При встречном забивании гвозди не должны пробивать насквозь все доски (паркет). При сквозном забивании концы гвоздей следует загнуть поперек волокон. Допускаемое отклонение в расстоянии между центрами гвоздей с той стороны, с которой их забивают, составляет ±2 мм.
Если при забивании гвоздь изогнулся, его необходимо выдернуть и заменить новым. Забивать гвозди в мерзлую и сырую древесину не рекомендуется, так как они коррозируют (ржавеют), что снижает прочность соединения. Гвозди надо забивать в здоровую часть древесины. Не следует забивать их в сучки и трещины.
При креплении наличников, плинтусов, досок пола головки гвоздей утапливают и перед окраской шпаклюют для укрытия возможных вмятин.
Шурупы в столярных изделиях используют для крепления нащельников, приборов – петель, ручек, заверток, замков и т. п. При этом преимущественно используют шурупы с потайной головкой. Соединения на шурупах применяют при сборке встроенной мебели, когда соединяемые элементы трудно склеить, а также в том случае, когда отдельные элементы нужно сделать разборными (ремонт приборов, нательников, отливов и др.).
В древесину шуруп завертывают коловоротом с отверткой или электрошуруповертом, а не забивают. При забивании шурупа в древесину молотком винтовое соединение получается непрочным, так как сминается нарезка и нарушается древесина в месте прохождения шурупа. При этом соединение теряет до 40 % силы, удерживающей шуруп в древесине.
При завертывании шурупа в древесине образуется естественная гайка, благодаря чему соединяемые элементы прочно стягиваются.
Прочность соединения шурупами зависит от плотности древесины, размеров и количества шурупов, глубины их завертывания (завертывать шуруп надо до отказа), направления волокон.
В древесину твердых пород шурупы следует завертывать в заранее просверленные отверстия. Диаметр отверстия должен составлять 0,9 диаметра ненарезанной части шурупа, а длина отверстия – от 1/2 до 3/4 длины шурупа. При завертывании шурупов в древесину дуба во избежание коррозии их предварительно смазывают тавотом. Во влажную древесину шурупы завертывать не рекомендуется, так как они будут быстро коррозировать (ржаветь). При соединении строительных элементов шурупами расстояние между осями вдоль волокон должно составлять 10d, между осями поперек волокон и от продольной кромки – 5d (d – диаметр шурупа).
6. Склеивание древесины
Основные требования к процессу склеивания. В столярном деле широко применяется свойство древесины хорошо склеиваться различными клеями. При этом прочность деталей увеличивается, коробление уменьшается, а древесина получает запас прочности больший, чем в массиве.
В основном процесс склеивания в столярном производстве проходит по следующей схеме: на плотно прифугованные поверхности наносят клей и под давлением сжимают эти поверхности. При высыхании клеевого раствора склеивание считается законченным.
На прочность склеивания влияет не только разновидность клеевого состава, но и его качество, правильность приготовления, режимы склеивания, влажность древесины, состояние воздуха в помещении, давление при склеивании, температура среды и т. д. Если под действием нагрузки произошло разрушение по клею, то прочность склеивания низкая, если по древесине – высокая.
Брак при склеивании должен быть исправлен, так как при наличии брака изделие или предмет может прийти в негодность. Дефекты образуются за счет неправильно приготовленного клеевого состава, а также в результате некачественной подготовки склеиваемых поверхностей, неравномерного нанесения клея, чрезмерного или недостаточного давления при запрессовке, несоблюдения температурного режима, повышенной влажности и запыленности помещения, в котором выполняют склеивание.
К процессу склеивания необходимо подходить со знанием дела и не торопясь. Брак легче предупредить, чем потом исправить. Небрежное отношение к технологии склеивания обрекает начинающего мастера на неудачу.
Подготовка древесины к склеиванию. Поверхности, подлежащие склеиванию, должны быть точно подогнаны. Особенно это касается открытых плоскостей, где поверхности прифуговываются или шлифуются. В мозаичных работах по дереву это особенно важно, так как в наборе применяется шпон разной толщины.
Склеиваемые поверхности должны быть сухими. Влажность древесины не должна превышать 12 %, а облицовочных материалов (строганного и лущеного шпона) – 8 %.
ДСП и фанеру перед склеиванием шлифуют крупнозернистой наждачной бумагой. Поверхность столярных плит должна быть без волнистости, которая является следствием коробления при хранении.
При подготовке деталей и плоскостей для склеивания применяют обезжиривание и обессмоливание, при необходимости заделывают торцевые поверхности. Для склеивания на глютиновом и казеиновом клеях применяют цинубление, что дает хорошее качество шва. В домашних условиях цинубление можно заменить шлифованием крупнозернистой наждачной бумагой. Если поверхность имеет вырывы, сколы, вмятины и другие дефекты, то ее шпатлюют. В конце подготовки с поверхности убирают пыль, желательно с помощью пылесоса или щетки. Руками убирать (смахивать или сдувать) пыль не рекомендуется.
После предварительной подготовки пропитка поверхности клеевым раствором будет качественнее, значит прочность сцепления между двумя соединяемыми поверхностями (адгезия) – выше. Кроме того, адгезия зависит и от состояния клеевого раствора: чем выше его концентрация, тем прочнее соединяются плоскости.
Характеристика клеев и режимы склеивания. Склеивание производят сразу после подготовки поверхности, так как с течением времени ее качество ухудшается: она покрывается пылью, подвергается короблению и т. п. Поэтому соблюдение правил подготовки поверхностей к склеиванию, а также режимов склеивания обеспечит получение клеевых соединений высокого качества.
Исходным материалом при склеивании деталей и заготовок является клей. Применяются природные (в основном животного происхождения) и синтетические клеи. В домашних условиях используются костный, рыбий и мездровый клеи, которые объединяются под названием коллагеновые, или глютиновые, а также казеиновый клей. Из синтетических клеев применяются ПВА, наиритовые (особенно удобны для облицовывания) и др. В мозаичном деле используются клеи «Киттификс», «Мекол», «Суперцемент», «Момент-1».
Костный и мездровый клеи приготовляют из костей и мездры животных. В продаже он бывает под названием «Клей костный», «Клей мездровый» и т. д. На качество склеивания глютиновым клеем влияет прежде всего его чистота: чем он светлее, тем лучше. Для приготовления клея используют его свойство переходить в жидкое состояние при невысокой температуре плавления: костный – при 30, мездровый – при 40 °C. Цвет плиток клея – от светло-желтого до темно-коричневого. Клей выпускают не только в плитках, но и в виде гранул размером 3–4 мм, что очень удобно, так как он быстрее растворяется.
Для приготовления раствора клея раздробленные плитки или гранулы складывают в чистую посуду и заливают водой комнатной температуры (на одну часть клея по массе две части воды) так, чтобы вода полностью покрывала клей. Когда клей разбухнет (через 6—12 ч), его разогревают до температуры 80 °C в емкости на водяной бане (рис. 57). Если клей разогревать на открытом огне, он будет пригорать и терять свои качества. Для приготовления мездрового клея требуется больше воды, чем для костного.
Рис. 57. Разогрев клея: 1 – емкость для клея; 2 – емкость для воды
Клеи наносят на плоскости соединяемых деталей при помощи лубяной кисти быстрым движением руки. При применении вязкого раствора клея или при недостаточно высокой температуре воздуха в помещении склеиваемые поверхности соединяют сразу после нанесения клея во избежание его преждевременного остывания (древесина хорошо впитывает горячий клей). При жидком клее и высокой температуре необходима выдержка.
При облицовочных работах склеиваемые поверхности выдерживают под давлением в течение 6–7 ч, при всех остальных работах – в течение 2 ч. Выдержка деталей после распрессовки – 48 ч. После этого детали и облицованные плоскости можно подвергать дальнейшей механической обработке.
Расход костного клея: для облицовочных работ – 450, для соединений в паз и гребень – 800, на гладкую фугу – 500–800 г/м2. Мездрового клея расходуется в 1,5 раза меньше, чем костного.
При склеивании глютиновыми клеями необходимо соблюдать концентрацию и вязкость раствора. Для склеивания деталей концентрация раствора костного клея должна быть 45–50, мездрового – 35–40 %. Для облицовывания строганым шпоном приготовляют костный клей концентрацией 52–55, мездровый – 40–45 %. С увеличением концентрации клеевого раствора увеличивается и вязкость клея. А если его вязкость большая, то качество склеивания будет низким. Наиболее густой клеевой состав применяют при облицовывании шпоном, так как жидкий клей будет просачиваться сквозь шпон. Для крупнопористой древесины применяют клей средней вязкости и густой, для мелкопористой – жидкий.
