Połączenia do obróbki drewna - Woodworking joints

Stolarz używa dłutaka łańcuchowego do wycinania dużego wpustu.

Pracownik używa dużej piły tarczowej do cięcia spoin.

Stolarka to część obróbki drewna, która polega na łączeniu kawałków drewna lub tarcicy w celu wyprodukowania bardziej złożonych elementów. W niektórych połączeniach drewnianych stosuje się łączniki, wiązania lub kleje, podczas gdy inne wykorzystują tylko elementy drewniane. Właściwości złączy drewnianych – wytrzymałość, elastyczność, twardość, wygląd itp. – wynikają z właściwości użytych materiałów i przeznaczenia złącza. Dlatego stosuje się różne techniki stolarskie, aby spełnić różne wymagania. Na przykład stolarka używana do budowy domu może różnić się od tej używanej do produkcji puzzli , chociaż niektóre koncepcje nakładają się na siebie. W brytyjskim języku angielskim różni się od stolarki, która odnosi się do konstrukcyjnej obróbki drewna .

Rodzaje łączeń drewna

Tradycyjne złącza do obróbki drewna


Wspólny	Obraz	Opis
Połączenie doczołowe		Koniec kawałka drewna jest dociskany do innego kawałka drewna. To najprostsze i najsłabsze połączenie. Spośród nich jest a) tyłek T, b) tyłek koniec do końca, c) tyłek ukośny i d) tyłek krawędź do krawędzi.
staw kolanowy		Koniec kawałka drewna kładzie się i łączy z innym kawałkiem drewna. Ze względu na dużą powierzchnię drewna od długoziarnistego do długoziarnistego oraz pokrycie powierzchni klejem jest to bardzo mocna spoina.
Ogłowie		Znany również jako otwarty czop, otwarty wpust i czop lub połączenie języka i widelca, to złącze jest miejscem, w którym wpust przelotowy jest otwarty z jednej strony i tworzy kształt widelca. Mat ma przelotowy czop lub połączenie szyjkowe. Połączenia ogłowie są powszechnie stosowane do łączenia szczytów krokwi, stosowane również w połączeniach szalunkowych, a czasem w połączeniach narożnych parapetów w konstrukcji drewnianej.
Połączenie na kołki		Koniec kawałka drewna jest dociskany do innego kawałka drewna. Jest to wzmocnione kołkami ustalającymi . To złącze jest szybkie do wykonania za pomocą maszyn linii produkcyjnej, dlatego jest to bardzo powszechne złącze w meblach produkowanych fabrycznie.
Krzyżowe połączenie kołkowe		Gwintowany metalowy kołek jest wkładany w wywierconą szczelinę. Śruba jest następnie wkładana przez przeciwległy otwór i dokręcana, aby uzyskać efekt pociągnięcia. Ten rodzaj łączenia jest bardzo powszechnym połączeniem w meblach produkowanych fabrycznie.
Połączenie ukośne		Podobny do złącza doczołowego, ale oba elementy zostały sfazowane (zwykle pod kątem 45 stopni).
Łącznik skrzynkowy		Połączenie narożne z zazębiającymi się palcami kwadratowymi. Odbiera nacisk z dwóch kierunków.
Połączenie na jaskółczy ogon		Forma połączenia skrzynkowego, w której palce są spięte ukośnymi nacięciami.
Dado wspólne		Nazywane również złączem obudowy lub złączem rowu , szczelina jest wycinana w jednym kawałku w poprzek ziarna, aby inny kawałek mógł w nim usiąść; na przykład półki na półce z otworami wyciętymi w bokach półki.
Połączenie rowkowe		Podobnie jak połączenie dado, z tą różnicą, że szczelina jest przecięta ziarnem. Czasami określany zamiennie z połączeniem dado.
Język i rowek		Każdy kawałek ma rowek wycięty wzdłuż jednej krawędzi i cienki, głęboki grzbiet (pióro) na przeciwnej krawędzi. Jeśli język nie jest przymocowany, jest uważany za połączenie wielowypustowe .
Wpuszczany i czop		Kołek (czop) wpasuje się ciasno w wycięty dla niego otwór (wpust). To znak rozpoznawczy mebli Mission Style , a także tradycyjna metoda łączenia ram i paneli w drzwiach, oknach i szafkach. To złącze jest dobrym, mocnym złączem w użyciu.
Staw gębowy		Nazywany również cięciem dzioba ptaka , to złącze używane w konstrukcji dachu . Wycięcie w kształcie litery V w krokwi łączy krokwię z płytą ścienną.
Okrążenie krzyżowe		Połączenie, w którym dwa elementy są połączone poprzez usunięcie materiału z każdego w punkcie przecięcia tak, aby zachodziły na siebie.
Połączenie splatane		Złącze używane do łączenia dwóch prętów końcami.

Nietradycyjne połączenia do obróbki drewna

Wspólny	Obraz	Opis
Stolarka kieszonkowa		Ukryta śruba jest wkręcana pod kątem w złącze.
Herbatnik		Drewniany owal jest wklejony w dwa otwory w kształcie półksiężyca.
Pływające połączenie czopowe		Znany również jako luźny czop, rodzaj złącza wpuszczanego i czopowego, w którym oba elementy są wpuszczane, a czop jest oddzielnym elementem, który pasuje do obu wpustów.
Ścieg i klej		Panele drewniane zszyte, zwykle drutem miedzianym, i sklejone żywicą epoksydową .
Złącze Knappa		Znany również jako przegrzebek i kołek, przegrzebek i kołek, szpilka i zatoczka, szpilka i przegrzebek lub półksiężyc. Większość fabryk mebli na wschodzie i środkowym zachodzie Stanów Zjednoczonych produkowała szuflady łączone Knapp od około 1871 do 1900 roku.

Tradycyjne sposoby na poprawę stawów

Połączenie kołkowe

Kołek : mały pręt jest używany wewnątrz stawu, aby pomóc wyrównać i wzmocnić połączenie. Tradycyjne złącza stosuje się w przypadku naturalnego drewna, ponieważ nie wymagają one materiałów innych niż samo drewno. na przykład: Połączenia doczołowe. Połączenia kołkowe są również przydatne do łączenia ze sobą słabszych, tańszych materiałów kompozytowych, takich jak laminowana płyta wiórowa, oraz tam, gdzie dostępne są ograniczone narzędzia do obróbki drewna (ponieważ potrzebne są tylko proste wywiercone otwory do zamocowania kołków).

Nietradycyjne sposoby na poprawę stawów

Połączenia biszkoptowe : Mała „ryba” służy do wyrównania krawędzi lub połączenia doczołowego podczas klejenia.
Domino joiner : Znak towarowy, podobny do łącznika herbatników, gdzie kawałek większy niż herbatnik ma niektóre zalety kołków, a niektóre zalety herbatników.

Właściwości drewna

Wiele technik stolarskich albo zależy od lub kompensuje fakt, że drewno jest anizotropowe : jego właściwości materiałowe są różne w różnych wymiarach.

Należy to wziąć pod uwagę przy łączeniu części drewnianych, w przeciwnym razie połączenie jest skazane na awarię. Sklejanie desek z słojami biegnącymi prostopadle do siebie jest często przyczyną łupania desek, czyli pęknięć spoin. Meble z XVIII wieku, choć wykonywane przez mistrzów rzemiosła, nie uwzględniały tego. W rezultacie ta mistrzowska praca cierpi na złamane stopki wspornika, które często były mocowane za pomocą bloku klejowego, który przebiegał prostopadle do elementów bazowych. Bloki klejowe mocowano zarówno klejem, jak i gwoździami, co powodowało nierównomierne rozszerzanie i kurczenie się elementów. Było to również przyczyną rozłupywania szerokich desek, które w tamtym okresie były powszechnie stosowane.

W nowoczesnej obróbce drewna ma to jeszcze większe znaczenie, ponieważ ogrzewanie i klimatyzacja powodują duże zmiany wilgotności drewna. Wszystkie połączenia stolarskie muszą uwzględniać te zmiany i pozwalać na wynikający z nich ruch.

Wytrzymałość

Drewno jest silniejsze przy naprężeniu wzdłuż słojów (wzdłużnie) niż przy naprężeniu wzdłuż słojów (promieniowo i stycznie). Drewno to naturalny materiał kompozytowy; równoległe pasma włókien celulozowych są utrzymywane razem przez spoiwo ligninowe . Te długie łańcuchy włókien sprawiają, że drewno jest wyjątkowo wytrzymałe, wytrzymując naprężenia i rozkładając obciążenie na całej długości deski. Co więcej, celuloza jest twardsza niż lignina, o czym świadczy względna łatwość rozłupywania drewna wzdłuż słojów niż w poprzek.

Różne gatunki drewna mają różne poziomy wytrzymałości, a dokładna wytrzymałość może się różnić w zależności od próbki.

Stabilność wymiarowa

Drewno rozszerza się i kurczy pod wpływem wilgoci , zwykle znacznie mniej wzdłużnie niż w kierunku promieniowym i stycznym. Jako tracheofity , drzewa mają zdrewniałe tkanki, które transportują zasoby, takie jak woda, minerały i produkty fotosyntezy w górę iw dół rośliny. Podczas gdy tarcica ze ściętego drzewa nie jest już żywa, tkanki te nadal pochłaniają i wydalają wodę, powodując pęcznienie i kurczenie się drewna wraz ze zmianą wilgotności. Gdy stabilność wymiarowa drewna jest najważniejsza, preferowana jest tarcica ćwiartkowa lub tarcica tartaczna, ponieważ jej wzór słojów jest spójny, a zatem mniej reaguje na wilgoć.

Materiały użyte do łączenia

Obramowanie domu słupowo-belkowego połączone sworzniem

Połączenia można zaprojektować tak, aby trzymały się bez użycia kleju lub łączników; Przykładem tego jest przypięty wpust i czop .
Klej jest bardzo skuteczny w łączeniu drewna, gdy obie powierzchnie spoiny są słojami krawędziowymi. Prawidłowo sklejone połączenie może być równie mocne lub mocniejsze niż pojedynczy kawałek drewna. Jednak klej jest znacznie mniej skuteczny na powierzchniach o ziarnie końcowym . Klej zwierzęcy jest rozpuszczalny w wodzie, tworząc połączenia, które można rozmontować za pomocą pary w celu zmiękczenia kleju.
Można stosować różne łączniki mechaniczne , najprostsze to gwoździe i wkręty . Klej i łączniki mogą być używane razem.

Stolarka tradycyjna

Wiele tradycyjnych technik stolarskich wykorzystuje charakterystyczne właściwości drewna , często bez uciekania się do mechanicznych łączników czy klejów. Podczas gdy każda kultura, w której łączy się kawałki drewna w celu wykonania mebli lub konstrukcji, ma tradycję stolarską, techniki stolarskie są szczególnie dobrze udokumentowane i celebrowane w tradycji indyjskiej, chińskiej , europejskiej i japońskiej. Ze względu na fizyczne istnienie przykładów indyjskich i egipskich wiemy, że meble z pierwszych kilku dynastii, ponad 5000 lat temu, wykorzystują złożone połączenia, takie jak jaskółczy ogon. Tradycja ta była kontynuowana w innych późniejszych stylach zachodnich. XVIII-wieczny pisarz Diderot zamieścił w swojej obszernej encyklopedii ponad 90 szczegółowych ilustracji połączeń drewna. Podczas gdy techniki zachodnie skupiały się na ukrywaniu stolarki, społeczeństwa wschodnie, choć później, nie próbowały „ukrywać” swoich stawów. Szczególnie tradycje japońskie i chińskie wymagały stosowania setek rodzajów stawów. Powodem było to, że używane gwoździe i kleje nie wytrzymywały dobrze zmieniających się temperatur i wilgotnych warunków pogodowych w większości Azji Środkowej i Południowo-Wschodniej. Ponadto wysokożywiczne drewno używane w tradycyjnych chińskich meblach nie klei się dobrze, nawet jeśli są czyszczone rozpuszczalnikami i sklejane przy użyciu nowoczesnych klejów.

Stolarka nietradycyjna

Metody, które nie są uważane za tradycyjną stolarkę, pojawiły się w czasach współczesnych, głównie po to, aby z różnych powodów uprościć pracę stolarza. Należą do nich złącza biszkoptowe i stolarka do otworów kieszeniowych .

Zobacz też

Przypisy

Bibliografia

Lee A. Jesbergera (2007). Terminy obróbki drewna i połączenia . Profesjonalne porady dotyczące obróbki drewna
Bernard Jones (red.) (1980). Kompletny stolarz . ISBN 0-89815-022-1
Petera Korna (1993). Praca z drewnem . ISBN 1-56158-041-4
Sama Allena (1990). Podręcznik stolarza drzewnego . Wydawnictwo Sterlinga. ISBN 0-8069-6999-7
Wolfram Graubner (1992). Encyklopedia połączeń drewna . Taunton Prasa. ISBN 1-56158-004-X
US Forestry Service (1985) Hydrofobowość i stabilność wymiarowa drewna http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/fplgtr/fplgtr50.pdf

Zewnętrzne linki

Profesjonalne porady dotyczące obróbki drewna - obróbka drewna
Brytyjska Federacja Stolarska - porady dla organizacji zajmujących się obróbką drewna w Wielkiej Brytanii

Warunki i połączenia

Languages

In other projects