Столярные соединения: какие держат полок, раму и табурет

Столярные соединения: какие держат полок, раму двери и табурет в бане

В первой бане, которую мне пришлось переделывать за чужим мастером, полок был сбит гвоздями. Шляпки утопили, но не глубоко. На второй топке одна из них прогрелась так, что хозяйка обожглась, едва присев. Полок пришлось разобрать до последней доски и собрать заново, уже на шипах и деревянных нагелях.

Столярные соединения нужны, чтобы собрать дерево с деревом и чтобы узел держал сам, без лишнего железа. Видов их десятки, но в работе я пользуюсь едва ли десятком. Остальные красивы в книгах и на выставках.

Столярные соединения по длине, по ширине и под углом

Все соединения удобно делить по тому, что они делают:

• по длине: сращивание, когда короткие детали превращают в длинную, торцом к торцу;
• по ширине: сплачивание, когда из узких досок собирают широкий щит;
• под углом: вязка, когда детали сходятся углом на концах, посередине или в ящике.

Угловые вязки, в свою очередь, бывают концевыми, когда детали сходятся концами, как в раме двери; серединными, когда одна деталь упирается в середину другой, как перекладина в стойку; ящичными, когда собирают коробку из широких досок.

На банной мебели мне чаще всего нужны угловые: рама полка, обвязка двери, а ещё ножки с царгами у табурета.

Шиповые столярные соединения

Шип — выступ на конце одной детали. Гнездо — отверстие или паз в другой, куда шип входит. Если гнездо открыто с конца бруска, его называют проушиной.

Шипы бывают сквозные и несквозные. Бывают одинарные, а бывают двойные. Плоские и круглые. Сквозной шип проходит деталь насквозь, и его торец виден снаружи. Несквозной, или глухой, прячется внутри.

Пропорции шипа я держу такие, они проверены не одним поколением столяров:

1. Толщина одинарного шипа — около трети или чуть больше толщины бруска, примерно 0,4.
2. Длина глухого шипа — около половины ширины детали с гнездом.
3. Глубина гнезда — на 2–3 мм больше длины шипа, чтобы было место для клея.
4. Заплечики по сторонам шипа одинаковые, тогда рама не ведёт.

Если шип сделать слишком толстым, ослабнет деталь с гнездом: вокруг останутся тонкие щёки, и они треснут. Если слишком тонким, сломается сам шип.

Двойной шип и проушина

На широких деталях один шип работает плохо. Широкий одинарный шип при усушке даёт щель, а гнездо под ним ослабляет деталь по всей ширине. Поэтому на брусе шириной от 80–100 мм я делаю двойной шип: два узких рядом, с перемычкой между ними.

Проушину ставлю там, где узел должен держать на изгиб и где его будет видно мало. Например, на углу рамы полка, который уходит под доску сиденья. Проушина пилится быстрее гнезда, и клеевая площадь у неё большая.

Шкант: круглый вставной шип

Шкант — это вставной круглый шип из твёрдой древесины. Отверстие сверлится в обеих деталях, шкант вклеивается и соединяет их.

Для шканта я держу два правила. Диаметр около 0,4 толщины детали: на доске 20 мм это шкант 8 мм. Длина от двух с половиной до шести диаметров, так чтобы в каждую деталь он уходил примерно поровну.

Шкант удобен там, где шип делать долго, а узел нагружен не сильно: на соединении щитов, на полках, на сборке ящиков. В раме двери или в ножках табурета я всё же ставлю настоящий шип.

Паз и гребень, четверть и гладкая фуга

Широкий щит для сиденья или спинки собирают из узких досок по ширине. Есть несколько способов:

• гладкая фуга: доски склеены кромками без всяких выступов;
• в четверть: у каждой доски кромка выбрана на половину толщины, и доски перекрывают друг друга;
• в паз и гребень: гребень одной доски входит в паз другой;
• на вставную рейку: в обеих кромках паз, а в него вклеивается общая рейка.

В бане полок я вообще не сплачиваю в щит. Доски сиденья кладу с зазором, чтобы вода стекала и дерево сохло. Щит из склеенных досок в парной живёт плохо: клеевой шов работает на постоянных перепадах жара и влаги.

Сплачивание я оставляю для мебели в предбаннике и комнате отдыха: столешница, дверцы шкафчика, сиденье скамьи под крышей.

Сращивание по длине

Когда доска короче, чем нужно, её сращивают. На производстве для этого есть зубчатый шип: торцы нарезают гребёнкой и склеивают под давлением. Так собирают ламели в сращённом мебельном щите. В мастерской повторить его без станка трудно.

Руками сращивают вполдерева по длине, на ус, то есть длинным косым срезом, или в замок. Чем длиннее зона склейки, тем крепче узел.

Для полка в парной я доски не сращиваю вообще. Сиденье и спинку собираю из цельных досок нужной длины, даже если их приходится дольше искать. Стык посреди сиденья в жару и пар — первое место, где появится щель, а потом и трещина. Сращивание я оставляю для деталей, которые не несут нагрузки и не видят пара.

Ласточкин хвост на ящике

Ласточкин хвост — шип, расширяющийся к концу, как хвост птицы. Он держит на вырыв даже без клея: потянуть деталь в сторону шипа не получится. Классика для ящиков и сундуков.

Уклон у хвоста небольшой. Если сделать его слишком крутым, тонкие края шипа скалываются при сборке. В ящике под банные принадлежности я делаю хвост с умеренным уклоном и подгоняю его стамеской до плотной посадки.

Это самое долгое соединение из всех, о которых я пишу. На один угол ящика у меня уходит около часа. Зато такой ящик стоит в предбаннике годами и не расшатывается от сырости.

Ламели и конфирматы

Современная мебель часто собирается на ламелях — плоских вставных шипах-«печеньках» под специальную фрезу. Это быстро и точно, если инструмент есть.

Конфирматы и саморезы — уже не столярное соединение, а крепёж. В мебели из плиты без них никуда. В бане я их не ставлю туда, где сидят и лежат: металл в парной нагревается. Если крепёж всё же нужен, он уходит снизу и глубоко, а сверху закрывается деревянной пробкой.

Столярные соединения в бане: что куда

Столярные соединения: разметка и инструмент

Хорошее соединение начинается с разметки. Шип и гнездо я размечаю от одной базовой стороны каждой детали и отмечаю её карандашом. Если перепутать стороны, на сборке заплечики не сойдутся, и рама встанет винтом.

Гнездо выбираю долотом ширины гнезда, а стенки дочищаю стамеской. Шип пилю ножовкой с мелким зубом точно по линии, оставляя её на шипе, а не на отходе. Лишнее потом проще снять стамеской, чем добавить.

Для серии одинаковых узлов, например шести ножек табурета или восьми стоек полка, я сделал себе простые шаблоны из фанеры. Они экономят время и, главное, дают одинаковую посадку во всех узлах.

Новичку я бы советовал начинать не с ласточкина хвоста, а с вполдерева и простого шипа в гнездо. Это базовые столярные соединения, и на них видно, как точно вы размечаете и пилите. Остальное приходит с практикой.

Почему узлы расшатываются

Расшатанный табурет почти всегда расшатан из-за одного узла. Чаще всего виноват шип, который подогнан со щелью и держался только на клее. Клей со временем высыхает, крошится, и шип начинает гулять.

Вторая причина — сушка. Если собрать мебель из сыроватого дерева, детали потом усохнут, и плотный когда-то шип станет свободным. Поэтому для банной мебели я беру только сухую древесину и даю ей полежать в мастерской перед работой.

Третья причина — неправильный выбор узла. Шкант в ножке табурета, на которую качаются, долго не проживёт. Там нужен настоящий шип с заплечиками.

Клей, который выдерживает баню

Клей для узлов в парной я беру влагостойкий. Обычный столярный клей для мебели в комнате в парной со временем сдаётся: шов набирает влагу и теряет прочность.

Но главное даже не клей. Хорошо подогнанный шип держит сам. Клей лишь не даёт ему расшататься. Поэтому я подгоняю шип так, чтобы он входил в гнездо от лёгкого удара киянкой, без щелей по бокам.

Узел, который болтается до клея, клей не спасёт. Это я понял на втором своём полке. Первый, который я сделал наспех, пришлось перебирать. Помню, как раньше я рассчитывал на клей больше, чем на подгонку.

Узлы до сборки под маслом

Каждую деталь полка я покрываю до сборки, вместе с шипами и гнёздами. После сборки до стенок гнезда масло уже не дойдёт, а именно туда первой идёт влага.

В парной я работаю нашим Sauna Paraffin: его делают для полков и стен бани, где жар и пар бывают каждый день. Детали довожу шкуркой до P150. Слой кладу тонкий, а спустя 15–30 минут прохожу полок сухой тряпкой и убираю лишнее с шипов, чтобы масло не застывало в гнёздах. Шипы и торцы прохожу дважды. Первую топку после покрытия хозяева ждут 7 дней, раньше печь не разжигаем.

Полок 2 метра в два яруса с рамами и ножками — это около 6 м² деталей со всех сторон, в два слоя 12 м². Масла уходит около 0,6 литра, две банки 0,5 л по 2 288 рублей с небольшим остатком. Ветошь сразу мочу в ведре у колодца и выношу с участка: сохнущая масляная тряпка может сама дать жар, а баня вся из дерева.

Для мебели в предбаннике и комнате отдыха составы есть в каталоге Yachidamo. Закажите их вместе с досками для полка, чтобы покрыть детали в тот же день, когда подогнаны шипы.

Вполдерева для рамы

Самое простое угловое соединение, с которого стоит начинать, — вполдерева. В обеих деталях выбирают половину толщины, и они ложатся друг на друга заподлицо. Как разметить такой угол и собрать раму, чтобы она не повела, хорошо показано в материале про соединение бруса вполдерева. Я сам начинал именно с него, на раме для лавки в предбанник.