Соединение ласточкин хвост своими руками

Как сделать соединение ласточкин хвост фрезером

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.

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

Изготовление приспособления для выборки шипа

В отличие от профессионального станка, рабочий инструмент не имеет фиксации в пространстве. Его подают на неподвижно закрепленную заготовку двумя руками. Поэтому изготовление приспособления для зажима детали на первом этапе является обоснованной необходимостью. Простейшим приспособлением для этого является конструкция (рис. 2) из неподвижных направляющих (верхние, нижние, боковые), подвижной планки, которой регулируется длина выборки. Для его сборки необходимо выполнить последовательность действий:

  • закрепить на куске фанеры (по ее краям) боковые вертикальные элементы одинаковой высоты с центральными вырезами;
  • накрыть их направляющими, по которым будет перемещаться подошва фрезера;
  • поставить боковые планки, ограничив ход электроинструмента по верхним направляющим;
  • установить на нижней фанере подвижный элемент, которым регулируется вылет края заготовки, подвергающийся фрезеровке.

Рисунок 3. Схема выборки шипа.

Для фиксации подвижной планки используется стандартный винт с барашком либо специальный крепеж. Размеры всех элементов конструкции подбираются индивидуально:

  • высота верхних направляющих равна толщине заготовки, в которой изготавливается шип, с учетом небольшого зазора для установки фиксирующего клина;
  • ширина выреза в вертикальных элементах зависит от длины шипа, создаваемого ручным фрезером.

Читать также: Окучник на мотоблок своими руками чертежи

Для работы на данном приспособлении подходит ручной фрезер любой модификации, производителя, так как в большинстве моделей предусмотрена регулировка скорости резания, подачи, вылета рабочего органа.

Для шипа «ласточкин хвост» применяется приспособление с противоположным принципом:

  • в листе фанеры, расположенным горизонтально, неподвижно фиксируется электроинструмент;
  • его корпус расположен снизу, фреза выходит с обратной стороны листа в сквозное отверстие;
  • на рабочем столе крепится брусок из твердой породы древесины (бук, береза, дуб);
  • на бруске закреплен кусок доски в 2,5 см, являющийся расходным материалом (используется один раз с определенным диаметром фрезы).

Конструктивно фиксация ручного фрезера в листе многослойной фанеры решается несколькими вариантами — хомуты, саморезы. Важно, чтобы крепеж не выступал на рабочую сторону фанеры. Сам лист может крепиться к верстаку, опираться на пару стульев, фиксироваться на нескольких рядах бруса, козлах, лесах.



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.

Как выбрать паз фрезером?

Решение задачи зависит от того, где располагаются пазы, какой размер они имеют. Можно привести несколько рекомендаций домашним мастерам:

  • Использование открытых пазов предполагает закрепление у столешницы, проведение заготовки вдоль фрезы.
  • Точность определяется высотой фрезы, местом расположения планки.
  • Рекомендуется пользоваться древесными отходами для пробных операций. Это позволяет избежать ошибок.
  • Выборка проводится поэтапно, при этом осуществляется несколько проходов.

Главное после завершения каждого этапа вовремя избавляться от отходов из древесины. Тогда инструмент точно не будет страдать от перегрева. При выполнении работы легче всего использовать вырезанный из фанеры шаблон. По нему проходят самой фрезой, с установленным подшипником.



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.
Читайте также:
Как быстро и эффективно удалить клей от этикетки со стекла: простые и проверенные методы

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.



Создание шипов на брусках и досках

Обработка выполняется при помощи следующей последовательности действий:

  • Деталь, подвергаемая обработке, устанавливается на плоскости с нижней стороны.
  • Край детали, где происходит формирование шипа, вмещают вырезы у направляющих вверху. Конструкция движется внутрь, пока не упрётся в конец.
  • Элемент подвижного типа должен фиксироваться, с сохранением определённого положения.
  • Применяем клиновой инструмент, чтобы соединить друг с другом направляющие и плоскость, расположенные вверху.
  • Соединение ручного фрезера с верхними направляющими.
  • При помощи фрезерного инструмента на домашнем фрезерном столе производится снятие древесины у одной стороны.
  • Когда обработана первая сторона заготовки, начинают вторую.
Читайте также:
Как правильно сделать монтаж кровли из профлиста на деревянной обрешетке: подробное руководство

Операция будет успешной только при высоких параметрах производительности и точности. Настройка относится к обязательным действиям перед тем, как инструменты включаются. Для решения вопроса действия выполняются со следующей последовательностью:

  1. Фрезерный инструмент опускают до тех пор, пока он не дойдёт до поверхности основания.
  2. Измерение толщины детали.
  3. Результат по толщине делится на 4. Итог – параметр расстояния, которого придерживаются, поднимая фрезу над основанием.


Ласточкин хвост: теория и практика

Ласточкин хвост — это не только эстетика

Распространено мнение, что сегодня, в эпоху доступного качественного клея и дешевых крепежных изделий, использование ласточкиного хвоста — это больше эстетическая прихоть. Это суждение верно лишь отчасти. Бесспорно, всевозможные варианты этого шипового соединения очень выразительны, свидетельствуют о мастерстве столяра и способны украсить любой проект. Но ласточкин хвост помимо красоты обладает и важными функциональными преимуществами.

Соединение хорошо сопротивляется естественным деформациям древесины, не утрачивая структурной целостности. Благодаря этому качеству его целесообразно использовать в больших деталях, в особенности в изделиях из массива при изготовлении мебели и ящиков.

Используя ласточкин хвост, можно выбирать оптимальную прочность соединения: на это влияет общее количество шипов и угол наклона проушины. Еще одна особенность, которая повышает механическую прочность, — большая площадь склейки.

Анатомия ласточкиного хвоста

Соединение состоит из двух деталей. На конце одной из них вырезаны широкие трапецеидальные «ласточкины хвосты», на другой — узкие ответные шипы. Шип на краю называют половинным или односторонним из-за наличия одного скоса вместо двух.

Схема деталировки ласточкиного хвоста

Что нужно учитывать при проектировании соединения?

При проектировании ласточкиного хвоста учитывают ряд моментов, которые будут влиять как на его прочность, так и на внешний вид.

Интервал между шипами. Расстояние между шипами и их размер определяют прочность соединения.

При равных промежутках (соотношение 1:1) механическая прочность наиболее высокая. Но такую конфигурацию используют редко. Поскольку из-за большего количества элементов изготовление детали занимает соответствующее время. Вероятность допустить ошибки, которые станут причиной неплотной подгонки, также выше. Обычно используют соотношение 2:1 или 3:1. В этих случаях прочность соединения остается такой же высокой.

При сочленении широких деталей по краям делают дополнительные шипы с небольшими промежутками. Такое решение помогает эффективно бороться с короблением древесины.

Угол ласточкиного хвоста — это важный параметр, определяющий механические характеристики соединения. При слишком маленьком угле, замок не будет запираться и крепление превратиться в обычное шиповое соединение. Если угол слишком большой, при сборке зауженная часть «ласточкиного хвоста» может расколоться и шип отпадет.

Для древесины мягких пород угол «ласточкиного хвоста» делают более крутым, так как она в большей степени подвержена смятию и деформациям под воздействием нагрузок. Оптимальное соотношение 1:6. Для древесины твердых пород угол делают менее крутым — 1:8.

Принцип проектирования формы «ласточкиного хвоста» отображен на чертеже.

Как сделать точную разметку?

При изготовлении ласточкиного хвоста своими руками точность разметки имеет первоочередное значение. Для ее нанесения традиционно используют малку и угольник.

Более практичным и удобным приспособлением для этих целей является специальный шаблон. Такие разметчики бывают с разными показателями угла, и рассчитаны для мягких или твердых пород дерева.

Изготовление ласточкиного хвоста своими руками

Чтобы сделать ласточкин хвост вручную понадобится следующий набор инструментов:

ИНСТРУМЕНТЫ

  • разметочный рейсмус;
  • малка или специальный разметчик;
  • столярный угольник;
  • обушковая пила;
  • столярная стамеска и киянка;
  • разметочный нож или карандаш.

Выпиливание соединения начинают с подготовки детали с шипами. Это важно, так как она будет использоваться для нанесения разметки «ласточкиных хвостов». Чтобы не запутаться в ориентации, на деталях делают временную маркировку, отмечая передние и задние стороны, верхние и нижние кромки.

  1. Создание разметки шипов

Размечаем рейсмусом линию заплечиков на всех четырех гранях. Определившись с количеством шипов, с помощью специального шаблона наносим разметку вначале на торце, а затем на пласти детали. Для удобства последующих работ отмечаем участки, которые будут удалены.

Эту же процедуру можно выполнить при помощи малки и столярного угольника.

  1. Выпиливание шипов

Обушковой пилой делаем ровные пропилы до линии заплечиков, отмеченной рейсмусом. Полотно удерживаем строго перпендикулярно торцу; пилим равномерными движениями без рывков. Чтобы пилу не уводило в сторону в качестве импровизированной направляющей можно использовать небольшой столярный угольник.

  1. Удаление отходной части

Отход между шипами может быть удален двумя способами:

Первый — с помощью лобзика. В этом случае удаляют основную часть отхода, а небольшие остатки аккуратно подрезают и зачищают стамеской.

Выбрать отход не намного сложнее, используя одну стамеску. Зафиксировав деталь на верстаке, послойно снимаем древесину, как показано на схеме.

  1. Разметка «ласточкиных хвостов»

Деталь с шипами используем как шаблон для разметки «ласточкиных хвостов».Совместив торец первой детали с линией заплечиков, наносим разметку «ласточкиных хвостов» как показано на фото. Для удобства заштриховываем секции отхода.

Читайте также:
Строительство дачного домика: 95 фото простых проектов и современных идей для дачи

  1. Выпиливание «ласточкиных хвостов»

Обушковой пилой делаем пропилы. Заготовку зажимаем в тисках под углом, таким образом, чтобы линии разметки были не под наклоном, а вертикальными. Это повысит удобство работы и позволит сделать пропил более точно.

Пропил делаем не строго по линии разметки, а рядом с ней, так чтобы создать небольшой запас для последующей подрезки соединения. Пилим плавно, без рывков, останавливаемся на линии заплечика.

Сделав все пропилы, стамеской убираем отход между «ласточкиными хвостами». Этот процесс аналогичен зачистке шипов, за исключением того, что перед мастером стоит задача аккуратно и ровно подрезать оставленный припуск.

Выпиливаем плечики. Отпиливаем отход с небольшим припуском, затем подрезаем его стамеской до линии разметки.

  1. Сухая сборка и подгонка соединения

Перед склеиванием проводят сухую сборку, чтобы проверить плотность подгонки. Вставляем деталь с шипами в ласточкины хвосты и аккуратно подбиваем киянкой. Чтобы избежать поломки шипов и хвостов, закройте соединение обрезком деревяшки, которая распределит удары.

Шипы и хвосты должны плотно прилегать друг к другу. В правильном соединении для сборки достаточно легкого постукивания киянкой. Если соединение слишком плотное, детали разбирают, определяют проблемное утолщение и очень аккуратно подрезают стамеской.

  1. Склейка ласточкиного хвоста

Клей наносят тонким слоем на все контактные поверхности обеих деталей ящичного соединения. Собранную конструкцию стягивают струбцинами. Для распределения давления по всей площади соединения под губки струбцин подкладывают деревянные блоки.

Больше о тонкостях этого процесса вы можете узнать из наших материалов, посвященных выбору клея и правилам столярной склейки.

Как сделать ласточкин хвост фрезером

Для массового производства деталей с таким замком целесообразно использовать механизированные методы. Наиболее оптимальным вариантом в этом случае является применение специальных шаблонов, в которых одна сторона предназначена для фрезерования «ласточкиных хвостов», вторая — для создания шипов.

Шаблоны для ласточкиного хвоста предусматривают использование двух разных фрез. Первая — это конусная фреза для вырезания трапециевидных «ласточкиных хвостов». Вторая — прямая фреза по дереву для создания шипов.

  1. Выравнивание деталей

Деталь с «хвостами» позиционируем таким образом, чтобы ее край располагался строго по центру слота. Вторую деталь (с шипами) устанавливаем заподлицо с обратной стороны. Для точной подгонки двух заготовок используем столярный угольник.

Собранную конструкцию фиксируем в горизонтальном положении, зажав струбцинами или в тисках.

  1. Фрезерование «ласточкиных хвостов»

Для удобства карандашом отмечаем отходную часть. Устанавливаем нужный вылет конусной фрезы и вырезаем промежутки между ласточкиными хвостами.

  1. Фрезерование детали с шипами

На соответствующей стороне шаблона прямой фрезой вырезаем шипы по всей длине детали.

Срезание лишних шипов. Отпускаем струбцины и сдвигаем шаблон так, чтобы каждый шип находился по центру слота.

Отмечаем лишние элементы и срезаем их фрезером.

Как сделать соединение ласточкин хвост фрезером

При масштабном производстве конструкцию данного замка, быстро и успешно выполняет фреза ласточкин хвост. В домашних условиях, при отсутствии фрезерного оборудования, несложно сделать ласточкин хвост своими руками. В тоже время, умение качественно изготовить эту конструкцию, считается мастерством высокого класса.

В данной статье приводится подробное описание процесса изготовления, с пошаговым перечислением всех приемов, чтобы мастеру любого уровня было понятно, как сделать ласточкин хвост.

Подготовка к работе

Перед началом следует приготовить следующие материалы и инструменты.

Материалы

Название Вид и размеры, мм Количество
Деревянные бруски — заготовки 40х40х500 2
Столярный клей 1

Инструменты

Перечень инструментов, которые используются при изготовлении:

  • циркулярная пила;
  • ленточная шлифовальная машинка;
  • ручная эксцентриковая шлифовальная машинка;
  • торцовочная пила;
  • ленточная пила;
  • ручной фрезер;
  • верстак с прижимными тисками;
  • стамеска прямая;
  • лобзик ручной;
  • пальчиковая фреза 10 мм;
  • струбцина;
  • угольник столярный;
  • линейка:
  • карандаш;
  • напильник;
  • наждачная бумага зерно 100.


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.

Читайте также:
Качественные и надежные потолочные люстры для кухни от А до Я: кухонные светильники - гид по выбору и эксплуатации

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).

Описание процесса изготовления

Конструкция данного столярного замка представляет собой плотную стыковку двух деталей. На конце одного бруска изготавливается выступ V-образной формы, напоминающий ласточкин хвост (откуда берется название). На втором бруске изготавливается пропил по форме этого выступа. Толщина этого шипа может быть на всю ширину, и в пол дерева. Шип и пропил производят под углом 10-12 град.

В данной статье описан процесс изготовления данного столярного соединения в пол дерева. Вид изделия, которое должно получится в итоге, изображен на рисунке.

Изготовление заготовок показано на рисунке.

  1. С помощью циркулярной пилы вырезают 2 одинаковых бруска.
  2. Обрабатывают их на шлифовальной машине.
  3. Торцуют концы брусков при помощи торцовочной пилы.

Далее при помощи столярного угольника, линейки и карандаша размечают на заготовке 1 размеры шипа соединения.

Совет! В том случае, если требуется изготовить несколько соединений, рекомендуется изготовить из тонкого, плотного материала шаблон ласточкин хвост, что увеличивает производительность. В описанном примере приводится единичное изготовление данной конструкции.

После разметки, для изготовления необходимого V-образного выступа, у заготовки 1, с помощью ленточной пилы обрезают лишние части.

Когда шип вырезан, его зажимают в столярные тиски, обтесывают стамеской, и доводят с помощью напильника и наждачной бумаги до идеального состояния.

Когда выступ готов, под него на второй заготовке необходимо сделать прорезь. Для этого на второй заготовке делают разметку, используя первую в виде шаблона. Сделать разметку необходимо как можно точнее, поскольку любой люфт между деталями не допускается. Конструкция окажется ненадежной. По этой причине верхние линии чертят отрезным ножом. Середину отмечают карандашом.

Зажав заготовку в тисках, при помощи ручного лобзика делают прорези по отмеченным линиям 2-й заготовки. Глубина прорезей составляет середина бруска, отмеченная карандашом.

Далее предстоит выбрать в бруске, по выполненным лобзиком отметкам, прорезь под шип. Это можно осуществить двумя способами. В первом случае прорезь выбирают при помощи стамески, резцов, напильника и наждачной бумаги. Здесь необходимо проявить крайнюю аккуратность, т.к. необходимо выдержать идеально ровную поверхность для стыковки и склейки деталей.

Если в наличии имеется ручной фрезер, то намного проще сделать ласточкин хвост фрезером, поскольку в этом случае получить идеальный результат намного легче, чем вручную.

Не вынимая заготовку из тисков, с помощью ручного фрезера осторожно и бережно выбирают часть дерева в промежутке между прорезями. Используют пальчиковую фрезу 10 мм.

Для того, чтобы закончить соединение ласточкин хвост, и обеспечить плотное и надежное соединение деталей, на заготовке 2 с помощью стамески аккуратно подрезают грани боков, периодически примеряя шип, и пытаясь его вставить в прорезь. Вставляться шип должен плотно, но без чрезмерных усилий.

Важно! После того, как шип вошел в предназначенное место, следует разъединить детали. Для того, чтобы это сделать, необходимо зажать заготовку 2 в тиски, и при помощи деревянного молотка аккуратно выбить брусок с шипом из прорези, как изображено на рисунке. Если пытаться делать это вручную, можно сломать шип.

В заключении, на поверхность обеих соединяемых частей наносится столярный клей. Детали соединяются между собой и плотно прижимаются с помощью струбцины.

Через определенное время, необходимое для застывания клея, деталь очищают от клеевых остатков с помощью стамески. Ручной эксцентриковой шлифовальной машинкой доводят поверхность готовой конструкции до идеального состояния. Конструкция готова.

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.

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).

Читайте также:
Ливневая канализация: проектирование, расчет и особенности эксплуатации

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.

Соединение ласточкин хвост, выполненное своими руками

Из разного вида соединений двух съемных деталей между собой в механике и деревянной промышленности, ласточкин хвост крепление — самое крепкое и надежное. В работе с деревом этот вид соединений, или замков применяется во всех формах производства.

Способы применения крепления ласточкин хвост:

  1. производство мебели;
  2. соединение заготовок между собой;
  3. соединение брусков;
  4. скрепление бруса при строительстве домов.

При масштабном производстве конструкцию данного замка, быстро и успешно выполняет фреза ласточкин хвост. В домашних условиях, при отсутствии фрезерного оборудования, несложно сделать ласточкин хвост своими руками. В тоже время, умение качественно изготовить эту конструкцию, считается мастерством высокого класса.

В данной статье приводится подробное описание процесса изготовления, с пошаговым перечислением всех приемов, чтобы мастеру любого уровня было понятно, как сделать ласточкин хвост.

Подготовка к работе

Перед началом следует приготовить следующие материалы и инструменты.

Материалы

Название Вид и размеры, мм Количество
Деревянные бруски — заготовки 40х40х500 2
Столярный клей 1

Инструменты

Перечень инструментов, которые используются при изготовлении:

  • циркулярная пила;
  • ленточная шлифовальная машинка;
  • ручная эксцентриковая шлифовальная машинка;
  • торцовочная пила;
  • ленточная пила;
  • ручной фрезер;
  • верстак с прижимными тисками;
  • стамеска прямая;
  • лобзик ручной;
  • пальчиковая фреза 10 мм;
  • струбцина;
  • угольник столярный;
  • линейка:
  • карандаш;
  • напильник;
  • наждачная бумага зерно 100.

Описание процесса изготовления

Конструкция данного столярного замка представляет собой плотную стыковку двух деталей. На конце одного бруска изготавливается выступ V-образной формы, напоминающий ласточкин хвост (откуда берется название). На втором бруске изготавливается пропил по форме этого выступа. Толщина этого шипа может быть на всю ширину, и в пол дерева. Шип и пропил производят под углом 10-12 град.

В данной статье описан процесс изготовления данного столярного соединения в пол дерева. Вид изделия, которое должно получится в итоге, изображен на рисунке.

Изготовление заготовок показано на рисунке.

  1. С помощью циркулярной пилы вырезают 2 одинаковых бруска.
  2. Обрабатывают их на шлифовальной машине.
  3. Торцуют концы брусков при помощи торцовочной пилы.

Далее при помощи столярного угольника, линейки и карандаша размечают на заготовке 1 размеры шипа соединения.

Совет! В том случае, если требуется изготовить несколько соединений, рекомендуется изготовить из тонкого, плотного материала шаблон ласточкин хвост, что увеличивает производительность. В описанном примере приводится единичное изготовление данной конструкции.

После разметки, для изготовления необходимого V-образного выступа, у заготовки 1, с помощью ленточной пилы обрезают лишние части.

Когда шип вырезан, его зажимают в столярные тиски, обтесывают стамеской, и доводят с помощью напильника и наждачной бумаги до идеального состояния.

Когда выступ готов, под него на второй заготовке необходимо сделать прорезь. Для этого на второй заготовке делают разметку, используя первую в виде шаблона. Сделать разметку необходимо как можно точнее, поскольку любой люфт между деталями не допускается. Конструкция окажется ненадежной. По этой причине верхние линии чертят отрезным ножом. Середину отмечают карандашом.

Зажав заготовку в тисках, при помощи ручного лобзика делают прорези по отмеченным линиям 2-й заготовки. Глубина прорезей составляет середина бруска, отмеченная карандашом.

Далее предстоит выбрать в бруске, по выполненным лобзиком отметкам, прорезь под шип. Это можно осуществить двумя способами. В первом случае прорезь выбирают при помощи стамески, резцов, напильника и наждачной бумаги. Здесь необходимо проявить крайнюю аккуратность, т.к. необходимо выдержать идеально ровную поверхность для стыковки и склейки деталей.

Если в наличии имеется ручной фрезер, то намного проще сделать ласточкин хвост фрезером, поскольку в этом случае получить идеальный результат намного легче, чем вручную.

Читайте также:
Флисовый плед (35 фото): особенности флиса, модели с тачками и другими принтами, белые и желтые, голубые и леопардовые расцветки

Не вынимая заготовку из тисков, с помощью ручного фрезера осторожно и бережно выбирают часть дерева в промежутке между прорезями. Используют пальчиковую фрезу 10 мм.

Для того, чтобы закончить соединение ласточкин хвост, и обеспечить плотное и надежное соединение деталей, на заготовке 2 с помощью стамески аккуратно подрезают грани боков, периодически примеряя шип, и пытаясь его вставить в прорезь. Вставляться шип должен плотно, но без чрезмерных усилий.

Важно! После того, как шип вошел в предназначенное место, следует разъединить детали. Для того, чтобы это сделать, необходимо зажать заготовку 2 в тиски, и при помощи деревянного молотка аккуратно выбить брусок с шипом из прорези, как изображено на рисунке. Если пытаться делать это вручную, можно сломать шип.

В заключении, на поверхность обеих соединяемых частей наносится столярный клей. Детали соединяются между собой и плотно прижимаются с помощью струбцины.

Через определенное время, необходимое для застывания клея, деталь очищают от клеевых остатков с помощью стамески. Ручной эксцентриковой шлифовальной машинкой доводят поверхность готовой конструкции до идеального состояния. Конструкция готова.

Заключение

Практика показывает, что соединение ласточкин хвост крепление самое распространенное из надежных деревянных замков в столярном производстве. При правильном изготовлении и надежной склейке оно способно выдержать большие нагрузки на разрыв, удары и вибрацию. Его использовали еще со времен строительства деревянных домов. В старину этот распространенный в столярном и плотницком деле замок с названием ласточкин хвост, называли сковородень.

В настоящее время, этот вид деревянного замка распространен повсеместно во всех странах, в любых видах деревянных соединений.

Видео

11 лучших способов соединения бруса между собой в углах и по длине

В деревянном домостроении накоплен большой опыт строительства домов: бревенчатого, каркасного, брусового. Соединение бруса и бревен выполняется разными способами. Далее покажу как выбрать прочный и доступный способ стыковки при строительстве брусового дома.

Как правильно класть брус

Пиломатериал имеет квадратное или прямоугольное сечение, поэтому соединения прочные. Он состыковывается гораздо проще, чем оцилиндрованное бревно. Брус легко размечать, выпиливать в нем пазы.

Во время укладки строительного материала при строительстве дома из бруса своими руками следует большое внимание уделить его креплению по углам и по длине. Недостаточно прочно зафиксированный брус может переворачиваться.

Крепить соединяемые детали из дерева гвоздями не рекомендуется. От повышенной влажности древесины гвозди могут заржаветь и разрушиться.

Поэтому вместо металлических гвоздей применяются деревянные. Они называются нагелями. Лучше из березы. Можно использовать черенки и напилить их в нужный размер по длине. Их вбивают вертикально через каждые 1,5-2 м в заранее подготовленные отверстия. Диаметр нагелей ориентировочно 20 мм. Сверлить под них отверстия надо на пару миллиметров больше, чтобы свободно забивались и не препятствовали дальнейшей усадке стен.

Березовые нагели

На фундамент обязательно укладывают гидроизоляцию. Это могут быть два листа рубероида или гидроизоляционная мембрана. Можно комбинировать материалы: сначала нанести обмазочный слой, а затем положить рулонный.

Брус и нагели обрабатывают антисептическими средствами и антипиренами. Перед укладкой венцов убирают бракованные пиломатериалы. Подготавливают крепеж.

Укладывают первый венец. Чтобы добиться идеально горизонтального расположения первого венца, под брус ставят деревянные подкладки и выравнивают его с помощью строительного уровня. Затем фиксируют первый венец анкерами. Угловое соединение в первом ряду на шпонке, а с внутренней стороны дома используют металлические уголки.

Виды соединения бруса

Рассмотрим три вида стыковки, как соединить брус между собой:

  • Угловое соединение. Заготовки совмещаются в замок в углу;
  • Продольное. Оно заключается в сращивании двух элементов между собой в длину;
  • Вертикальное сращивание венцов в пределах стены.

Соединение углов бруса с остатком

Заготовки при угловом соединении с остатком выходят за плоскость стены. Они называются зауголки.

Уголовое соединение с остатком

В одной заготовке вырубается углубление — чаша. У оцилиндрованного бревна оно полукруглое, у профилированного — прямоугольное. Вторая заготовка вставляется в чашу цельной или с вырезом, соответствующим ее форме. Такие углы не пропускают холод. Утепление сруба при тщательной конопатке не понадобится.

При их скреплении остаются обрезки древесины. Поэтому требуется приобрести большее количество материала и учесть длину его обрезков. Соединение в чашу имеет и другое название: в обло (облый — круглый).

Углы без остатка

Многие домашние мастера хотят сэкономить материал, поэтому применяют способ стыковки бруса 100х100 (самый распространенный) без остатка. В данном случае соединение более холодное, углы больше продуваются, пиломатериал не выглядывает из-за угла стены, а располагается вровень с ним.

К угловым соединениям без остатка относятся крепления:

  • Встык;
  • При помощи шпонки;
  • Коренной шип;
  • Теплый угол;
  • Ласточкин хвост;
  • В лапу;
  • В полдерева.

Встык

Соединение бруса в стык — самое простое. Заготовки прикладываются друг к другу под прямым углом. Пазы отсутствуют.

При возведении строений ряды смещаются друг относительно друга, и стыки чередуются между собой. Чтобы сцепление было более прочным, их скрепляют скобами или стальными пластинами.

Строительный материал не обрабатывается. Со временем углы отходят друг от друга, продуваются. Внутрь щелей может попасть вода. Поэтому для жилых строений такой способ стыковки не используется. Соединение в стык подойдет для хозяйственных построек, временных сооружений, навесов. Такие строения легко разбираются. Материал можно использовать повторно.

При помощи шпонки

Шпонка — это небольшой брусок, изготовленный из деревьев твердых пород. Соединителем скрепляют два паза, вырубленных на торце и сбоку бруса. Ширина паза на торце равна одной трети его ширины. Расстояние до паза боковой части идентично ширине паза на торце. Клин-соединитель в виде шпонки ставится вертикально, горизонтально и под углом. Самое надежное соединение, когда шпонка вставляется в паз, вырезанный под углом. Даже при сильных нагрузках пиломатериал будет прочно соединять детали. Использовать такое сращивание можно для обустройства наружных углов и внутренних стен. Трудоемкое соединение, требующее профессионального подхода.

Читайте также:
Линейные встраиваемые светильники в интерьере: обзор моделей и дизайнерских решений

В коренной шип

Соединение в коренной шип похоже на сращивание с помощи шпонки. Только в данном случае посторонние детали не используют. На одном из брусьев делается паз прямоугольной или трапециевидной формы. На другой заготовке вырубается паз таким образом, чтобы он был с внутренней стороны стены. Шип повторяет форму паза. Он выполняется не на всю толщину материала, а только на его половину. Потеря тепла исключается: нет сквозных щелей со стороны улицы. Такой способ используется для наружных углов дома.

Соединение бруса в теплый угол

Теплый угол-это способ углового соединения шип-паз. При соблюдении размеров стыковка элементов герметична, между ними нет зазоров, им не страшны мостики холода.

Расскажем, как соединить брус в теплый угол правильно. Для того, чтобы шип-паз точно подходили друг к другу, намечают линии точно по строительному уровню. Прочерчивают вертикальную линию, а затем с помощью угольника проводят другую черту.

После разметки делают несколько пропилов циркулярной пилой. Пропилы получаются ровные и точные. Циркулярная пила не рвет древесину. Стамеской убираются ненужные части древесины. Цепной пилой выравнивается дно. Стыкуемый паз выпиливается на боковой стороне одного бруса на некотором расстоянии от края.

Шип размечают на торце второго бруса и запиливают цепной пилой. Шип стыкуется с пазом и утепляется джутом.

Самый распространенный — ласточкин хвост

Это самое прочное соединение, образующее замок шип-паз.

Паз имеет трапециевидную форму, которая препятствует разъезжанию частей. Шип повторяет форму паза. Он расширяется к краям пиломатериала. Его часть с шипом напоминает ласточкин хвост, отсюда и его название. Это разновидность теплого угла.

В лапу

Соединение в лапу производится следующим образом:

  • На одной заготовке вырубается паз с уклоном. Он выполняется с торца на половину толщины бруска;
  • Второй элемент делается с шипом. Шип расширяется к краю;
  • При стыковке шип и паз должны совпасть, чтобы между ними не было щелей;
  • Угловое соединение следует укрепить нагелем или использовать шпонку.

В полдерева

Этот вид сращивания похож на предыдущий. Только вырубку паза и шипа производят под прямым углом. Вырубленная часть занимает половину глубины строительного материала. Обе заготовки накладываются друг на друга. Чтобы стыковка была надежной, делают отверстия и скрепляют брусья нагелями.

Стыковка бруса по длине варианты соединений

Максимальная длина заготовки 6 м. При обустройстве стен дома, балок, стропил не хватает одного бруса по длине. Приходится производить соединение бруса между собой. Для стыковки в продольном направлении используются те же способы соединений, что и при угловом, но крепление делается не под углом, а вдоль балок.

В шип на шпонках

Это соединение самое прочное. На 2 заготовках вырезаются идентичные пазы. Они прикладываются друг к другу таким образом, чтобы пазы совпали. Затем берется шпонка из твердой породы дерева и вбивается между ними. Шпонка — это своеобразный клин, который соединяет два паза между собой. Шпонка бывает в форме призмы, прямоугольника. Чтобы сращивание было прочным, шпонку смазывают клеем ПВА или столярным клеем.

Сращивание бруса по длине в коренной шип

Соединения бруса по длине в коренной шип схоже с таким же угловым соединением. Шип и паз могут быть прямоугольными и трапециевидными. Шип в виде трапеции более надежный и прочный, потому что он препятствует смещению деталей. Заготовки закрепляются нагелями.

В замок

Соединить брус 100х100 между собой, можно в косой замок:

Оригинальность данного метода сращивания состоит в том, что торцы не только отрезаются по косой, а представляют собой ступени с определенными размерами. Это прочный вид соединения, который доступен только мастерам с опытом работы, имеющим специальные инструменты и оборудование для точной вырубки изгибов каждой ступени. Ступени напоминают чередующиеся шип и паз, которые повторяют форму второй заготовки. Соединяясь между собой, шип и паз образуют надежный замок.

Сращивание бруса в полдерева

Соединения бруса в полдерева можно выполнить самостоятельно. С торца каждой детали выпиливается прямой угол на половину ее толщины. Только на одной заготовке он смотрит вниз, на другой — вверх. Выемки могут быть не только прямыми, но и косыми. Один элемент накладывается на другой. Шип и паз совпадают. Укрепляют элементы нагелями, скобами, шпильками, пластинами.

Метод сращивания бруса прикладывание

Это самый простой способ сращивания заготовок. Один цельный элемент прикладывается к другому торцом и соединяется скобами либо накладками.

От чего зависит выбор соединения

Если вы не можете решить, как соединить брус при строительстве дома, важно обратить внимание, для возведения каких конструкций он будет использоваться.

Для строительства хозяйственных построек, бани можно соединять брус вполдерева или встык. Эти соединения просты, выполнить их можно самостоятельно, только закреплять их нужно нагелями, шпильками или скобами. Но такие способы нельзя использовать при строительстве жилого дома.

Опытные мастера для выкладывания несущих стен не будут использовать продольное соединение заготовок, а постараются использовать только цельный пиломатериал. В крайнем случае они выбирают жесткое соединение, например, со шпонкой. Только шпонка в данном случае должна быть высокого качества.

Читайте также:
Умные шторы на пульте управления: автоматические и рулонные, способы подключения

Соединение косой замок можно применять и на несущих стенах, но для этого конструкция должна быть жесткой с точными размерами. А это сделать своими силами практически невозможно.

Пружинный узел сила

Прежде чем решить, как соединить два бруса, обязательно рассмотрите такой крепёж.

Является одним из лучших, скрепляет между собой строительный материал и противостоит появлению между венцами щелей во время усадки деревянного дома.

Пружинный узел «Сила» представляет собой длинный шуруп с пружиной и 2 шайбами.

Пружина придает изделию прижимную силу в 100 кг. С помощью двойного сверла в брусьях сверлится отверстие, в него вставляют узел и гайковертом закручивают до тех пор, пока не стянет их между собой. Для стены в 6 м достаточно 4 прижимных узла.

Крестообразная вязка внахлест

Крестовая вязка внахлест — универсальное сращивание. В подготовленный паз укладывается заготовка. Т образное соединение бруса используют для укладки сруба, при строительстве мостов. Способами соединения крестообразной вязки являются:

  • Вполдерева;
  • В треть и четверть дерева;
  • Зарубка в один ряд.

Соединение усиливается шпонкой, скобами, нагелями.

Что учесть при стыковке профилированного бруса

В местах стыковки профилированного бруса могут появиться щели, через которые дом будет продувать, проходить влага. Для отсутствия щелей места сращивания выравниваются и шлифуются. В местах соединения прокладывается джут, пакля или льняное волокно.

Для предупреждения гниения дерева и появления плесневого грибка его обрабатывают антисептическими средствами. Влажность древесины не должна превышать 5 %. В данном случае места соприкосновения заготовок можно проклеить. Из-за возможности усадки брусового дома перед установкой дверей и окон, срубу важно выстояться. Продольные стыки профилированного бруса располагаются в шахматном порядке.

Соединение бруса в теплый угол: плюсы и минусы, разновидности и особенности их реализации

Отправим материал на почту

  • Брус в строительстве
  • Виды соединений
  • Соединение встык
  • Встык со шпонкой
  • С коренным шипом
  • Соединение “в лапу”
  • Соединения с остатком
  • Соединение бруса в теплый угол — преимущества и недостатки
  • Итог
  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 161² Общая площадь
  • 10 x 10м Площадь застройки

  • 6 комнат
  • 2 санузла
  • 148² Общая площадь
  • 8 x 10м Площадь застройки

  • 5 комнат
  • 2 санузла
  • 118.7² Общая площадь
  • 8 x 9м Площадь застройки

  • 6 комнат
  • 3 санузла
  • 397² Общая площадь
  • 16 x 11м Площадь застройки

  • 3 комнаты
  • 1 санузел
  • 72² Общая площадь
  • 6 x 6м Площадь застройки

  • 2 комнаты
  • 31² Общая площадь
  • 5 x 4м Площадь застройки

  • 12 комнат
  • 11 санузлов
  • 365² Общая площадь
  • 8 x 24м Площадь застройки

  • 2 комнаты
  • 2 санузла
  • 111² Общая площадь
  • 10 x 15м Площадь застройки

  • 5 комнат
  • 1 санузел
  • 93² Общая площадь
  • 8 x 8м Площадь застройки

  • 4 комнаты
  • 3 санузла
  • 170² Общая площадь
  • 17 x 15м Площадь застройки

  • 1 комната
  • 1 санузел
  • 48² Общая площадь
  • 8 x 6м Площадь застройки

  • 3 комнаты
  • 2 санузла
  • 147² Общая площадь
  • 9 x 9м Площадь застройки

  • 2 комнаты
  • 36² Общая площадь
  • 6 x 6м Площадь застройки

  • 2 комнаты
  • 1 санузел
  • 84.2² Общая площадь
  • 7 x 6м Площадь застройки

  • 5 комнат
  • 2 санузла
  • 123² Общая площадь
  • 8 x 9м Площадь застройки

  • 5 комнат
  • 1 санузел
  • 110² Общая площадь

  • 1 санузел
  • 92² Общая площадь
  • 11 x 8м Площадь застройки

  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 116² Общая площадь
  • 14 x 13м Площадь застройки

  • 5 комнат
  • 1 санузел
  • 93.8² Общая площадь
  • 6 x 9м Площадь застройки

  • 3 комнаты
  • 2 санузла
  • 127² Общая площадь
  • 8 x 8м Площадь застройки

История деревянного домостроения исчисляется тысячелетиями. Теплая, дышащая и легкая древесина всегда ценилась за свои качества. Несмотря на появление новых материалов и технологий, она традиционно считается лучшей для строительства жилых домов. Сруб выкладывают из горизонтальных венцов, соединенных между собой вырубленными или выпиленными замками. Главная задача при строительстве – обеспечить плотное прилегание всех элементов. Холодные углы – не такая уж редкая проблема деревянных зданий. Неутепленные зазоры служат прямым каналом для теплопотерь. Узел соединения угловых брусьев должен обеспечивать изоляцию помещений от окружающей среды. Такой вид конструкции получил название “теплый угол”. Его выполняют несколькими способами. Монтаж узла проводят с помощью замков разнообразной формы, с малым количеством дополнительных скрепляющих деталей.

Брус в строительстве

Сруб возводят из профилированного или клееного бруса. Первый вид изготавливают из цельной древесины без разрушения структуры и использования клеев. Внешнюю сторону обрабатывают в виде ровной или выпуклой поверхности, с фаской или без нее. Внутренняя – обычно плоская, под отделку. Опорные грани имеют систему шип-паз, благодаря которой элементы прочно стыкуются. Профилированный материал удобен в работе, сечение имеет стандартные размеры. При строительстве деревянные балки не нужно подгонять.

Клееный брус, в отличие от цельного профилированного, состоит из склеенных тонких ламелей. Для выполнения стыков в заводских условиях выбирают пазы и просверливают отверстия. На строительной площадке остается только собрать готовые звенья, как конструктор.

Дома, сложенные из деревянных профилей, обладают преимуществами перед кирпичными или бетонными:

  1. Быстро возводятся, не требуют “мокрых” работ по замешиванию раствора или бетона.
  2. Легкие, не нуждаются в мощных заглубленных фундаментах, достаточно железобетонного ленточного основания мелкого заложения или “плавающей” плиты.
  3. Теплые, коэффициент теплопроводности древесины 0,09 вт/м°с, что сравнимо с характеристиками базальтовой ваты.
  4. Красиво сложенные деревянные здания гармонично выглядят на фоне зелени, природы, не требуют дополнительной отделки сайдингом, декоративными панелями, штукатуркой.
  5. Благоприятный микроклимат в помещении обеспечивается высокой паропроницаемостью древесины, в таком доме поддерживается оптимальная влажность воздуха.
  6. Качественный сруб прочен, устойчив и долговечен, срок службы не уступает сооружениям из камня.
Читайте также:
Температура теплоносителя в разном отоплении. Рекомендации от специалистов

Теплый угол – участок наиболее технологически сложных узлов. Из-за особенностей древесины усыхать, разбухать и коробиться стыки в местах пересечения элементов подвержены разнонаправленным напряжениям, образованию зазоров. Правильное выполнение сопряжения – залог того, что с течением времени не появятся сквозные щели, откуда будет задувать ветер и проникать сырость. Классификацию, типы конструкций и рекомендации по расчету размеров угловых соединений дает ГОСТ 30974-2002.

Виды соединений

Знать, что такое теплый угол, при строительстве дома из бруса должен каждый строитель. Проектная документация содержит необходимую информацию о конструкциях и размерах угловых соединений. Они выполняются в виде пазов и выступов различной формы. Два, три или четыре элемента связываются между собой и образуют прочную основу для укладки следующего венца.

Конструктивное решение узла может быть в виде:

  • соединения без остатка, когда элементы не пересекают границы стыка;
  • с остатком – брус, проходя через узел, выходит наружу;
  • встык – элементы примыкают и крепятся скобами, нагелями, накладками;
  • Т-образные – сопряжение стены и простенка.

Пазы в деревянных профилях выбирают с помощью бензопилы, лобзика, ручного чашкорезного станка.

К соединению звеньев предъявляют требования:

  1. Легкость исполнения.
  2. Прочность.
  3. Минимальные теплопотери.

В строительстве деревянных домов применяют типы угловых соединений:

  • в “чашку”;
  • в “лапу”;
  • на прямоугольных шпонках;
  • на шпонках “ласточкин хвост”;
  • с коренным шипом;
  • в “обло” – с одно-, двух- или четырехсторонним замочным пазом;
  • открытым или закрытым “сковороднем” – трапециевидным симметричным шипом;
  • открытым или глухим “полусковороднем – прямоугольным шипом.

Необходимая теплоизоляция соединения достигается не только конструктивным решением стыка, но и применением утеплителей:

  • эластомерных и полимерных ленточных материалов;
  • пакли;
  • мха;
  • джута;
  • льноволокна;
  • пенных или силиконовых герметиков.

Их помещают в выемки профилированных брусьев, пазы замков, швы между венцами.

Древесина для строительства дома должна быть хорошо просушена, иметь влажность не более 20%. Это основное условие для прочности и надежности конструкции. После заготовки элементов их обрабатывают антисептиком, чтобы все пропилы получили защитное покрытие.

Видео описание

Посмотреть, как осуществляется соединение бруса в теплый угол, можно в этом видео:

Соединение встык

Самая простая конструкция узла. Соединение встык осуществляется с помощью металлических шипованных пластин, уголков. Их закрепляют скобами или гвоздями. Торец профиля тщательно выравнивают, чтобы обеспечить плотное прилегание.

Снаружи соединение утепляют, чтобы ветер и холод напрямую не проникали в зазор. Для этого по торцу примыкающего бруса прокладывают теплоизолятор.

Такое сопряжение звеньев применяют, если предполагается утепление наружных стен и обшивка.

Сначала обязательно конопатят щели, так как профильная древесина склонна к высыханию. Утепление проводят по поверхности стены, сверху укладывают гидроветрозащитную мембрану, монтируют наружную отделку.

Соединение встык быстро выполнить, но для качественного теплого угла в доме из бруса оно не подходит. Слишком много дополнительных операций нужно проделать, чтобы обеспечить его теплоизоляцию. Такой способ используют для возведения хозпостроек и других неответственных сооружений.

Встык со шпонкой

Это усиленное соединение встык двух элементов, в торце и в боковой части которых выбирают отверстия по форме шпонки, глубиной 0,2-0,3 от толщины бруса. Крепеж изготавливают из древесины твердых пород – ясеня, дуба, осины.

Шпонка может иметь прямоугольное сечение или форму ласточкиного хвоста с расширениями к краям.

При креплении прямоугольным элементом достигается прочность конструкции в одном направлении. “Хвост ласточки” лучше фиксирует брусья, но требует точности при выборке пазов и подготовки шпонки.

С коренным шипом

Соединение получило название “теплый угол”, брус в таком узловом креплении меньше подвержен смещениям. Нарушение структуры дерева здесь минимально, а защитой от проникновения холодного воздуха служит шип на внутренней поверхности сопряжения.

Пиломатериал предварительно подготавливают:

  1. На одном торце выпиливают выступ длиной, равной 0,2 толщины бруса, прямоугольный или с расширением к краю (“полуласточка”).
  2. На второй детали выбирают паз с небольшим зазором для свободного вхождения коренного шипа.
  3. В паз помещают тонкий слой утеплителя, например, льноджутовое полотно.

Вставляют шип в выемку, длинным нагелем скрепляют узел с нижерасположенным венцом.

Разновидность узла с коренным шипом – соединение “ласточкин хвост”, или “сковородень”. Чаще всего применяют для Т-образных сочленений стен и перегородок. Шип и паз имеют трапециевидную форму. Выступ вырезают в средней части торца бруса. Для разметки используют специальные шаблоны подходящего размера.

Сруб с укладкой венцов в “теплый угол” равномерно усаживается, брусья при колебаниях влажности в стыках не расходятся.

Соединение “в лапу”

Крепление применяют для сращивания угловых звеньев и выполнения Т-образных сопряжений стен. На торцах выпиливают горизонтальные выступы в форме сложной трапециевидной призмы – “лапу”. Стыки в узле расположены в 4 наклонных плоскостях.

Такой вид сопряжения надежно скрепляет угловые звенья, препятствует их расхождению как внутрь, так и наружу. Теплозащиту стыка выполняют прокладкой изоляторов.

Соединения с остатком

Колоритный вид сруба, сложенного с выпусками бруса по углам, компенсирует издержки от перерасхода материала. Соединения с остатком выполняются различными способами:

  • В нижнем венце выбирают паз для укладки верхнего в форме половины сечения пиломатериала. Это односторонний узел в “обло” или в “полдерева”.
  • Двухсторонний замок предполагает пропил выемки снизу и сверху. В каждой детали уже есть гнездо для установки следующего венца.
  • Четырехстороннее соединение в “обло” отличается от остальных выборкой пазов на всех поверхностях бруса. Такая форма придает устойчивость конструкции даже без применения нагелей.
Читайте также:
Флисовый плед (35 фото): особенности флиса, модели с тачками и другими принтами, белые и желтые, голубые и леопардовые расцветки

Венцы, уложенные способом в “обло”, смещены в углах на половину высоты.

Соединение бруса в теплый угол — преимущества и недостатки

Основное преимущество такого способа рубки дома – отсутствие продуваемых и промерзаемых щелей. Не нужны дополнительное утепление фасада и дальнейшая наружная отделка стен.

При сборке дома шипы и пазы соединительных узлов выполняют вручную. Это, пожалуй, единственный недостаток такого вида строительства.

Готовые комплекты из клееного бруса лишены этого минуса. Все элементы заранее обработаны под удобный монтаж и сборку узлов. Венцы промаркированы согласно рабочих чертежей. На строительной площадке дом возводят за несколько дней, пользуясь инструкцией с разработанной схемой.

Укладка бруса в “теплый угол” требует значительных усилий, высокой квалификации мастеров и материальных затрат. Но это быстро окупается экономией на отоплении жилья.

«Тёплый угол»

От конфигурации соединения бруса в углах зависит не только внешний вид дома. Правильный выбор технологии позволяет сократить теплопотери, исключить образование мостиков холода, обойтись без наружного утепления жилья для постоянного проживания. Одним из таких соединений признан «тёплый угол» («шип-паз»). Технология немного сложнее и дороже в реализации, чем более простые варианты, но получаемые взамен преимущества сполна перекрывают эти недостатки.

Технология соединения в «тёплый угол»

«Тёплый угол» относится к типу соединений без остатка. Это означает, что наружные углы дома получаются ровные, без выступающих отрезков бруса. Для выполнения соединения в одном из сопрягаемых элементов выпиливается коренной шип, а в ответном — паз соответствующих размеров. Далее детали соединяются между собой, а угол венца крепится к предыдущему при помощи деревянного нагеля.

Техника выполнения в общих чертах показана в ГОСТ 30974-2002. Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий. Классификация, конструкция, размеры. В том числе, этот документ содержит наглядную схему соединения «тёплый угол», некоторые особенности, а также рекомендуемые размеры шипа и паза относительно самого бруса.

Размеры соединения

В первую очередь стоит отметить, что техника «тёплого угла» не совсем подходит для соединения бруса малого сечения. Это связано с тем, что в процессе изготовления шипов и пазов выдерживаются определённые пропорции. А при малом сечении бруса основные элементы не будут обладать достаточной прочностью из-за маленьких размеров.

По этой причине технология «тёплый угол» при строительстве деревянных домов из бруса сечением до 140 мм, как правило, не применяется. Кроме того, заморачиваться со столь непростым соединением в таких случаях бессмысленно и из-за других соображений. Так как из бруса малого сечения строятся временные или сезонные дома, то к их теплоизоляционным свойствам предъявляются не очень жёсткие требования. Соответственно, в тёплых углах попросту нет надобности.

Рассмотрим рекомендуемые размеры данного углового соединения на примере бруса из массива древесины сечением 150 мм. Стандартный шип изготавливается длиной, которая составляет 20% от сечения бруса. То есть, в нашем примере это будет 30 мм. Такую же глубину должен иметь ответный паз в сопрягаемом элементе. Рекомендуемая ширина коренного шипа должна соответствовать 80% его длины. В нашем примере это будет 24 мм. Такой же ширины делается ответный паз.

Особенности

После изготовления коренного шипа и паза элементы соединяются между собой в «тёплый угол». При этом, места стыковки деталей обязательно уплотняются изоляционным материалом, благодаря которому будет компенсироваться усадка и усушка бруса. Чаще всего используется льноджутовое полотно. Также можно применять другие уплотнительные материалы — паклю, природный мох, силиконовые герметики и так далее. Но в последнее время такое встречается очень редко.

Когда угловое соединение готово и установлено на своём месте, венец фиксируется при помощи деревянного нагеля. Его длина в соответствии с вышеупомянутым ГОСТом должна соответствовать 1,8 высоты бруса. То есть, нагель должен полностью пройти соединяемый брус текущего венца и 80% предыдущего.

Преимущества соединения «тёплый угол»

Описанная технология углового соединения бруса пользуется большой популярностью благодаря следующим преимуществам:

  • высокая надёжность;
  • угол без остатка;
  • исключаются мостики холода;
  • предусматриваются последствия усадки и усушки древесины;
  • отсутствие щелей и зазоров;
  • сравнительная простота изготовления.

Недостатки «тёплого угла» сводятся к тому, что детали соединения выпиливаются на месте строительства, что немного замедляет процесс. Соответственно, по сравнению с техниками с остатком или в стык этот способ обходится немного дороже. Тем не мнее, за счёт указанных преимуществ соединение в коренной шип-паз уже много лет является самым популярным в сфере строительства домов из бруса.

Интересные статьи

Разберемся, из чего разумно строить каркасный дом – из доски естественной влажности или камерной сушки. Эти материалы ощутимо отличаются и по цене, и по точности размеров, и по стабильности геометрии.

Часто в рекламе огнезащитных покрытий звучит слово «антипирены», хотя антипирен – лишь один из компонентов таких смесей. Что дает огневая защита древесины и нужна ли эта недешевая обработка?

Есть несколько способов сэкономить на стройке из профилированного бруса. Как и на чем, чтобы без ущерба для прочности? Рассмотрим основные расходы – чтобы понять, где можно потрать меньше.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: