Соединение в шип одно из самых прочных. Применяют его достаточно часто, например, при изготовлении стульев, дверок, при соединении царг стола и многом другом. Соединение в шип можно делать в дереве, которое не высушено до конца, но уже обработано. Если вы обычно работаете с цельным деревом, то такое соединение будет основным способом изготовления надежной мебели.
Основные элементы соединения в шип: шип, гнездо, проушина, гребень и шпунт (паз).
Шип — это выступ на конце детали, который входит в гнездо, проушину или шпунт. Форма и размер шипа обязательно должны соответствовать тем же характеристикам проушины или гнезда.
Гнездо — это отверстие в детали, а проушина — открытое с двух или трех сторон отверстие на конце детали. Шпунт — это углубление на всю длину детали. Гребень — выступающая часть детали, которая по форме и размеру совпадает со шпунтом.
Шипы бывают плоские (рейки), круглые и трапециевидные («ласточкин хвост»). Последние используют при изготовлении ящиков и коробок.
Часто в процессе изготовления мебели используют одинарные и двойные шипы.
Также они могут быть вставными и цельными. Вставные являются самостоятельными деталями, их называют шкантами. Цельные шипы делают на конце детали. Боковые грани шипов называются щечками, а уступы, образующие переход от бруска к шипу, — заплечиками.
Мастера часто прибегают к соединению в шкант. Шкантом называется небольшая деревянная палочка в форме цилиндра из твердых лиственных пород. Такую палочку забивают в отверстия, заполненные клеем и сделанные в обеих соединяемых деталях. Ударами киянки необходимо вбить шкант, чтобы он туго вошел в отверстие. Для сверления отверстий важно подобрать сверло, диаметр которого совпадает с диаметром шканта. Если сверло в диаметре оказалось меньше шканта, то шкант необходимо обработать наждачной бумагой. Надо учитывать, что таким образом лучше соединять детали малогабаритной мебели.
Если углубление делается на всю длину детали, то шпунт (паз) должен располагаться в вертикальной детали, а шип — в поперечной. Сначала на обеих деталях намечают места шпунта и шипа. Затем вырезают шип, предварительно надрезав его края. Для шпунта тоже сначала необходимо сделать надрезы, затем с помощью стамески или дрели выполнить паз.
Перед нанесением клея детали соединяют и вносят исправления, если это необходимо.
Если соединение необходимо более простое, например угловое, то шип достаточно сделать на всю длину детали. Если же изделие более сложное, шип нужно вставить, немного не доходя до противоположного края детали.
Чтобы избежать разрушения мебели из-за деформации древесины, в несквозных неразъемных соединениях предполагается зазор приблизительно 2 мм между стенкой, гнезда и торцом шипа.
Для углового соединения шип часто укорачивают и вставляют в короткий паз. В таком случае шип будет не заметен. Когда шип вставляется сбоку, то оставшийся снаружи край необходимо тщательно отшлифовать.
Соединения на шип впотемок и полупотемок предохраняют бруски от их выворачивания во время сборки.
Шип впотемок делают и при концевом соединении, и когда необходимо, чтобы края гнезда, которые обычно неровные, были незаметны. Для этого часть шипа снимают по ширине, то есть делают впотемок.
Более сложным в изготовлении шипом является шип с полупотемком. Он имеет увеличенную площадь склеивания и применяется в том случае, если выступ края шипа не имеет значения в оформлении будущего изделия. Такие шипы часто используют при соединении ножек табуретов. Длина полупотемка должна равняться 1/3 длины самого шипа. Это касается и остальных соединений. Длина заплечиков тоже должна быть равна 1/3 толщины детали.
В остальных соединениях шип выступает за пределы паза и закрепляется клиньями. По большей части клинья в данном случае являются и декоративным элементом. Сделать соединение прочным помогут клинья, выполненные по более узким сторонам шипа. В этом случае шип необходимо заузить.
Еще один вид соединения: шип, не проходящий сквозь паз. Здесь клинья также установлены для повышения прочности соединения. Укороченный или несквозной шип, в котором два клина установлены для большей прочности, а сам шип сбоку не виден.
Выбор того или иного соединения зависит от того, какой будет нагрузка и как соединение будет ей сопротивляться. Например, если полка книжного шкафа соединена со стеной, то нагрузка ляжет на шканты. Они сопротивляются поперечному излому из-за силы, которая давит на них. Таким образом, эта нагрузка будет небольшой. В этом случае лучше всего установить под полку рейку. Ее нужно привинтить к стенке шкафа. Нагрузку может принимать и стенка шкафа, если врезать полку в стенку на небольшую глубину.
Рассмотрим оставшиеся концевые соединения. Большой прочностью обладают соединения на «ус» и открытое сквозное одинарное соединения.
Менее прочными являются соединения на шканты под прямым углом и на шканты несквозные на «ус».
Скрыть торцы соединяемых деталей можно с помощью соединения на «ус» вставным плоским шипом.
Но это соединение не очень прочное. Чтобы увеличить прочность, следует применить соединение двойным вставным шипом.
Срединное соединение на одинарный шип (сквозной и несквозной) в проушину или в шпунт (несквозной) делают по всей длине бруска на его кромке, реже под каждый шип.
Срединное соединение на шип «ласточкин хвост» может быть сквозным и несквозным. Несквозное проходит на половину толщины детали.
Правильное расположение деталей во время сборки обеспечит соединение в паз, а также в несквозной гребень.
Длина гребня не должна превышать 0,5 мм толщины бруска. Ящичные соединения:
— на шип прямой открытый;
— на шип «ласточкин хвост» открытый;
— полупотайной;
— на шкант несквозной;
— на шкант открытый;
— вставной рейкой на «ус»;
— по кромке.
Соединения на прямой открытый шип и «ласточкин хвост» имеют высокую прочность, а соединения на открытый и несквозной шкант имеют небольшую площадь склеивания. В этом случае нужно помнить о том, что чем больше шкантов на одно соединение, тем сложнее его собрать. Но несмотря на это, усиливается прочность этого соединения. Все же не следует ставить больше четырех шкантов в одно соединение.
Соединение со вставной рейкой будет прочнее, если применять древесину с поперечным направлением волокон. Для этого также подойдет фанера.
Если вдруг шиповое соединение даст слабину, то его можно отремонтировать.
Достаточно лишь разобрать его, удалить с поверхности застарелый и высохший клей, после чего склеить заново. Данный метод очень похож на ремонт шпоночного соединения.
После успешного разъединил деталей, скрепленных между собой с помощью шипового соединения, а также удаления с шипа старого клея нужно обработать шлифовальной бумагой обе поверхности. Затем шип снова устанавливают в гнездо, причем он должен сидеть там как можно более прочно.
Если соединение все равно останется слабым, то к шипу приклеивают тонкий шпон. Когда клей застынет, шип нужно подогнать таким образом, чтобы он хорошенько вошел в отверстие. После этого можно наносить на его поверхность свежий клей, при этом не забудьте промазать еще и гнездо. Затем шип вставляют обратно, а место соединения дополнительно фиксируют с помощью струбцины или веревки.
Ремонт можно провести и несколько иначе — детали прочно закрепляют с помощью струбцины, после чего устанавливают шпонку, проходящую сквозь них. Затем шпонку следует смазать клеем и установить ее на место.
Можно даже поступить так: некоторую часть шпонки оставить на поверхности изделия. После того как клей затвердеет, необходимо дополнительно обработать эту шпонку шлифовальной бумагой таким образом, чтобы она стерлась до уровня одной линии с поверхностью, остальной детали. Будет лучше, если шпонка будет сделана из той же древесины, что и само изделие, так как в этом случае она будет практически незаметна.
Столы, табуретки и стулья расшатываются и могут в конце концов окончательно разрушиться. Женщине стоит не откладывать в долгий ящик ремонт такой мебели и приступать к нему как можно быстрее, так как при длительном использовании начавшейся ломаться мебели ее шиповые соединения портятся, и осуществление ремонта с каждым днем становится все более невозможным. Чаще всего в деревянной мебели ослабевают и ломаются шиповые соединения. Ремонт таких соединений — дело достаточно простое. Главное, как говорится, не затягивать с этим процессом и приступать к ремонтным работам при первой возможности.
Что представляет собой шиповое соединение. Когда мебель собирается, деревянные детали нужно как-то соединять между собой, вот уже 200 лет чаще всего используется соединение «гнездо-шип». Для осуществления такого соединения в одной детали вырезаются шипы, а в другой — гнезда, по форме повторяющие шипы первой детали. Таким образом, две детали плотно соединяются, и шипы первой прочно входят в гнезда второй. Ремонт шипового соединения очень похож на метод, который был рассмотрен в разделе, посвященном ремонту шпоночного соединения. Соединение также разбирается, с помощью растворителя старый клей удаляется.
Если при разборе деталей выяснилось, что шип потрескался, это можно исправить. Необходимо взять пилу и сделать небольшой пропил. Потом выпилить из дерева небольшой клин, который будет скошен с одной стороны, и вставить в образовавшуюся щель. Если шип полностью разрушен, его можно заменить новым. Для этого старый шип удаляется, с помощью стамески на его месте делается углубление 2-3 см и новый шип приклеивается в это углубление. После того как детали были разъединены, а старый клей удален, обе поверхности обрабатываются наждачной бумагой. Затем шип необходимо вставить в гнездо и проверить, прочно ли он закреплен. Если соединение слабое, можно приклеить к шипу тонкий слой шпона и добиться такого положения, чтобы детали плотно прилегали друг к другу.
После проверки соединения на прочность можно приступать к склеиванию. Клей наносится на нижнюю часть шипа и на поверхность гнезда. Затем берется киянка, и шип вбивается в гнездо. Если на поверхность выступают излишки клея, необходимо стереть их тряпкой. Место соединения фиксируется с помощью струбцины.
