выемка должна быть такой же ширины, как копировальное кольцо, которое Вы будете использовать со своей фрезой. Выемка должна быть достаточно длинной, чтобы соответствовать длине самого длинного паза, который Вы собираетесь резать.

Затем отфрезеруйте два перпендикулярных центральной линии регулировочных паза. Наконец, просверлите смотровое отверстие между этими двумя пазами. Чтобы собрать всю конструкцию, вверните болты в губки и закрепите верх к брускам гайками-барашками с шайбами.

Чтобы использовать наше оборудование, начертите паз на заготовке и отметьте на ней центральную линию. Ослабьте барашки и установите заготовки между брусками таким образом, чтобы центральная линия соединилась с линией верха приспособы, проверьте, что край заготовки находится напротив кромки верха.

Зажмите барашки. Выровняйте фрезу по одному концу чертежа паза, затем отметьте вспомогательные линии на верхней поверхности стола по края базы фрезера.

Как правильно работать с оснасткой шип паз

Повторите это еще раз, чтобы отметить линии другого конца. Отфрезеруйте паз, внизу начиная рез с выравнивания базы фрезера по первой вспомогательной линии, и остановите фрезерование, когда пластина дойдет до второй вспомогательной линии.

Смастерим своими руками приспособление для изготовления шипов

Изделие для изготовления шипов

Сделанный из дерева и фанеры кондуктор, показанный выше, позволяет резать прямоугольные шипы с двумя заплечиками. Обрабатываемый предмет находится лицевой поверхностью снизу под кондуктором, в то время как фрезер двигается вдоль упора сверху, удаляя лишнее за два прохода.

Изделие состоит из двух параллельных базовых брусков, стопора и упора — все сделано из дерева такой же толщины, что и деталь, в данном случае из брусков 25х75мм, а также верхней поверхности и поддержки, сделанных из 18мм фанеры.

Базовые бруски должны быть приблизительно 400 мм длиной; вырежьте из фанеры верхнюю поверхность приблизительно 200 на 250 мм и приверните ее к брускам как показано на рисунке. Приверните стопор на концах базовых брусков вместе с поддержкой. Установите упор приблизительно в 25 мм от конца верхней поверхности.

вырезаем шип с помощью устройства

Раззенкуйте отверстия под все головки винтов и убедитесь, что сделали все углы прямоугольные. Просверлите смотровое отверстие в верхней поверхности, чтобы безошибочно поместить заготовку точно по разметке.