Качественное шиповое соединение ласточкин хвост

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.

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.

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.

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.

Соединение ласточкин хвост

Главными требованиями, предъявляемыми к любой сборной конструкции из дерева, являются: надёжность, долговечность и эстетичность. Для решения этих задач разработано большое многообразие способов стыковки. Одним из них является ласточкин хвост.

Это соединение образовано шипами на одной детали и прорезанными зубцами на второй. Оба элемента имеют формы равнобедренной трапеции, напоминают хвост ласточки. При правильной подготовке они входят в точное зацепление, образуя надёжную конструкцию.

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.

При изготовлении мебели оно применяется для сборки каркаса, отдельных элементов (выдвижных ящиков, дверей, разборных крышек). Монтаж двух деталей таким способом обеспечивает хорошее сопротивление внешним и внутренним воздействиям. Конструкция сохраняет структурную целостность и препятствует образованию трещин. С целью улучшения фиксации в мебельных конструкциях его подвергают склеиванию. Благодаря большой площади контакта и сложной конфигурации крепление получается надёжным.

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

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.

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.

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.

Государственные стандарты

Основным стандартом, который устанавливает правила изготовления элементов крепления деревянных деталей, является ГОСТ 9330-2016. В нём заданы размеры зубьев, пазов, шкантов различных типов сборки. В стандарте приведены схемы с образцами таких креплений. Указаны правила округлений и условные обозначений, применяемые на чертежах.

Правила зубчатых соединений заданы ГОСТ 19414-90. В нём приведены размеры зубьев, порядок расположения и методы их соединения.

При строительстве деревянных домов используется ГОСТ 30974-2002. Он определяет правила подготовки распилов типа ласточкин хвост для брёвен в малоэтажном строительстве. В нем подробно приведены виды конструкций, классификация и размеры каждого элемента.

Соединение ласточкин хвост

Любая сборная конструкция из древесины должна быть долговечной, крепкой и эстетичной, соответствие этим требованиям обеспечивают разнообразные методы стыковки элементов между собой. Один из традиционных способов шипового соединения – ласточкин хвост. Появился он задолго до начала использования крепежей и клея, но даже сегодня активно используется при изготовлении мебели и в деревянном домостроении.

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).

Типы соединений

Соединение ласточкин хвост предназначается с для стыковки двух деталей. С торца одной вырезаются широкие шипы в форме трапеции, у другой – соответствующие пазы. Крайние шипы называются односторонними (половинными), поскольку имеют всего один скос, а не два,как у центральных.

При строительстве домов ласточкин хвост рассматривается как основной метод крепления бруса. Его особенности и размеры определяются ГОСТ 30974-2002, гарантирующим соответствие качества сборки деревянных домов европейскому уровню.

ГОСТ 30974-2002 Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий

Любому виду соединения ласточкин хвост характерно наличие шипов и пазов с прямым основанием и трапециевидной формы. Согласно ГОСТ, существуют следующие виды соединения деталей по типу ласточкиного хвоста:

1. В лапу (грубое соединение) – универсальный способ, используется преимущественно при возведении домов из бруса или бревен или под усадку. Правильно выполненный замок прочно фиксирует во всех плоскостях венцы сруба. Места соединений при этом будут видны. Шипы выступают несущими элементами, на которые приходится основная нагрузка. Соединение отличается отсутствием выступающих за пределы контура торцов изделия. Лучше всего для крепления этого вида подходит брус не шире 25 см.
2. Открытый сковородень (сквозное соединение) – простой способ крепления, при котором паз выпиливается на всю ширину бруса, фиксация при этом осуществляется горизонтально. Этот вид ласточкиного хвоста применяют при укладке лаг, потолочных перекрытий, сборке перегородок. Для влажной древесины используется тип крепления «полусковородень», при котором шип имеет форму прямоугольной трапеции. Простота соединения также обусловлена возможностью вырезки элементов обычной циркулярной пилой.
3. Глухой сковородень (скрытое крепление) –особенностью этого вида является потайная стыковка элементов. Шипы при этом полностью утапливаются в брус, а их размеры составляют не более половины ширины деревянного изделия. Сцепление в венец осуществляется без зазоров и щелей, при дополнительной обработке можно получить полностью герметичную и надежную конструкцию. Этот способ хорошо подходит для наращивания бруса, расход материала существенно снижается. Также с его помощью можно существенно улучшить теплоизоляцию здания, сделать строение визуально более привлекательным из-за отсутствия видимых мест стыковки. Для такого вида ласточкиного хвоста подходят пиломатериалы любых размеров, но влажностью только до 20%.
4. Соединение трапециевидной шпонкой – обеспечивает крепкую фиксацию даже самых сложных конструкций. Отличается небольшими размерами крепежных элементов (шпонок), выполненных в виде бабочки (двойной трапеции). Такой способ помогает экономить материалы, подходит даже для изготовления сложных конструкций, сохраняя при этом их эстетичный вид. Но также потребует высокой точности при обработке дерева, что возможно только при использовании современной дорогостоящей техники.

Классификация типов соединения ласточкин хвост также предусмотрена на основе размеров основных элементов:

• Размеры шипа.
• Количество шипов.
• Интервалами между шипами определяется прочность изделия.
• Угол наклона шипов определяет механические характеристики соединения.

Наиболее высокой прочностью отличается соединение с равными промежутками между шипами (1:1), но используется редко ввиду сложного и долгого изготовления. Чаще всего применяют разбежку 2:1 или 3:1, обеспечивающую надежность крепления.

Небольшой угол наклона может стать причиной потери целостности конструкции под действием нагрузок. Дополнительно в таких случаях используется столярный клей. Слишком большой угол также может стать причиной разрушения замка, поскольку нижняя часть шипа уменьшена.

При выполнении определенных задач используются разные типы соединения ласточкин хвост.

Сквозной тип соединения

Чаще всего встречается в мебельном производстве (мягкой, корпусной, из массива). Другое его название «ящичный». Шипы вырезаются при помощи электролобзика или пилы с мелким зубом. Все элементы замка обязательно тщательно шлифуются, а после проклеиваются. Для плотной подгонки деталей друг к другу требуется полная очистка углов.

Декоративная разновидность

Подобный тип используется там, где нужно подчеркнуть эстетику изделия (углы деревянных домов, мебель, шкатулки). Соединение отличается сложностью, поскольку требует тщательной подгонки деталей. Только опытный и искусный мастер сможет качественно выполнить декоративное крепление. Также требуется тщательная чистка крепежных элементов и их последующая проклейка.

Соединение со скосом

Иногда с целью повышения прочности крепления или с декоративной целью используют соединение ласточкин хвост со скосом. В этом случае обычно комбинируют два вида стыковок. Во время выпиливания на шипах допускается оставлять часть отходов, шлифуя их наждачкой, поскольку последующая проклейка не требуется. Глубина прорезей будет зависеть от ширины профиля пиломатериала.

Фальцевое соединение

Этот тип ласточкиного хвоста обычно применяется при мебельном производстве, например, при сборке кресел, столов, диванов. В нижней части короба, служащего основой изделия, устраивают фальцы, после чего в них вставляется днище ящика. Нередко в углах крепления образуются зазоры, которые потребуют последующей доработки.

Наклонная стыковка

Самый сложный тип соединения, который используется преимущественно при изготовлении крупных деталей. Его особенностью является расположение кромок под определенным углом. Также предъявляются особые требования к пиломатериалу, так, доски должны быть идеально подогнаны друг к другу по ширине. Чтобы процесс крепления деталей таким методом занял меньше времени, настоятельно рекомендуется заранее подготовить чертеж.

Изготовление ласточкиного хвоста своими руками

Сделать ласточкин хвост не сложно, но заранее стоит подготовить все необходимое: чертеж, инструменты, материалы.

Если крепление планируется использовать на крупногабаритных элементах, например, при строительстве дома, то обязательно следует произвести расчет для соединения ласточкиным хвостом: определиться с типом, количеством шипов, углом наклона и пр.

Отсутствие навыков может стать проблемой, поскольку такой тип соединения достаточно трудоемкий и требует определенных умения, чтобы готовое изделие выглядело красиво, оставаясь при этом крепким.

Инструменты и материалы

Для создания углового соединения ласточкин хвост из материалов понадобятся только деревянные заготовки (доска, брус) и столярный клей хорошего качества.

Если осуществляется стыковка наружных углов здания, дополнительно рекомендуется использовать герметик для заполнения щелей и зазоров.

Для выпиливания шипов и пазов понадобятся следующие инструменты:

• Линейка и угольник.
• Простой карандаш.
• Нож.
• Стамески (длина будет зависеть от размеров заготовок).
• Верстак с прижимными тисками или с дополнительными струбцинами.
• Пила (ленточная, обушковая, циркулярная, электролобзик – в зависимости от выбранного типа соединения).
• Молоток и киянка.
• Приспособления для шлифовки (напильник, машинка, наждачка).

Для удобства вырезания шипов можно воспользоваться шаблоном, заранее вырезав его из тонкого листового металла.

Описание процесса изготовления

Перед началом работы желательно промаркировать заготовки, обозначив все стороны. Первой выпиливается деталь с шипами, поскольку далее она понадобится для нанесения разметки на остальные.

Последовательность процесса изготовления ласточкиного хвоста выглядит следующим образом:

1. Разметка шипов – по всем граням бруска с помощью угольника наносят линии заплечиков в соответствии с количеством шипов, начиная с торцевых граней. Участки, которые будут удалены, лучше всего сразу пометить цветом, чтобы было удобней работать.
2. Выпиливание шипов – делают аккуратные ровные пропилы от края заготовки до линии заплечиков. Брус необходимо держать строго перпендикулярно его торцевой части. Распил делают без резких движений. Угольником можно воспользоваться в качестве направляющей для пилы, последнюю не будет уводить в сторону, а спил получится ровным.
3. Удаление отхода – вырезанные отходные элементы удаляют с помощью лобзика (остатки тщательно подрезаются и зачищаются) или стамески (деталь фиксируется, после чего древесина послойно удаляется).
4. Разметка «ласточкиных хвостов» — деталь с шипами располагают на заготовке из дерева таким образом, чтобы ее торец совпал с линией заплечиков, после чего карандашом наносится разметка (секции отхода лучше заштриховать).
5. Выпиливание – зажать заготовку так, чтобы линии разметки стали вертикальными, после чего сделать пропилы, остановившись на линии заплечика (не нужно резать строго по линиям, небольшой запас даст возможность последующей точной подрезки). Когда все пропилы будут сделаны, аккуратно убирают отходы, припуски подрезают и зачищают. Аналогично выпиливаются плечики.
6. Сухая сборка – необходима для проверки плотности подгонки. Детали стыкуют и не спеша подбивают киянкой. При чрезмерно плотном соединении соответствующие утолщения аккуратно срезают стамеской.
7. Склейка – на контактирующие между собой поверхности наносят клей, конструкцию собирают и зажимают струбциной. Рекомендуется подложить деревянные планки, чтобы распределение нагрузки было равномерным.

При изготовлении большого количества одинаковых деталей, заготовки можно сложить пачкой, закрепить и распилить разово.

Для удобства возможно выпиливание шипов и пазов в соединении ласточкин хвост осуществлять ручным фрезером. Это повысит точность изготовления детали и сократит время на последующей подгонке.

На практике ласточкин хвост показал себя как надежный, долговечный и красивый способ крепления. Сегодня он является самым распространенным типом в столярном производстве. При соблюдении технологии изготовления ласточкин хвост способен выдерживать большие нагрузки, что делает его незаменимым в строительстве, декоративно-прикладном творчестве, промышленности.

Соединение ласточкин хвост своими руками

В столярном деле существует довольно большое количество соединений деталей между собой. Одним из них является «ласточкин хвост». Такой тип соединения можно наблюдать на выдвижных ящиках, на стульях и других конструкциях. Он является одним из надежных соединений. Пазы сделаны таким образом, что если попытаться разорвать соединение, то они будут упираться в друг друга. Для того чтобы сделать ласточкин хвост своими руками, понадобится минимум инструментов и немного опыта в столярном деле.

Типы соединений

В зависимости от поставленной задачи, «ласточкин хвост» можно выполнить различными способами:

• Угловые соединения.
• Разделяющиеся.
• Сквозное.
• Декоративное.
• Соединение со скосом.
• Сквозное соединение с фальцем.

Все виды соединения имеют свои сильные и слабые стороны, но, так или иначе, они образуют надежное соединение двух частей. Для работы понадобятся следующие инструменты:

• Киянка (деревянный молоток).
• Стамеска, долото.
• Рейсмус.
• Электролобзик или ручная пила.
• Ажурная пила.
• Карандаш, рулетка, наждачная бумага.
• Угольник.
• Малка.

При наличии этих инструментов можно с легкостью изготовить соединение. Если есть возможность использовать ручной фрезер, то надобность в перечисленных инструментах отпадает.

Сквозной тип соединения

Этот вид соединения широко используется при изготовлении как корпусной, так и мягкой мебели. Его еще называют «ящичный».

Для начала заготовку необходимо обработать рубанком и снять лишнюю древесину. Следующим шагом будет разметка под гнезда. Здесь все индивидуально и зависит от ширины доски, а также от поставленных задач. Нужно нанести линии поперек заготовки на расстоянии 6 мм от обеих кромок. Затем нужно разделить расстояние между ними на четное количество, с каждой стороны отложить по 3 мм и провести линии поперек торца.

Теперь нужно разметить уклон шипов малкой. Излишек, который останется, нужно пометить для избежания путаницы в дальнейшем.

После разметки можно приступить к вырезанию шипов. Это можно сделать при помощи электролобзика или обычной пилы с мелким зубом. Для удобства заготовку можно зажать в тиски. При помощи пилы нужно выпилить по одной грани с каждой стороны шипа. Выпиливать следует аккуратно, в противном случае будут небольшие зазоры, которые в дальнейшем испортят внешний вид. То же самое необходимо проделать и с другими боковыми шипами.

От линии заплечников следует срезать боковые отходы, а излишек древесины между шипами с легкостью удаляется ажурной пилой. Остаток с обеих сторон можно удалить стамеской или долотом с косой кромкой.

Вырезание шипов закончено, и можно приступить к разметке и вырезанию гнезд. При помощи всех тех же тисков следует зажать заготовку. Деталь с шипами необходимо приложить к заготовке и аккуратно отметить форму шипов.

После разметки аккуратно вырезать гнезда по предварительно нанесенным линиям. Пропил от основной части следует делать таким образом, чтобы он немного не доходил до линии разметки. Часть отхода аккуратно срезать ажурной пилой. Для того чтобы две детали плотно сидели между собой, необходимо вычистить углы резцом.

Когда два соединения готовы, то можно приступить к их стыковке. Необходимо помнить, что соединение собирается только один раз. Перед склеиванием деталей необходимо убедиться, что они сидят между собой плотно. Если есть какие-то неровности, то их перед склеиванием необходимо удалить.

Если все сидит плотно, то следует произвести следующие манипуляции:

• Две заготовки нужно помазать клеем, затем соединить между собой.
• Постукивая деревянным молотком, подогнать две детали. Излишки клея нужно удалить. Иначе после высыхания внешний вид будет испорчен.
• После высыхания место склеивания зачистки шлифмашинкой с двух сторон.
• Затем проверить угол, который должен составлять для твердой древесины 1/8, а для мягкой древесины — 1/6. Если угол получится слишком большой, то образуется короткое волокно, что может повлиять на прочность соединения.

Все эти пункты также относятся и к другим модификациям соединения. И их следует выполнять в той же последовательности.

Декоративная разновидность

Этот вид соединения используется в местах где нужна красота. Еще такое соединение подчеркивает искусство мастера. С целью придания декоративного вида используются тонкие перегородки. На конце заготовки аккуратно нанести линию разметки заплечников. Продолжить линию разметки на торец и пометить излишки. Во время вырезания шипов необходимо убрать отход так же, как и у сквозных соединений. Зачистку необходимо производить от концов к середине.

Перед закреплением заготовку необходимо помазать мелом для более жесткой фиксации. На торце нужно разметить расстояние между малыми перегородками, после чего продолжить все линии шипов до линии заплечников, необходимо не забывать про удаления излишка. Бо́льшую часть отхода можно убрать при помощи шипорезной наградки, а заплечники лучше всего подравнивать ажурной пилой. Для вырезания малых перегородок необходимо сильно прижать заготовку.

Медленными движениями вдоль волокон сделать поперечный пропил рядом с линией заплечников. Операции следует повторить. После проделанных манипуляций нанести клей и скрепить обе поверхности между собой.

Соединение со скосом

В некоторых случаях необходимо комбинировать два вида соединения. Глубина прореза в таких случаях зависит от профиля и фаски.

С помощью рейсмуса разметить линию заплечников с обеих сторон. На верхней кромке нанести линию скоса. В нижней части заготовки нужно отметить определенную глубину для фаски. Поперек торца и до линии заплечников прочертить линию. От первой отметки поставить еще одну линию длиной в 6 мм. С нижней кромкой проделать то же самое. На получившихся отметках разметить нужное количество шипов. Оставшийся излишек пометить.

Вырезать шипы лобзиком и подогнать мелкой наждачной бумагой. В этом варианте излишек временно оставляется. С двух сторон нанести линию заплечников. На верхней кромке сделать небольшую пометку линии скоса. На заготовку нанести разметку гнезд для шипов и отход скоса на нижнюю часть. После окончания манипуляций удалить все излишки.

Фальцевое соединение

Довольно часто используется при изготовлении столов и кресел. В нижней части ящика делается специальная выборка, которая называется «фальцам», в нее и вставляется дно ящика. Во время такого соединения в углах могут возникать зазоры, которые можно убрать путем смещения заплечника.

Разметка немного отличается от предыдущих версий. На боковых сторонах нужно нанести линию, по которой можно будет определить глубины фальца. Внутренняя сторона размечается при тех же параметрах рейсмуса. Ниже глубины фальца отметить 6 мм, а следующую отметку поставить от противоположного края. На получившихся отметках разметить нужное расположение шипов. Поперек кромки с фаской прочертить линию, но при этом она должна полностью соответствовать размеченному фальцу.

Разметка гнезд делается точно так же, как и в предыдущих вариантах, при помощи готовой заготовки с шипами и чертильных принадлежностей.

Еще одной вариацией этого соединения является соединение со скосом. В нем все соединение скрыто скосом, что добавляет красоты изделию. Перед сборкой заготовки нужно подогнать под нужную величину. Следует помнить, что гнезда необходимо делать вначале, а затем шипы. Разметка шипов проводится идентично другим вариантом, но с одним нюансом: между линией рейсмуса и внешним углом при помощи специальной чертилки и малки следует разметить скос на каждой из кромок.

Следует убедиться, что от линии заплечников до нахлеста не более 6 мм. На торце между начерченными линиями нужно разметить ширину и положение гнезд. Для удобства можно изготовить готовый трафарет из фанеры, прижать его к боковым стенкам и продолжить линию разметки, после чего все излишки убираются. Перед склеиванием двух соединений необходимо опробовать их. Если присутствуют дефекты, то убрать их стамеской и наждачной бумагой.

Наклонная стыковка

В основном применяется для габаритных деталей. По сложности оно находится на первом месте. Для того чтобы сделать шип-паз своими руками в этом виде соединения, понадобится намного больше времени. Сложность изготовления связана с особенностью соединения, в котором все кромки расположены под определенным углом. Перед разметкой доски нужно подогнать под одинаковую ширину. Чертеж к соединению ласточкин хвост довольно сильно облегчит поставленную задачу.

Чертеж следует начать с боковой проекции, а также необходимо нанести толщину и габариты. Что касается вертикальной проекции, то ее можно вычертить, как и боковую. Таким же способом спроектировать вид сбоку. На рисунке изображен чертеж ласточкиного хвоста, размеры которого являются определенным стандартом.

Следующим шагом будет отрезание детали по длине и ширине. На точку Х установить малку и перенести этот угол на внутреннюю сторону. Оставшиеся концы отпилить. Еще одну малку установить на угол У и разместить его на кромках. Теперь нужны направляющие линии, которые можно получить путем соединения отметок на кромке.

Аккуратно отстругать торцевой скос. На лицевой стороне следует разметить детали с шипами. По скошенным торцам нужно отмерить размер материала. К точке Х приложить малку и разметить линию по кромке деталей. Поставить 6-тимилиметровые зарубки с верхней и нижней кромки. Положение шипов можно рассчитать по этим отметкам.

Уклон шипов необходимо разметить на наклонном конце деталей. Для удобства можно воспользоваться малкой. При помощи трафарета и угольника разметить шипы. Оставшийся излишек пометить. При вырезании шипов необходимо опираться на ранее размеченные углы, после чего можно по готовой заготовке расчертить и вырезать гнезда.

Весь излишек по окончании работы аккуратно убирается. Если наклон по каким-то причинам не устраивает, то его можно подстругать после склейки или счистить шлифмашиной. В случае если приходится подбивать соединения киянкой, то нужно подложить кусок бруска, иначе могут остаться следы.

Ручной фрезер

Если постоянно приходится заниматься подобными соединениями и изготавливать их в больших количествах, то ручной способ не подойдет. Существуют стационарные станки и ручные фрезеры, которые с помощью специальной фрезы за один проход смогут сделать определенное количество шипов или «хвостов». Для еще большей экономии времени можно изготовить шаблоны. Для создания шипов и хвостов необходимо иметь фрезу шип-паз для ручного фрезера.

Перед фрезеровкой заготовку следует поставить вертикально для удобства. Перед этим нужно разметить количество хвостов. При фрезеровке будет образовываться отход, который с легкостью удаляется фрезером.

На рынке или в магазине можно приобрести шаблоны, с помощью которых дело пойдет еще быстрее. К верхней части заготовки нужно приложить и зафиксировать приспособление. Затем на фрезере выставить необходимую глубину реза. После фрезеровки все соединения получаются гладкими и практически не требуют подгонки.

Если предстоят столярные работы и необходимо крепкое и надежное соединение двух деталей, то оптимальным вариантом будет «ласточкин хвост». При наличии ручного фрезера даже новичок в столярном деле сможет сделать шипы и хвосты. К тому же после сборки такое соединение смотрится эстетично.

Мастер в доме

Поиск по сайту

Шип ласточкин хвост

Как сделать шиповое ящичное соединение ручным инструментом.
Многошиповые ящичные соединения относятся к классическим столярным технологиям. Они используются и сейчас при производстве качественной мебели. Конечно, в наше время чаще используются более простые и быстрые способы сборки ящиков. Я и сам обычно собираю ящики на саморезах, но об этом напишу в другой статье. Здесь я предлагаю вспомнить как это делалось испокон веков ручным инструментом.

Собственно вопросы изготовления шипов вручную иногда возникают, если у вас под рукой нет специальных инструментов и приспособлений. А покупать дорогостоящий станок для разовой работы не имеет смысла. Правда заранее надо понимать, ручная работа требует внимательности и точности.

Из инструментов понадобится ножовка-наградка, набор стамесок, киянка. Для разметки карандаш и металлическая линейка. Наградка отличается от обычной ножовки не только мелким зубом, но и специальной накладкой «обушком» на верхнем ребре пилы. Эта накладка обеспечивает дополнительную жесткость полотна.

Шипы можно делать самозахватывающиеся, т.е. «ласточкин хвост» или прямые. Начинать лучше с прямых, ласточкин хвост можно использовать когда появится какой то опыт. Детали ящика на фото из МДФ, но это не суть важно, заготовки из дерева обрабатываются точно так же.

1. Начнем с разметки торцов деталей. Планки ящика шириной 100 мм. разделим на пять равных частей. Разобьем их на квадраты 20/20 мм. , затем совместим торцы деталей и заштрихуем карандашом квадраты через один.

То есть чистый квадрат должен располагаться напротив заштрихованного. При изготовлении шипов закрашенные участки нам нужно удалить.

2. Для удобства работы деталь нужно зажать вертикально. Если у вас нет столярного верстака, то деталь зафиксируйте с помощью двух струбцин к рабочему столу. Для этого одной струбциной зажмите на краю стола деревянный брусок, а другой притяните деталь к бруску.

3. Выпиливаем шипы по разметке, причем обратите внимание, пилить нужно не по линии, а так чтобы линии разметки оставались сбоку от пилы. Если пропилы делать точно по линии то шипы окажутся прослабленными и сборка ящика станет проблемой. Придется вклеивать в зазоры шпон или щепки, в общем геморрой и некачественная работа. Мы выпиливаем закрашенные карандашом участки, поэтому пила должна находиться внутри заштрихованного сектора. Пропилы делаем на глубину разметки, в этом случае 20 мм.

4. Стамеской или резаком выбираем сегменты между пропилами.

Вынимаем деталь из зажима и укладываем плашмя на стол. Стамеской выравниваем плечи между шипами. Чтобы не портить стол, под заготовку лучше положить строганную доску или кусок фанеры. Может понадобиться деревянный молоток, смотри как сделать киянку.

5. Когда все шипы пропилены и оформлены проводим первичную сборку. Если при сборке шипы не входят на место, ничего страшного, надо подогнать детали используя стамеску или резак (нож). Для качественной сборки имеют значение доли миллиметра, поэтому для точной подгонки шипы лучше подрабатывать напильником или крупной шкуркой на длинном бруске.

Мне приходилось когда то делать не только ящики на шипах, но и вязать деревянные оконные рамы пользуясь ручным инструментом. Там принципы работы те же, шипы и проушины сначала выпиливал по разметке пилой — наградкой, а затем вырубал излишки в проушинах долотом.

Если вам надо делать много ящиков с шиповым соединением, то лучше все таки подумать о приобретении электро-инструмента. Такие шипы можно делать ручным фрезером установленным в «стол», или на небольшой стационарной циркулярке с изменяемой высотой пилы. Для обоих вариантов нужно будет сделать приспособление для точных пропилов. Но мне кажется сделать такое приспособление не сложнее, чем вручную заготовить детали на несколько ящиков.