Текст книги "Работы по дереву и стеклу"

Если же шуруп расположен посередине детали и воспользоваться одним гаечным ключом невозможно, то берут отвертку, устанавливают ее на место бывшего шлица и придвигают как можно ближе к ней приготовленную дощечку. Всю эту конструкцию фиксируют гаечным ключом, затем осторожно поворачивают ключ и следят за тем, чтобы он не сорвался.

Не следует заворачивать шурупы во влажную древесину, так как в этом случае они ржавеют и вокруг них возникают желтые пятна. Если все же потребуется осуществить такую операцию, то предварительно шурупы покрывают тонким слоем масла. То же самое делают при соединении деталей, которые будут подвергаться воздействию влажного воздуха, снега или дождя.

Заклепки

Заклепки пригодны для соединения заготовок из дерева, металла, пластмассы и других материалов. Это более сложное соединение, чем на гвоздях, шурупах или болтах. Зато заклепки имеют много преимуществ и применяются в очень ответственных конструкциях, например при строительстве кораблей, самолетов, подводных лодок. Прочность, герметичность и надежность – основные достоинства заклепок.

Можно использовать заклепки с потайной головкой, и тогда их можно будет зашпаклевать заподлицо с поверхностью и закрасить.

Длина и диаметр заклепок зависят от их назначения. Изготавливаются они как из твердых материалов, например ковких сталей, так и из мягких – сплавов меди или алюминия. При самостоятельном строительстве можно успешно использовать заклепки из цветных металлов: с ними легче работать, они обладают высокой прочностью, хотя и несколько уступают стальным.

Заклепки различают еще и по форме. Это связано с их назначением, они могут иметь головку: потайную, полупотайную, полукруглую или коническую. Первые применяют для того, чтобы поверхность клепанного шва была ровной, в остальных случаях используют заклепки любого другого типа (рис. 87).

Рис. 87. Виды заклепок: а – заклепка с потайной головкой; б – с полупотайной головкой; в – с полукруглой головкой; г – с конической головкой.

Чаще всего в домашних условиях используют заклепки от 2 до 8 мм. Длина заклепки должна быть такой, чтобы ее кончик выходил из отверстия в соединяемых деталях на 0,8–1,2 величины диаметра. Например, если диаметр заклепки 5 мм, то она должна выступать на 4–6 мм.

Определенная сложность применения заклепок определяет необходимость иметь набор специальных инструментов и приспособлений. Для работы потребуются следующие:

– поддержка – металлическая пластина с выемкой под головку заклепки;

– натяжка – стальной сердечник с неглубоким отверстием, высверленным по центральной оси;

– обжимка – тоже стальной сердечник, но с выемкой на торце.

Остальные инструменты применяют и в процессе других работ: молоток, дрель, сверла и конические зенковки для расточки верхних кромок отверстий.

Сначала на поверхности деталей, которые будут соединяться, чертят линию будущего шва и отмечают места под отверстия для заклепок. Расстояние от кромки детали до места заклепки определяют путем умножениея коэффициента 1,5 на величину диаметра самой заклепки (в миллиметрах). Чтобы определить шаг между отверстиями, величину диаметра умножают на коэффициент 3.

Пример: диаметр заклепки 5 мм, а значит, расстояние от кромки – 1,5 х 5 = 7,5 мм; 3 х 5 = 15 мм. Это шаг между отверстиями для заклепки.

После разметки линии шва и центров отверстий определяют диаметр сверла. Его подбирают на 0,1–0,2 мм больше, чем диаметр заклепки, а затем сверлят ряд отверстий. Если планируют использовать заклепки с потайными головками, то отверстия зенкуют коническими зенковками, то есть растачивают на конус. Глубина расточки составляет 0,8 диаметра заклепки.

При использовании заклепок с полупотайными, полукруглыми или коническими головками с отверстий снимают фаску на глубину 1,0–1,5 мм. Затем в него вставляют клепку и под ее головку подкладывают поддержку так, чтобы головка вошла в углубление. После этого легкими ударами молотка с помощью натяжки плотно сжимают детали между собой.

Следующий момент – это небольшое расплющивание выступающего кончика стержня заклепки, насаживание на него обжимки и формирование головки ударом молотка по ней. Точно так же обрабатывают все остальные заклепки шва (рис. 88).

Рис. 88. Последовательность установки заклепки.

При установке заклепок с потайной головкой можно вместо поддержки обойтись любой массивной металлической пластиной с плоской поверхностью. Хорошо для этих целей подходит небольшая наковальня. После установки заклепок их расплющенные выступающие концы обрабатывают напильником.

В том случае, если соединение должно быть подвижным, диаметр отверстия делают на 0,3–0,5 мм больше, чем диаметр заклепки, а под оба конца ее подкладывают металлические шайбы.

Для того чтобы разобрать соединение деталей, выступающие головки заклепок срубают зубилом, стачивают напильником или электронаждаком, потайные заклепки высверливают дрелью. Стержни, которые остаются в отверстиях, выбивают с помощью кернера.

Болты

Основное предназначение болтов – соединять между собой бревна, брусья или толстые доски в несущих конструкциях.

В зависимости от толщины балок их диаметр может колебаться от 10 м до 30 мм, а по длине такие крепления могут достигать 70–90 см. При выборе размера болта обязательно должна учитываться толщина балки.

Чтобы установить болт в бревно, просверливают сквозное отверстие, чуть меньшее диаметра болта. Затем на выбранный болт надевают шайбу, которая предотвращает вдавливание шляпки болта в массив древесины. Надеваемая на болт контргайка предотвращает ослабление крепления.

Такой собранный болт вбивают в массив. Выступающий конец болта также снабжают шайбой и контргайкой. На него надевают гайку, которая до предела затягивает всю конструкцию.

Чтобы не сорвать резьбу, важно правильно определить длину ключа. Для этого величину диаметра резьбы, выраженную в миллиметрах, нужно умножить на 15. Например, диаметр резьбы равен 10 мм, при умножении получается, что гаечный ключ должен иметь длину 150 мм. Такой ключ позволит нормально затянуть гайку и позволит избежать срыва резьбы.

Правильно выполненное соединение – это когда концы болтов выступают над поверхностью гаек примерно на 2–3 витка резьбы.

Если конструкция, соединенная болтами, будет подвергаться атмосферным воздействиям, чтобы не допустить ржавчины, резьбу болтов и гаек перед завинчиванием покрывают тонким слоем машинного масла.

При отвинчивании туго затянутой гайки применяют ключ более длинный, чем при завинчивании. Если это не помогает, то можно попробовать осторожно постучать молотком по рукоятке надетого на гайку ключа так, чтобы сдвинуть ее с мертвой точки.

Задача существенно осложняется, если у гайки сорваны или скруглены углы ее граней. В этом случае их восстанавливают напильником.

Заржавевшее соединение перед отвинчиванием смачивают керосином, а наросты ржавчины сбивают легкими ударами молотка по головке винта и по бокам гайки. Поврежденную резьбу на выступающем конце болта исправляют с помощью тонкой ножовки по металлу или напильника.

Хомуты

Для крепления двух балок или толстых досок используют такое крепление, как хомут. Многим оно известно из слесарного дела, когда необходимо заделать на время дыру в водопроводной трубе.

Чаще всего для крепления несущих конструкций используют хомуты из нержавеющей стали, которые представляют собой полоски толщиной 8–16 мм и шириной от 28 до 105 мм. Хомуты могут быть прямоугольными, квадратными и круглыми и использоваться в зависимости от формы соединяемых деталей. На место крепления двух или более досок или балок устанавливают одну половину хомута, с другой стороны на этом же уровне устанавливают вторую часть и затягивают их болтами.

Уголки

Уголки представляют собой металлические полоски из нержавеющей стали с несколькими отверстиями для крепления. Уголки могут быть прямыми или комбинированными. У комбинированных имеется еще одна планка, расположенная под углом 45°. Различные толщина и ширина уголков позволяют их использовать и при креплении оконных рам, дверных полотен, ворот и т. п.

Накладки

Накладки применяют при соединениях в торец или при наращивании. Они представляют собой стальные пластины различной толщины, длины и ширины в зависимости от наращиваемых деталей.

Вдоль пластины располагается несколько отверстий для закрепления накладок на древесине. Обычно соединяют их с помощью шурупов или болтов.

Строительные скобы

Строительные скобы используют для крепления всевозможных деревянных конструкций. Внешне они представляют п-образные или s-образные прутья из толстой квадратной или цилиндрической стали, достигающие в длину 45–55 см. Различные типы скоб используют при различных типах соединений. Наиболее часто встречаются прямые скобы, концы которых направлены в одну сторону.

Лучшего соединения балок между собой достигают, взяв развернутую скобу, или s-образную. Концы такой скобы располагают параллельно друг другу. Если необходимо максимально закрепить деревянное соединение, то лучше всего использовать повернутую скобу, один конец которой загибают под углом 45°.

Глухари

Этот тип крепления чем-то напоминает концы скобы. Именно их используют при закреплении оконных блоков и дверных коробок в проемах. Длина глухарей может колебаться от 10 до 12 см.

Без клея практически невозможно обойтись при соединении деталей. При склеивании древесины используют клей, который должен быть прозрачным, светлым, не изменять цвет древесины, не слишком быстро схватываться, чтобы можно было легко удалить его излишки, а внутри шва он должен способствовать предохранению древесины от гниения и проникновения внутрь микроорганизмов.

Клеи

Существует два основных типа клеев: природные, из компонентов животного, минерального или растительного происхождения, и синтетические, изготовляемые только из искусственных ингредиентов.

Глютеиновые клеи бывают костными и мездровыми. Они относятся к клеям животного происхождения.

Мездровый делают из подкожного слоя шкур животных – мездры и обрезков шкур, отходов и т. д. Костный клей изготавливают из обезжиренных и очищенных костей, рогов и копыт. Обычная упаковка глютеиновых клеев – сухие плитки длиной 150–200 мм, шириной – 80–100 мм и толщиной – 10–15 мм. Встречается клей и в виде гранул, крупинок, опилок или чешуек. Эти виды более удобны, так как быстро набухают в процессе приготовления.

Костный клей может быть не только в сухом виде, но и в студнеобразном (галерта). Галерта позволяет быстро приготовить раствор для склеивания, но при использовании этого клея в него необходимо добавлять антисептики. Плиточный клей бывает разного цвета, от светло-желтого до темно-коричневого, это зависит от состава сырья.

Глютеиновые клеи бывают четырех сортов: высшего, первого, второго и третьего. Клей высшего качества должен быть стекловидным, светлым и при изломе оставлять острые края.

Рекомендуется хранить эти марки клея при температуре не более 15 °C в сухом проветриваемом помещении. Можно хранить клей в холодильнике, а галерту вообще не рекомендуется хранить долго.

Недостатком костных клеев является то, что они плохо реагируют на влажность, из-за чего их невозможно использовать для склеивания деревянных конструкций во влажных помещениях, например в подвалах, банях или на открытом воздухе.

Казеиновые клеи имеют в основе обезжиренный творог (молочный белок, или казеин). Кроме этого, в состав клея первого и второго сорта входят: гашеная известь, фтористый натрий, медный купорос и керосин. Марки казеиновых клеев отличаются составом. В марке «Экстра» (В-107), присутствуют перечисленные выше ингредиенты, а если это «Об» (обыкновенный), то в нем нет медного купороса, а казеин для него берется второго сорта.

Казеиновый клей представляет собой однородную массу беловато-желтого цвета. Его надо хранить в сухом проветриваемом помещении с температурой не выше 30 °C. При повышении температуры казеиновый клей теряет свои свойства.

Следует помнить, что уже через 5 мес хранения, начиная со дня выпуска, требуется проверить клей на прочность склеивания. При работе с древесиной казеиновый клей окрашивает ее поверхность, так как в качестве растворителя в нем используется щелочь.

Синтетические клеи получили сейчас широкое распространение. Это карбамидные, меламино-мочевиноформальдегидные и др. Они водостойки, обладают противогрибковым эффектом, очень прочны. Промышленность выпускает их в различной форме: твердые, жидкие, пастообразные и порошкообразные.

Перед использованием таких клеев необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией по их приготовлению, способам склеивания и руководствоваться принципами техники безопасности, так как клеи представляют определенную опасность для человека. Эпоксидный клей дает прочное соединение без высокого давления при запрессовке и является универсальным. Однако он требует очень тщательной подготовки поверхности для склеивания.

Время отвердевания эпоксидного клея при температуре воздуха 20 °C составляет 24 ч, при 60 °C – 4 ч, а при 120 °C – 2 ч.

Клей ПВА, или поливинилацетатная дисперсия, дает пластичное соединение. Клей довольно быстро схватывается и требует быстрого выполнения операции склеивания. ПВА представляет собой белую жидкость, которая при высыхании становится прозрачной. Клей может применяться для склеивания любых деревянных деталей.

Склеивание

Соединять детали с помощью клея можно двумя способами: склеиванием или наклеиванием.

Склеивание используют при соединениях на шип и на ус. Наклеивание применяют при изготовлении фанеры, при отделке поверхности шпоном и т. п.

Склеить детали можно двумя способами: сжав поверхности зажимами или притерев поверхности друг к другу после нанесения на них клея. Притиркой соединяют преимущественно тонкие детали, которые после небольшого схватывания подгоняют друг к другу и оставляют до полного высыхания клея.

Клеевое соединение деталей должно происходить быстро и четко, поэтому перед тем, как приступить к склеиванию, готовят все необходимое для работы: зажимы, прокладки, ленты, опоры, ремни, а также поверхности склеиваемых деталей, которые при необходимости очищают. Места загрязнения протирают ацетоном или спиртом.

Прокладки при склеивании используют для максимально равномерного распределения усилия при сжатии. Также они предохраняют поверхности от образования вмятин при зажиме струбцинами. Прокладку всегда делают чуть больше размера склеиваемых деталей. Чаще всего прокладки изготавливают из листов фанеры.

А чтобы избежать приклеивания поверхностей к прокладкам, подкладывают еще листы бумаги между прокладкой и поверхностью.

При склеивании способом сжатия обязательно следят за тем, чтобы при установке зажимов не произошло смещения поверхностей, которое потом уже невозможно будет восстановить.

Чтобы шов получился хорошим, прочным, работать лучше всего в комнате, где температура не опускается ниже 20 °C. Клей необходимо наносить тонким ровным слоем, при этом он не должен быть слишком жидким. Толстый слой клея недопустим, так как при высыхании он растрескивается.

Не надо стараться шлифовать склеиваемые поверхности – плоскости должны быть немного шероховатыми, это позволит получить более надежное соединение.

Если склеивают сразу несколько деталей, не наносят клей сразу на все – в нижних слоях клей начнет схватываться, но не будет равномерно распределен, поверхность получится волнами. Чтобы этого не случилось, детали разделяют на несколько частей, склеивают планки частей между собой, а потом уже части.

Склеивать лучше всего по уровням, например в один прием – ножки стульев, в другой – сиденья.

Если склеивают сложную конструкцию, состоящую из множества узлов, то сначала соединяют все детали без клея, подгоняют, если что-то выступает, и только потом наносят клей, так как явные дефекты при склеивании устранить не удастся и разобрать уже склеенную конструкцию без повреждений невозможно.

После нанесения клея на узлы конструкции ее кладут под пресс и выдерживают определенное время, чтобы клей полностью схватился и подсох. Если используют столярный клей, то вынуть деталь из-под пресса можно только через 1 сут. Клей ПВА требует меньше времени – всего 4–5 ч. Но это еще не означает, что клей полностью высох и конструкция готова к дальнейшей работе. После того как истекло необходимое время, ослабляют зажимы, проверяют, нет ли сдвигов слоев, и кладут еще на 1 сут, чтобы клей высох полностью.

Наклеивание

Наклеивание отличается от склеивания тем, что применяется только при облицовочных работах. Это достаточно простой способ имитировать массивы ценных пород древесины, используя только шпон и деревянную основу.

Этот прием используют и при изготовлении мозаики, которая прекрасно украсит крышку любого стола, створки шкафа, тумбочку в спальне и т. п.

Хотя здесь и используют шпон ценных пород древесины, а сама работа требует внимательности и точности глаза, ее сможет выполнить даже человек, который никогда не имел дела с деревом. Это похоже на аппликацию из бумаги и картона. Но есть несколько особенностей, о которых необходимо помнить.

1. Приклеивать шпон нужно только на очень ровную поверхность, немного шероховатую, без видимых зазубрин (поверхность основы должна быть «бархатной»).

2. Шпон обязательно приклеивают поперек направления волокон основы, но не вдоль, иначе могут появиться трещины, портящие поверхность и возникающие из-за разной усадки шпона и основания.

3. Если используют дорогой шпон и наклеивают его на древесно-стружечную плиту, то обязательно наклеивают промежуточный слой из дешевого шпона или хлопчатобумажной ткани.

4. Используя шпон из капа или древесины с высокой свилеватостью, подбирают основу из тщательно высушенной древесины, чтобы потом не образовались трещины.

5. При наклеивании шпона на небольшие поверхности используют клей ПВА, а на большие – столярный клей, это делает наклеивание более качественным.

Так же как и склеивание, наклеивание ведется двумя способами: запрессованием и притиркой. И тот и другой способ выполняют в такой последовательности:

– сначала наносят на основу слой клея, затем накладывают на нее шпон, проглаживают чистой суконкой, тем самым удаляя из-под него все воздушные пузыри. После этого для лучшего соединения протирают сверху шпон губкой, пропитанной теплой водой.

Через 1–2 ч, когда клей начнет загустевать, притиркой проглаживают шпон по направлению волокон, стараясь не задирать кромки. Для этого все движения направляют к кромкам или по диагонали к ним;

– конструкцию оставляют до полного склеивания, положив предварительно листы белой бумаги на швы, кладут под пресс, уложив бумагу сверху на шпон, затем прокладку, и только потом зажимают струбцинами;

– в качестве пресса для деталей с неровной, изогнутой поверхностью используют просеянный и подогретый песок. На поверхность кладут сначала лист бумаги, защищая шпон от загрязнения, потом холщовый мешок с песком. Чем больше песка, тем больше будет сила давления. Но оно не должно быть чрезмерным, чтобы не произошла деформация шпона. Оптимальное давление обеспечивается слоем песка в 9–11 см. Освобождают поверхность от такого пресса только после окончательного остывания песка, чтобы шпон не пошел пузырями.

Теперь о недостатках, которые могут возникнуть при наклеивании шпона на основу.

Прежде всего это образование так называемых чижей – мест, где слой клея был недостаточным и произошло образование воздушных подушек.

Обнаружить такие участки можно простукиванием – пустые места будут звучать глухо. Чиж надрезают ножом-косяком, затем осторожно приподнимают один край и пипеткой или шприцем с иглой с большим просветом вливают в пустоту несколько капель клея. После этого тряпкой, поглаживая поверхность круговыми движениями, распределяют клей внутри бывшего чижа и проглаживают шов, на который потом накладывают бумажную полоску.

Затем это место проглаживают утюгом, нагретым до температуры 100–110 °C (цифра 1 на регуляторе температур).

Воздушные пузыри, образовывающиеся из-за неравномерной притирки, чаще всего имеют выпуклую форму. Такой пузырь также разрезают, немного размачивают шпон вокруг пузыря, затем вливают несколько капель клея из пипетки или шприца и притирают теплым утюгом через бумагу.

Некоторые детали из шпона при наклеивании способны смещаться. Таким образом у кромок появляется лишний шпон.

Только после полного закрепления клея кромки выравнивают. В зависимости от размеров выступающих краев используют либо нож-косяк, либо рубанок. Рубанок пригоден только при сравнительно небольшом выступе – примерно 1 мм. Больший выступ снимают ножом-косяком. При этом обязательно кладут рядом с деталью планку такой же толщины, чтобы при выравнивании не произошел отлом шпона.