ВИДЫ СОЕДИНЕНИЙ

     При выполнении столярных и плотничных работ прибегают к сплачиванию, сращиванию, наращиванию и вязке (угловому соединению) деталей. 
    Сплачиванием называется соединение брусков и досок в щиты. Иначе это соединение называют соединением по ширине. Доски и бруски, образующие щит, называют делянками. 
    Сплачивание может производиться на гладкую фугу, в четверть, на рейку, в паз и прямоугольный гребень, в паз и треугольный гребень и в «ласточкин хвост» (см. рис. 28). 
    Приступая к сплачиванию, нужно постоянно иметь в виду основное правило: чтобы кромки щита при усушке не выгибались, делянки подбирают так, чтобы древесина соединяемых кромок была одинаковой, а соседние поверхности чередовались. Другими словами, если кромка является сердцевинной древесиной, то сердцевинной древесиной должна быть и соединяемая с ней кромка; если кромка одной доски заболонная-древесина, то и соединяемая с ней кромка тоже должна быть заболонью. 
    Что касается смежных поверхностей, то здесь можно ориентироваться на рисунок годовых колец, расположенных на торцах доски. При усушке выгибается та сторона доски, которая находится ближе к середине, а другая сторона, напротив, вгибается. Если не чередовать вгибающуюся сторону с выгибающейся, то после усушки концы щита выгнутся (коробление имеет одно направление). 
    Впрочем, при сплачивании широких досок с чередованием смежных поверхностей после усушки щит часто приобретает волнообразную форму(коробление в разных направлениях). Поэтому, если вам нужен ровный щит, следует вообще отказаться от широких делянок и использовать только узкие делянки или прибегать к дополнительным металлическим или деревянным деталям, предохраняющим конструкцию от коробления. Максимальная ширина делянки, при которой коробление практически незаметно, составляет 100 мм. 
    При сплачивании на гладкую фугу делянки имеют совершенно ровные боковые стороны. Свое название этот способ получил по форме фуги, то есть шва, образующегося после соединения делянок. Иначе его Столярные и плотничные соединения называют сплачиванием впритык. При его выполнении нужно иметь в виду, что кромки, которыми соединяются делянки, должны быть ровными и гладкими. Перекосы в их обработке недопустимы, так как соединение будет непрочным. Поэтому, перед тем как приступить к склеиванию делянок, нужно проверить их на пригодность. Для этого их следует наложить друг на друга отфугованными кромками, причем так, чтобы концы делянок не совпадали. Если неровности есть, то они будут видны на шве. Если же неровностей нет, можно приступать к склеиванию или соединению делянок при помощи круглых вставных шипов. При склеивании кромки делянок обмазывают клеем, затем зажимают и фиксируют, чтобы они не изменили своего положения относительно друг друга. При соединении делянок при помощи шипов нужно учитывать, что диаметр круглого шипа должен составлять не более половины толщины делянки, его длина — примерно 10 диаметров, а расстояние между шипами — примерно 100—120 мм. Толщина плоского шипа должна быть не более трети толщины делянки (при определении нижнего предела толщины нужно исходить из соображений прочности), а ширина — не менее чем в 1,5—2 раза превышать толщину делянки.         Сплачивание на гладкую фугу является наиболее экономичным, так как практически исключает перерасход древесины за счет минимального количества отходов. 
    Сплачивание в четверть предполагает, что на каждой из делянок предварительно были выбраны четверти. Желательно, чтобы на досках, не находящихся с краю, одна четверть находилась снизу, а другая сверху. Поскольку при сплачивании делянок важную роль играет расположение досок в зависимости от расположения волокон и направления годовых слоев, нужно относиться к выборке четвертей очень внимательно. Конечно, неправильно выбрав четверть, вы можете попытаться вставить ее в другое место щита. Но если это не удастся, то придется обрабатывать другую доску, так как неправильно расположенная доска может привести к порче (искривлению) всего щита. 
    Глубина четверти должна быть равна половине толщины делянки, а ширина четверти — не более половины делянки. Сплачивание в четверть, как и некоторые другие виды сплачивания, очень неэкономично и приводит к излишнему перерасходу древесины. 
    Гораздо более экономично сплачивание на рейку. В отличие от обычного шипового соединения, осуществляемого при помощи шипа и паза (выемки на второй доске), при сплачивании на рейку пазы делаются в обеих досках, а соединение досок осуществляется при помощи рейки, которая вставляется в оба смежных паза. Ширина паза и рейки должна составлять примерно 2/3 от толщины делянки. 
    Сплачивание в паз (шпунт) и прямоугольный, трапециевидный или треугольный гребень представляют собой близкие виды шипового соединения. Их различие состоит в форме шипа — прямоугольной, трапециевидной или треугольной соответственно. При таком сплачивании в одной кромке доски выбивают шпунт, а на кромке другой доски делают гребень (шип). Паз должен составлять примерно треть толщины делянки, а шип быть чуть-чуть тоньше. Обычно треугольный шип делают, удаляя углы доски.     Сплачивание в шпунт и гребень по прочности несколько уступает клеевому соединению на гладкую Столярные и плотничные соединения фугу. Причина этого кроется в том, что форма шпунта и гребня неизбежно обладает неточностями, вследствие чего нельзя обеспечить необходимую плотность соприкосновения сопрягаемых частей. Наиболее прочным соединением из трех перечисленных является соединение на шпунт и трапециевидный гребень. 
    Сплачивание в «ласточкин хвост» также представляет собой шиповое соединение. Его особенность состоит в том, что шип имеет форму, обратную трапециевидной, то есть расширяется к свободному (торцевому) концу. 
    Соединение в паз и гребень применяют при изготовлении щитов, настилке полов и изготовлении столярных перегородок.     Помимо клея, при сплачивании щитов применяются и другие виды соединений. Здесь можно использовать шпонки, наконечники в паз и гребень, прямые и треугольные рейки, вклеенные в торец, а также треугольную наклеенную рейку. 
    Шпонка (как и рейка) — это длинный, плоский шип, проходящий по всей длине детали. Для соединения щита на шпонках вдоль досок выбирают паз, толщина которого не может быть меньше половины толщины делянок, из которых составлен щит. Шпонка забивается в паз при помощи молотка. Предварительно для увеличения прочности ее можно смазать клеем, но это не является обязательным условием. 
    Наконечники в паз и гребень крепятся к нижней или верхней торцевой части щита. В самом наконечнике обычно проделывают паз, а гребень выбирают на щите. Сплошные паз и гребень могут быть заменены шкантами и расположенными напротив них проушинами. 
    Закрепить щит можно также при помощи вклеенной прямоугольной или треугольной рейки. Последовательность работы и способ крепления здесь те же самые, что и при сплачивании на рейку. Треугольная рейка должна иметь ту же форму, что и шпунт, при сплачивании на треугольную рейку. 
    Чтобы наклеить треугольную рейку, необходимо спилить один из торцевых углов щита, а затем заменить его деталью такой же формы, но только выполненной из цельного куска древесины. 
    Выбор между клеевыми соединениями и иными видами соединений следует делать на основании назначения щита, так как преимущество последних состоит Б том, что они предохраняют щиты от коробления. 
    Чтобы предотвратить коробление щита, иногда используют рамки с пазами или фальцами. Щит следует вставлять в рамку без клея, так как в случае усушки щит может от клея потрескаться. Рамка должна быть немного больше на случай разбухания щита, а крепить ее нужно при помощи прокладок из резины, которые вставляют в зазоры между щитом и рамкой. 
    Сращивание — это соединение отрезков древесины по длине. Применяется в тех случаях, когда из более мелких элементов нужно сделать более длинную деталь. Используется несколько видов сращивания: впритык, на «ус», вполдерева, косым прирубом, в прямой и косой накладной замок, в прямой и косой натяжной замок, а также целый ряд шиповых соединений. 
    Сращивание впритык напоминает сплачивание в гладкую фугу с тем отличием, что при сплачивании детали соединяются в ширину, а при сращивании -в длину. К такому способу сращивания желательно прибегать только в тех случаях, когда не нужно, чтобы изделие было очень прочным и было способным выдерживать сильные нагрузки. В плотничном деле сращивание впритык применяют только тогда, когда обе соединяемые части имеют под собой опору. Соединяют их, как правило, при помощи скоб. 
    Сращивание на «ус» представляет собой соединение деталей, сопрягаемые плоскости которых образуют с продольными плоскостями заготовок острый угол. Сращивание на «ус» может производиться с наличием выступа, в который упирается другая деталь, или без него. Нужно учитывать, что наличие выступа предохраняет от смещения деталей относительно друг друга. Иногда сращивание на «ус» без выступов называют сращиванием в косой стык (сращиванием полуторцами). Сращенная таким образом деталь крепится при помощи нагелей. 
    Собственно, сращивание на «ус» как бы совмещает в себе два способа сращивания — сращивание в косой стык и сращивание вполдерева. Сращивание вполдерева напоминает сплачивание в четверть. Для его выполнения с торца заготовок срезают древесину, причем глубина выреза должна составлять точно половину толщины сопрягаемых брусьев, а длина — превосходить толщину не менее чем в 2,5—3 раза. Это соединение также скрепляют нагелями. Отличие сращивания на «ус» с затуплениями от сращивания вполдерева заключается в том, какой угол образует сопрягаемая поверхность с торцом заготовки — острый или прямой. При сращивании вполдерева части обычно скрепляют нагелями. Такое соединение очень прочное, выдерживает достаточно большие нагрузки и наиболее часто применяется при сращивании гнутых заготовок. 
    Для увеличения прочности соединения на поверхности склеивания часто делают выступ, который препятствует расползанию деталей. В зависимости от угла поверхности по отношению к торцу это соединение называют сращиванием, на прямой или косой накладной замок. Его целесообразно использовать тогда, когда изготовляемая деталь будет подвергаться растяжению. 
    Прямой и косой натяжной замок сложен в изготовлении и непрактичен, так как при усушке клинья в нем ослабляются. Поэтому натяжные замки практически не применяют там, где желательна надежность соединения. 
    Помимо перечисленных выше способов соединения, при сращивании широко используются разнообразные соединения на шипах. Шипы могут быть одинарными, двойными и многократными. При изготовлении деталей и выборе шипового соединения нужно учитывать, что при увеличении числа шипов увеличивается площадь склеивания, а тем самым — и его прочность. Шипы могут быть также круглыми или прямоугольными. 
    Наиболее прочным способом соединения при сращивании является клееное зубчатое соединение. Желательно, чтобы при таком соединении длина шипа была больше его шага (ширины у основания) примерно в 4 раза. 
    Наращиванием называется соединение деталей в высоту. Как правило, оно применяется в плотничных работах, а также при изготовлении столбов, мачт и т. п. При наращивании применяют следующие способы соединения: впритык с потайным шипом, впритык со сквозным гребнем, вполдерева с креплением болтами. 
    Угловое соединение — это такое соединение, при котором детали сопряжены под углом. Эти соединения бывают концевыми, серединными и ящичными. В зависимости от толщины и назначения детали могут соединяться одинарным сквозным или несквозным шипом. Чем больше шипов, тем прочнее склеивание, так как площадь склеивания при увеличении числа шипов становится больше. 
    Основными способами соединения деталей под углом в плотничном деле являются соединения вполдерева и вполулапу. Угловое соединение вполдерева выполняется так же, как сращивание вполдерева, отличаясь от него только углом соединения деталей. Впрочем, здесь есть и другие отличия, так как при выполнении углового соединения вполдерева выбирать древесину нужно так, чтобы ширина одного выступа совпадала с длиной другого. 
    Соединение вполулапу отличается от соединения вполдерева косым наклоном сопрягаемых частей. Другими словами, при выборке древесины на одной из деталей делается скос таким образом, что выступ с одной стороны оказывается тоньше, чем с другой; на другой детали выступ должен сужаться к основанию. 
    Соединение угловым сковороднем выполняется так же, как и врубка вполдерева, но дополнительно в одном из брусьев удаляется часть древесины.