Детали, рамки, опоры

Детали. Деталями мебели называют изделия, изготовленные из однородного по наименованию материала, а также изделия, полученные склеиванием отдельных заготовок из древесины. Детали могут быть прямолинейные и криволинейные, прямоугольные и профильные в сечении.

Детали из цельной древесины более подвержены растрескиванию и короблению, чем клееные. Поэтому желательно, чтобы отношение ширины цельной детали к ее толщине не превышало 3:1. Детали больших сечений склеивают из нескольких делянок, плотно подогнанных одна к другой.

Прямолинейные детали в заданный размер обрабатывают стругами и злектрорубан-ком. Сначала обрабатывают первые пласть и кромку, создавая базовые поверхности, проверяют точность обработки линейкой и угольником. Затем размечают рейсмусом и обрабатывают вторые кромку и пласть детали. Обработка деталей должна быть выполнена с необходимой (заданной) точностью.

На точность обработки деталей оказывает влияние ряд технологических факторов, воздействуя на которые можно добиться наилучших результатов обработки. К их числу прежде всего относятся создание базовых поверхностей у обрабатываемых деталей, способы обработки и подготовки инструмента к работе. Правильный выбор и высокая точность обработки базовых поверхностей служат гарантией точности изготовления детали в целом. В процессе обработки не следует без надобности менять выбранную базу для выполнения тех или иных операций. При смене баз появляются дополнительные погрешности по отношению новых баз к старым. Поэтому для повышения точности обработки лучше использовать одну и ту же базу для выполнения возможно большего числа операций.

При обработке заготовок ручным инструментом базовые поверхности в готовом изделии обычно ориентируют в сторону наружных и внутренних видимых поверхностей мебели. Поэтому их называют лицевыми сторонами и после обработки отмечают карандашом волнистой линией. Лицевыми сторонами у деталей являются обработанные первые пласть и кромка. Они служат в последующем базовыми поверхностями при разметке деталей и в некоторых случаях их сборки в изделие.

Точность обработки деталей стругами выше точности обработки электрорубанком. Поэтому, если точность детали должна быть высокой, после обработки детали на электрорубанке ее необходимо дополнительно обработать стругами.

На точность обработки в большой мере влияет подготовка строгального и разметочного инструмента к работе, то есть способность его обеспечивать обработку древесины с заданной точностью. Необходимо следить за состоянием инструмента, правильно проводить его наладку, ремонт по мере износа.

Прямолинейные профильные детали для декорирования мебели изготавливают из древесины твердых и мягких (береза, ольха) лиственных и хвойных пород. Для строгания профилей применяют специальные рубанки (штапы, калевки, фигареи), у которых лезвие ножа и форма колодки обратны профилю детали. Однако большинство профилей могут быть выполнены с применением только зензубеля, выпускаемого промышленностью, галтелей, переделанных в мастерской из зензубелей и рубанков с одиночным ножом.

Основные составные профили профильных деталей — заоваливание, галтель, фаска, четверть (рис. 64 а).

Заоваливание I — закругление кромки или ребра детали. Галтелью 2 называют полукруглую выемку, сделанную на ребре или кромке детали. Фаска 3 — срезанное острое ребро детали. Четвертью 4 называется прямоугольная выемка, образующаяся двумя плоскостями, дающими чаще всего входящий прямой угол. Губка — выступающая часть детали, образующаяся в результате отбора четверти.

Комбинацией указанных составных профилей можно получить с помощью рубанка, зензубеля и галтели различные профильные детали для декорирования мебели: заова-ленную или скругленную (рис. 64 б), с галтелью и фаской (рис. 64 в), штап (рис. 64 г), волнистую (рис. 64 д), калевку (рис. 64 е), ложный фигарей (рис. 64 ж) и другие.

Для изготовления профильных деталей берут брусок требуемой толщины. На кромке бруска формируют нужный профиль и отпиливают деталь требуемого размера. Аналогично изготавливают следующую деталь и т. д. Отпиленную деталь при необходимости дорабатывают, затем отделывают.

Для декорирования выполняют специальные профильные детали различной ширины. Пример такой профильной детали приведен на рисунке 64 з. Деталь изготавливают следующим образом.

Обработав деталь требуемого размера, размечают вертикальные канавки с шагом 60—80 мм. Затем пилой и стамеской прорезают канавки и зачищают их напильником и шкуркой. В центре детали строгают галтель, а по кромкам — фаски. Готовую деталь зачищают и отделывают.

Криволинейные детали могут быть гнутые и выпильные. Гнутые детали толщиной до 20 мм в домашних условиях изготавливают следующим образом.

Проваренные в воде при температуре 90—95°С заготовки зажимают в верстаке. Так как гнутью подвергают обычно две парные заготовки, сверху их зажимают струбциной. Затем паяльной лампой начинают прогревать заготовки, перемещая паяльную лампу вдоль заготовок. В результате нагрева из волокон древесины быстро удаляется влага, и они начинают сжиматься. Изгиб заготовок происходит в сторону нагрева.

Движение паяльной лампы должно быть довольно быстрым, чтобы заготовки не подгорали. Длинные заготовки обычно изгибают за два приема: сначала проваривают и изгибают одну сторону заготовки, затем другую. Продолжительность гнутья каждой стороны заготовки не более 2—3 мин.

По окончании гнутья заготовки закладывают в шаблон и сжимают струбцинами. В сжатом виде заготовки сушат не менее двух недель.



Рис. 64. Составные профили:

декоративных деталей (а), сечение (6—ж) и общий вид (з) профильных деталей; / — заоваливание, 2 — галтель, 3 — фаска, 4 — четверть.

Указанный способ гнутья имеет существенные недостатки. Время проваривания заготовок толщиной 20 мм не менее 2—2,5 ч. Длина заготовок для гнутья ограничивается размером ванны для проварки. На проварку заготовок тратится значительное количество топлива. Радиус изгиба заготовок ограничен и трудно контролируется. Такой способ гнутья может быть применен для изгиба, например, деталей кресел-качалок, стульев.

Выпильные детали различных форм изготавливают выпиливанием из предварительно размеченных по шаблону заготовок из плит и массива древесины. Эти детали отличаются простотой конструкции, но имеют ряд недостатков по сравнению с гнутыми, гнутоклее-ными и гнутопропильными.

Прочность выпильных криволинейных деталей, изготовленных из древесины хвойных и лиственных пород, значительно ниже прочности прямолинейных деталей из-за перерезания волокон древесины. Потеря прочности криволинейной детали вследствие изменения угла между действующей силой и направлением волокон значительна. Если, например, принять предел прочности при сжатии вдоль волокон прямолинейных деталей за 1 00%, то потеря прочности криволинейной детали вследствие изменения угла между действующей силой и направлением волокон будет иметь ориентировочно следующую зависимость:

угол наклона волокон, град. 3 5 10 15 25
потеря прочности, % 2 — 3 4 — 8 8 — 15 10 — 28 50

В связи с этим должны быть снижены и допускаемые на деталь напряжения при сжатии вдоль волокон. Учитывая это, при изготовлении выпильных деталей необходимо стремиться, чтобы кривизна их была наименьшей.

Недостаток выпильных деталей — худшие условия обработки и отделки их криволинейных кромок. Кроме того, при изготовлении выпильных деталей получаются значительные отходы.

Рамки. В соответствии с назначением рамки могут быть видимыми и невидимыми при эксплуатации мебели.

Видимые при эксплуатации мебели рамки могут быть облицованными и необлицован-ными. Необлицованные рамки выполняют в основном из массива древесины хвойных пород с прозрачной и непрозрачной отделкой. Не видимые при эксплуатации мебели рамки из древесины хвойных пород, как правило, не отделывают.

Все виды рамок изготавливают из строганых брусков, соединяемых между собой угловыми и серединными связками. В зависимости от назначения рамки могут иметь средники, в четверть или паз рамок можно устанавливать готовые филенки.

Процесс изготовления рамок из предварительно подготовленных брусков включает следующие основные операции, выполняемые в технологической последовательности:

рамок облицованных — облицовывание внутренних кромок деталей, разметка и за-пиливание шипов и проушин, выборка четверти для установки филенки, сборка рамок «насухо» с подгонкой шиповых соединений, сборка рамок на клею, проверка правильности сборки по диагонали, обработка пластей и кромок после склеивания, облицовывание наружных кромок и пластей, подготовка рамок к отделке, отделка, установка филенок; рамок необлицованных с прозрачной отделкой — разметка и запиливание шипов и проушин, выборка четверти для установки филенки, сборка рамок «насухо» с подгонкой шиповых соединений и снятием свесов в брусках, подготовка пластей брусков к отделке, сборка рамок на клею, проверка правильности сборки по диагонали, обработка кромок после склеивания и подготовка их к отделке, отделка, установка филенок;

рамок необлицованных с непрозрачной отделкой — разметка и запиливание шипов и проушин, выборка четверти для установки филенки, сборка рамок «насухо» с подгонкой шиповых соединений, сборка рамок на клею, проверка правильности сборки по диагонали, обработка пластей и кромок после склеивания, подготовка рамок к отделке, отделка, установка филенок;

рамок без отделки — разметка и запиливание шипов и проушин, выборка паза для установки филенки, сборка рамок «насухо» с установкой филенки и подгонкой шиповых соединений, сборка рамок на клею с филенкой, проверка правильности сборки по диагонали, обработка пластей и кромок после склеивания, зачистка шкуркой.



Рис. 65. Рамки:

а — формирование рустика; б, в — проверка правильности сборки рамок по диагонали; г — проверка точности обработки рамок по контуру; д — и — установка филенок в просвет рамок.

При изготовлении изделий ручным инструментом сборку выполняют дважды. Сначала проводят предварительную сборку, называемую сборкой «насухо». При сборке «насухо» подгоняют стамесками шиповые соединения, которые неизбежны при недостатке навыков в запиливании шипов и проушин ручными пилами. Затем рамки разбирают, подготавливают к прозрачной отделке и окончательно собирают.

При обработке пластей склеенных рамок стругами снимают свесы в местах стыка поперечных и долевых брусков. При снятии свесов в местах стыка происходит резание ножом струга поперек волокон древесины с получением шероховатой поверхности и образованием неровностей разрушения. Этот дефект устраняется циклеванием пластей рамок из древесины твердых лиственных пород или шпатлеванием поверхностей под непрозрачную отделку.

Пласти брусков рамок из древесины хвойных пород подготавливают Под прозрачную отделку до сборки рамок на клею. В этом случае пласти брусков после склеивания рамок не обрабатывают. В поперечных брусках в местах стыка целесообразно прорезать пилой и стамеской четверть размером 3×3 мм. Четверть зрительно сохраняет пласти брусков в одной плоскости. Такая четверть называется рустиком (рис. 65 а). Рустики придают изделию дополнительное декоративное оформление.

При сборке рамок вручную после нанесения клея на поверхности шипов и проушин или гнезд рамку сколачивают ударами молотка по деревянному бруску, подкладываемо-му под боек молотка, чтобы не испортить изделия. Обжимают рамку в цвингах для более плотного соединения в местах стыка брусков.

После обжатия проверяют правильность сборки рамок по диагонали парными (рис. 65 б) или одинарными (рис. 65 в) линейками, а также проверяют на глаз крыловатость рамок. Затем снимают потеки клея и выдерживают рамки до последующей обработки.

Кромки рамок по контуру обрабатывают фуганком. При обработке необходимо обеспечить требуемую точность рамки по ширине и длине. Для контроля точности обработки применяют приспособление, состоящее из линейки с делениями или без них, стационарной и передвижной губок (рис. 65 г).

Филенки устанавливают в просветы рамок. Филенки изготавливают из фанеры, твердых древесно-волокнистых плит, стекла или склеивают из массива древесины.

Филенки из фанеры, плит практически не изменяют своих размеров при изменении влажности и температуры воздуха. Чтобы филенка свободно входила в просвет рамки, зазор между филенкой и рамкой должен составлять 1 —2 мм на сторону.

При установке филенок из массива древесины (рис. 65 д) необходимо учитывать изменение линейных размеров древесины поперек волокон вследствие ее усушки и набухания.

С достаточной степенью точности можно считать, что изменение размера необлицо-ванных филенок поперек волокон (delta В) при изменении влажности древесины на 1% составляет:

Delta В = 0,0024В delta W,

где В — номинальный размер филенки, мм; delta W — величина изменения влажности, %.

При эксплуатации изделий из древесины в закрытых помещениях их влажность меняется в зависимости от перемены влажности и температуры воздуха, принятых мер защиты древесины от влаги.

Ориентировочно влажность древесины в изделиях, эксплуатируемых в различных условиях средней полосы России, составляет: для изделий, эксплуатируемых в отапливаемых помещениях, — 7—1 3%, или в среднем 1 0 + 3%; для изделий, эксплуатируемых в условиях наружного воздуха без воздействия капельно-жидкой влаги, — 10—16%, или в среднем 13 +3%.

Пользуясь приведенной выше формулой, можно определить изменения размеров изделий, эксплуатируемых в различных условиях. Так, изменение размеров по ширине дощатой клееной необлицованной филенки шириной 500 мм, эксплуатируемой в отапливаемых помещениях, при увлажнении на 3% составив delta В = 0,0024 х 500 х 3 = 3,6 мм. Следовательно, зазор Ь должен составлять не менее 3 мм на сторону с учетом запаса на усушку и разбухание филенки.

При изготовлении мебели в домашних условиях влажность применяемых материалов составляет в среднем 1 8—22%. При эксплуатации мебели в отапливаемых помещениях влажность древесины уменьшится в среднем до 1 0%, в результате чего филенка будет усыхать. Полная усушка филенки при delta W = 12% (22 — 10= 12) составит: delta В = 0,0024 х 500 х 1 2 = 14,4 мм или 7,2 мм на каждую сторону. Если при изготовлении рамки зазор b был принят 3 мм, то в этом случае высоту л губки четверти надо принять не менее 1 2 мм.

Филенки вставляют в четверть (рис. 65 е), выбранную в бруске, и в четверть, образованную калевкой или ложным фигареем (рис. 65 ж, з). Крепят филенки штапиком. Шта-пики, калевки, ложные фигареи крепят шпильками без клея. Шпильки устанавливают в местах, где они менее заметны.

Филенку, вставленную в паз (рис. 65 и), нельзя вынуть из рамки, осложнена также отделка таких рамок с филенками.

Опоры. Основными видами опор мебели являются опорные коробки (рис. 66 а), опорные скамейки (рис. 66 б) и подсадные (отдельно устанавливаемые) ножки (рис. 66 в).

Опорные коробки изготавливают из брусков древесины хвойных пород толщиной не менее 1 8 мм. Детали облицовываемых опорных коробок соединяют на шипы прямые открытые ящичные.

После заделки торцов шипов (см. рис. 51 в) коробки облицовывают.

В необлицованных коробках детали соединяют на «ус» рейкой, в паз и гребень несквозной с одним заплечиком или другими соединениями, исключающими выход торцовых поверхностей на фасадные поверхности коробок. Для усиления прочности соединений в углах коробок устанавливают на шурупах металлические угольники толщиной 3 мм (рис. 66 г), на шурупах и клее деревянные бобышки (рис. 66 д, е).

В соприкасающихся с полом кромках поверхностей деталей коробок располагают копытца или делают выборку высотой 10 мм (рис. 66 з). Это обеспечивает устойчивость коробки на неровном полу и улучшает циркуляцию воздуха под мебелью. Более целесообразно применение специальных домкратов, устанавливаемых в деревянных бобышках (рис. 66 ж). Домкраты позволяют регулировать мебель по высоте при установке на неровном полу.

Опорные скамейки выполняют из древесины лиственных и хвойных пород. Они состоят из четырех ножек и четырех царг, соединенных шиповыми соединениями. Ножки с царгами соединяют шипом одинарным несквозным (рис. 66 и, к) или одинарным шипом, врезанным в дополнительный брусок, прикрепленный шурупами к царге (рис. 66 л).

Ножки из древесины хвойных пород для крупногабаритных изделий (шкафы) сечением менее 44 х 44 мм изготавливать не рекомендуется, так как прочность скамеек в этом случае значительно снижается. Ножки из древесины лиственных пород (дуб, бук, береза) могут быть сечением 38 х 38 мм. Для небольших по габариту изделий (тумбочки) сечение ножек из древесины лиственных пород может быть уменьшено до 33 х 33 мм.

Царги изготавливают шириной не менее 55 мм, толщиной 1 9—25 мм, толщина шипов 1 0—1 2 мм.

Подсадные ножки выполняют из древесины лиственных и хвойных пород. Соединения ножек с элементами мебели могут быть разборными и неразборными. Подсадные ножки в неразборных соединениях крепят круглыми шипами. Диаметр круглого шипа (1 = 25 — 30 мм, длина шипа / вертикальных ножек (рис. 66 м) должна быть не менее d, наклонных (рис. 66 н) — не менее l,5d.

В тех случаях, когда толщина элемента, к которому крепят ножку, меньше диаметра шипа, к элементу на шурупах крепят бобышку, дающую возможность увеличить длину шипа до требуемой (рис. 66 о).

Для того чтобы обеспечить соединение с необходимым натягом при усушке шипа в процессе эксплуатации изделия, диаметр шипа в заготовке делают на 1,5 мм больше диаметра гнезда. При установке ножки шип обжимают (рис. 66 п) в размер гнезда с припуском 0,2 мм в тисках с помощью приспособления, обеспечивающего одновременное рифление шипа для удержания клея.

Вместо обжима шипа можно проводить его расклинивание. Для этого диаметр гнезда несколько расширяют к его дну. Шип перед установкой распиливают и в прорезь распила вставляют клин с клеем. Далее ударом молотка шип запрессовывают в гнездо вместе с клином.



Рис. 66. Опоры мебельных изделий:

о — в — установка корпусной мебели но опорных коробках, опорных скамейках и подсадных ножках; г — е — соединение деталей опорных коробок; ж — установка домкратов в опорных коробках; з — установка копытца и выборка в кромках деталей коробок, соприкасающихся с полом.



Рис. 66. Опоры мебельных изделий (продолжение):

и—л — соединение ножек в опорных скамейках;

м—о — крепление подсадных ножек в неразборных соединениях.

Клин разжимает шин и прочно удерживает его в гнезде. Уклон клина должен быть не более 1:10. Недостаток такого соединения в том, что шип нельзя вынуть из гнезда.

Подсадные ножки в разборных соединениях крепят резьбовыми стяжками, состоящими из шпильки и гаек. Примеры такого крепления приведены на рисунке 66 р.

В предварительно просверленное отверстие в торце ножки ввинчивают стандартную шпильку размером М 10×1 00. Чтобы прочность крепления шпильки была достаточной, в отверстие предварительно впрыскивают универсальный, лучше эпоксидный, клей.

Ножку крепят гайкой к элементу мебели или стальному фланцу толщиной не менее 4 мм, предварительно прикрепленному к мебели четырьмя шурупами или винтами Мб с полукруглой головкой.

В изделиях мебели, при эксплуатации которых ножки испытывают переменно-динамические нагрузки (табуреты, диваны-кровати), происходит самоотвинчивание ножек. Чтобы исключить это, на резьбу гайки и шпильки наносят густотертую масляную краску, густую нитроэмаль или эпоксидный клей.



Рис. 66. Опоры мебельных изделий (продолжение):

п — шип до и после обжатия, р — крепление подсадных ножек в разборных соединениях.

См.также:

Отделка
Под отделкой мебели понимают обработку ее поверхности, улучшающую внешний вид изделий и защищающую их от воздействия окружающей среды. При отделке поверхности покрывают жидкими отделочными материалами, облицовывают, украшают резьбой, мозаикой, накладным декором…

Разработка проекта

Изготовление мебели для оборудования помещений в домах индивидуального пользования и квартирах начинают с разработки проекта. Детально разработанный проект сокращает время на изготовление мебели и помогает избежать многих ошибок в процессе ее изготовления. Жилые помещения можно оборудовать как отдельными изделиями мебели, так и группами изделий (наборами, гарнитурами)… Главная страница сайта | Главная страница раздела