Столярные работы - соединение деревянных деталей

Деталь - это наименьшая единица в деревообрабатывающем производстве, изготовленная из древесины. Детали выполняют по размерам, указанным в чертежах, чтобы после сборки получить изделия. Соединения деталей делают с большой точностью. Соединения по их конструктивному характеру называют посадками. Соединения в конструкциях деревянных деталей определяются пятью видами посадок: напряженная, плотная, скользящая, свободная и очень свободная посадка. Узлы - это части конструкций в местах соединения деталей. 
Соединения деревянных конструкций подразделяются на виды: торцевые, боковые, угловые Т - образные, крестовидные, угловые L - образные и ящичные угловые соединения. Столярные соединения имеют более 200 вариантов. Здесь рассмотрены только соединения, которыми пользуются на практике столяры и плотники. Торцевое соединение (наращивание) - это такое соединение деталей по длине, когда один элемент является продолжением другого. Такие соединения бывают гладкие, зубчатые с шипами. Дополнительно их закрепляют клеем, шурупами, накладками. Горизонтальные торцевые соединения выдерживают нагрузки на сжатие, растяжение и на изгиб. 
Пиломатериалы наращивают в длину, образуя на концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения (клиновой замок). Таким соединениям не нужно быть под давлением в течение всего процесса склеивания, так как здесь действуют значительные силы трения. Зубчатые соединения пиломатериалов, выполненные фрезерованием, отвечают первому классу точности. Соединения деревянных конструкций должны быть изготовлены тщательно, в соответствии с тремя классами точности. Первый класс предназначен для измерительного инструмента высокого качества, второй класс - для изделий мебельного производства, а третий - для стройдеталей, сельскохозяйственного инвентаря и тары.Боковое соединение кромкой нескольких досок или реек называют сплачиванием. 
Такие соединения применяют в конструкциях полов, ворот, плотничных дверей и т. д. Дощатые, реечные щиты дополнительно укрепляют поперечинами и наконечниками. При обшивке потолков, стен верхние доски перекрывают нижние на 1/5…1/4 ширины. Наружные стены обшивают горизонтально уложенными досками внахлест . Верхняя доска перекрывает нижнюю на 1/5…1/4 ширины, что обеспечивает отвод атмосферных осадков.Соединение конца детали со средней частью другой образует Т - образное соединение деталей. Такие соединения имеют большое число вариантов. Эти соединения (вязки) применяют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Соединение деталей под прямым или косым углом называют крестовидным соединением. 

Соединение гвоздями и шурупами

Соединение деталей с помощью гвоздей и шурупов. Многие изделия состоят из нескольких деревянных или металлических частей, которые необходимо соединить друг с другом. В столярном деле соединение отдельных деревянных деталей производится склеиванием, столярной вязкой (соединение шипами на клею), с помощью шурупов, клиньев, болтов, деревянных гвоздей (нагелей) и пр. Нередко для большей прочности применяют комбинированные способы соединения, например, детали ставят на клею и шурупах. 
Соединение деревянных деталей железными гвоздями - грубо, некрасиво и непрочно, поэтому гвозди в столярных работах используют в основном для вспомогательных целей. Однако соединение на гвоздях и шурупах является наиболее быстрым и простым. При соединении деталей с помощью гвоздей и шурупов в качестве инструментов применяют молотки, клещи, шилья, зенковки и отвертки. 

Гвозди

Гвозди по способу изготовления бывают кованые и проволочные. Кованые гвозди представляют собой конические стержни со шляпкой; гвозди этого типа бывают главным образом крупных размеров и применяются преимущественно при изготовлении контейнеров, крупных упаковочных ящиков и пр. Проволочные гвозди изготавливают из проволоки машинным способом; они имеют вид круглого или четырехгранного стержня со шляпкой и острозаточенным концом. 
Шляпка проволочного гвоздя имеет рифленую поверхность, по которой молоток при ударе скользит меньше, чем по гладкой поверхности. Гвозди различной длины, толщиной от 0,7 до 9,4 мм изготавливаются из мягкой (малоуглеродистой) стали; в некоторых случаях для предохранения от ржавчины их оцинковывают или омедняют. Иногда изготавливают медные гвозди. Для столярных изделий употребляют преимущественно тонкие проволочные гвозди с плоскими головками, имеющие длину от 6 до 50 мм, с максимальным диаметром 1,5 - 2 мм. (рис. 67) Скрепляющая способность гвоздей зависит от их размеров и формы, количества забиваемых гвоздей, расположения гвоздей относительно волокон древесины и от влажности и твердости породы древесины. 
Большую прочность соединению дают более длинные и толстые гвозди. Однако использование излишне толстых гвоздей или чрезмерно частое расположение гвоздей нередко приводит к откалыванию древесины, особенно если гвозди забивают близко от края досок или брусков. Лучше всего держат гвозди, забитые перпендикулярно волокши, поперек годичных слоев древесины. Значительно слабее держат гвозди, забитые вдоль волокон древесины, то есть в торец, особенно заметно при вколачивании коротких гвоздей (рис. 68,а). Для правильного и более прочного соединения деталей гвоздями соединяемые части плотно и тщательно подгоняют друг к другу, подстрагивая или подрезая их в случае необходимости. 
Гвозди наиболее часто применяют для приколачивания более тонких деталей к более толстым; так, части фанеры, доски, рейки, тесины прибивают к более толстым доскам, брускам и пр. Гвозди для соединения деталей подбирают таким образом, чтобы их длина была в 2,5 - 4 раза больше, чем толщина прибиваемой детали. Для длинных гвоздей эта разница уменьшается. При большей толщине прибиваемых деталей требуется меньшая относительная длина гвоздей. С целью облегчения забивания гвоздей и предохранения древесины от растрескивания на ней рекомендуется сделать наколы шилом. Для увеличения прочности соединения гвозди следует располагать в разных плоскостях. 
Забивание мелких и тонких гвоздей производится легким молотком; гвозди более длинные и толстые забиваются более тяжелыми молотками. При установке гвоздя на детали его придерживают пальцами левой руки и наносят первые короткие, но не сильные удары молотком по шляпке гвоздя (рис. 68, б). Когда гвоздь прочно закрепится в древесине, левую руку убирают и гвоздь забивают до конца более сильными ударами. Направление удара должно совпадать с направлением оси гвоздя (рис. 68, в). Для предохранения чистой поверхности изделий от забоин под бойки молотков следует подкладывать обрезки древесины или пользоваться специальной обжимкой (коническим стальным стержнем). 
Иногда длина гвоздей значительно превышает общую толщину соединяемых деталей; в этих случаях прошедшие сквозь детали концы гвоздей загибают крючком и острие их забивают (утапливают) в поверхность детали (рис. 68, г). Чтобы выступающие шляпки гвоздей не портили поверхности и внешнего вида изделий, эти шляпки следует «утопить», осадив их на несколько миллиметров ниже поверхности детали и зашпаклевав получившееся углубление. 
Для этой цели головку гвоздя перед забивкой следует расплющить на наковальне или плите, нанося удары молотком или кувалдой поперек оси гвоздя. Гвозди с расплющенной головкой забивают в древесину таким образом, чтобы плоскость расплющенной шляпки гвоздя совпадала с направлением волокон древесины. Для окончательного забивания скрытых гвоздей пользуются головкой другого гвоздя, положенного ребром шляпки на сплющенную головку, по которой наносят удары молотком (рис. 68, д, е)
Существуют и другие способы утапливания головок гвоздей. Для извлечения согнувшихся или забитых гвоздей из древесины пользуются клещами или загнутым раздвоенным концом молотка (гвоздодером). При вытаскивании гвоздей клещами или гвоздорером ими нужно пользоваться как рычагом, а не просто тянуть клещами гвоздь кверху. Для предохранения поверхности изделия от повреждения при извлечении гвоздей, под клещи или молоток подкладываются кусочки фанеры или деревянные бруски (рис. 68, ж). Вот некоторые из способов соединения деревянных частей гвоздями (рис. 69) 
а - соединение концов бруска внакладку; 
б - врезка бруска в кромку доски; 
в - закрепление брусков фанерными уголками; 
г - изготовление устойчивой стойки; 
д - соединение листов фанеры под прямым углом. 

Шурупы

Соединение шурупами применяется в тех случаях, когда требуется получить разъемное соединение сравнительно небольших деталей из древесины (при изготовлении моделей, макетов, шаблонов и пр.). Соединение деревянных частей шурупами значительно прочнее, чем соединение гвоздями. С помощью шурупов производится не только соединение деревянных деталей друг с другом, но и крепление к дереву металлических деталей (накладок, угольников, обойм и пр.). В столярной работе шурупы употребляются чаще, чем гвозди. Шурупы или винты для дерева представляют собой металлические стержни конической формы. 
На утолщенном конце стержня выштамповывается полукруглая или потайная головка, имеющая прорезь (или шлиц) для отвертки. На остром конце шурупа делается винтовая коническая резьба с витками правого вращения (рис. 67). Шурупы изготавливаются из железа и меди; для предохранения от ржавления железные шурупы омедняют, никелируют, или оцинковывают. Шурупы различаются по виду головки, диаметру и длине, Диаметром шурупа называется диаметр стержня под головкой, то есть наиболее толстой части. Длиной шурупа с полукруглой, головкой называется расстояние от острого конца до плоской нижней стороны головки. 
Длиной шурупа с потайней головкой! является его полная длина от острого конца до верхней плоскости головки. Соединение деревянных деталей друг с другом и с элементами конструкции производится в следующем порядке. Первоначально делают разметку, то есть определяют места расположения шурупов. Для каждого шурупа в верхней части детали с помощью сверла, буравчика или шила делается отверстие строго перпендикулярное к поверхности изделия. Диаметр отверстия должен быть несколько меньшим диаметра верхней цнлиндрической части шурупа; длина, отверстия равна примерно длине цилиндрической части шурупа. 
При постановке шурупов больших диаметров в нижней соединяемой детали сверлят или накалывают отверстие по диаметру, вдвое меньшее диаметра шурупа.При установке шурупов с потайной головкой с помощью зенковки производят раззенковывание гнезда, то есть делают коническое углубление с размерами соответствующими потайной головке шурупа. При отсутствии зенковок углубления для головки шурупа можно вырезать узкой стамеской, кончиком ножа или обычными спиральными сверлами, но несколько большего диаметра (рис. 70, а). Для шурупов с полукруглыми головками углублений не делают, для предохранения этих головок от внедрения в древесину под головки шурупов подкладывают шайбы из тонкой жести. 
Вставив в подготовленные отверстия шурупы, проворачивают их насколько возможно пальцами, после чего вращают до конца припомощи отвертки. Чтобы не повредить прорези шурупа и поверхности изделия, конец отвертки должен быть правильно заточен и иметь толщину, соответствующую толщине прорези шурупа; оси отвертки и шурупа должны совпадать. При проворачивании отверткой шурупа, на него производят достаточно сильный нажим, так как иначе отвертка может выйти из прорези и попортить ее (рис. 70, б).Потайная головка шурупа должна находиться вровень с поверхностью изделия (рис. 70, в)
При ввинчиваний шурупов в торец они держатся слабее, а поперек волокон (поперек годичных слоев) значительно прочнее. При завинчивании шурупов в твердую древесину, для облегчения работы, нарезную часть шурупов рекомендуется смазать жиром или мылом. При заворачивании большого количества шурупов, следует сначала завернуть их все не полностью, то есть не плотно. Когда будут поставлены так все шурупы, следует их затянуть уже окончательно; при этом рекомендуется затягивать их не подряд, а вразбивку. Некоторые способы соединения деревянных частей шурупа с применением уголков из жести (рис. 71).Для более прочного соединения частей деревянных конструкций иногда одновременно с применением гвоздей и шурупов при их сборке применяют еще и клей. 
Характер практических заданий для учащихся 

1.

Практически освоить вспомогательный инструмент, при меняемый для соединения деталей с помощью гвоздей и шурупов: молотки, клещи, шилья, зенковки, отвертки, сверла, буравчики и т. д., уяснить их назначение. 

2.

Ознакомиться с видами гвоздей и приемами соединени деталей гвоздями. 

3.

Ознакомиться с шурупами и приемами соединения им деталей. 

Соединение с помощью клея

Соединение деревянных деталей на шипах и с помощью клея Отдельные детали деревянных изделий соединяются между собой в основном тремя способами: сращиванием, сплачиванием и вязкой. Сращивание представляет собой соединение по длине, осуществляемое вдоль волокон древесины. Сращивание древесины производится с помощью прямоугольных или круглых шипов. Ввиду того что пиломатериалы в большинстве случаев имеют достаточную длину, то это соединение в столярном производстве применяется редко. 
Сплачивание - это соединение древесины по ширине, производимое по длинным сторонам досок или брусков. Этот способ соединения широко используется в столярном производстве. Вязка - это соединение древесины концами или длинными сторонами, расположенными под углом к волокнам. Этот способ соединения является одним из наиболее сложных и трудоемких. Он в свою очередь подразделяется на отдельные виды. Так, вязка брусков бывает угловая, тавровая, крестовая, а вязка щитов - угловая и тавровая. 
Образцы столярных изделий, соединенных между собой из деталей различными способами, показаны на рисунке 72 В условиях школьных мастерских часто встречаются следующие наиболее простые способы соединения деталей: соединение на ус, вполдерева, с помощью прямоугольных и круглых шипов и другие. Продольное соединение на ус применяется при сращивании тонких брусков и реек внакладку. 
 

Способы соединения

Усом называют скошенный прямой или ступенчатый срез концов брусков. Для наиболее простого, прямого соединения на ус концы брусков размечают под острый угол около 15; мелкозубной пилой срезают скосы с припуском 2 - 3 мм на обработку (рис. 73, а). Скосы вначале строгают рубанком , затем обрабаотывают шлифчиком или фуганком. Для предохранения тонких концов бруска от прогибов и скалывания строгание их ведется на подкладке (рис. 73, б). Прикладывая скосы брусков один к другому, проверяют их на просвет, обращая внимание на то, чтобы оси брусков были строго параллельны. 
После точной подгонки скосы смазывают клеем и запрессовывают с помощью струбцинок с прокладками по всей ширине брусков или зажимают в цвинках. При сращивании тонких реек места соединения после склеивания плотно обматывают прочными нитками и сверху еще раз обмазывают клеем (рис. 73. в) Соединение деталей в полдерева (в лапу) является более прочным, чем соединение на ус. Этот способ соединения относится к угловой вязке брусков. На обоих концах соединяемых брусков после разметки рейсмусом вырезают пилой или стамеской одинаковые уступы до половины толщины бруска(рис. 73, г)
Надрез пилой по разметке вначале делают вдоль бруска, а затем поперек. Для большей плотности соединения продольный разрез ведут на одном бруске снаружи разметочной риски, а на другом внутри ее; поперечный надрез делают с незначительным наклоном внутрь. Способом соединения вполдерева, помимо угловой вязки, можно произвести тавровую вязку брусков (ее называют также серединной, Т-образной, поперечной). При тавровой вязке конец одного бруска закрепляется внакладку на середине другого, выдолбив в нем по разметке стамеской соответствующее прямое или трапецевидное углубление (рис. 73, д. е. ж). При соединении внакладку вполдерева для большей прочности; производится склеивание и дополнительное крепление гвоздями, шурупами, накладками или нагелями. 
Нагели представляют собой деревянные цилиндрические или конические шпильки, забиваемые на клею в заранее полученные шилом, сверлом или буравчиком отверстия на соединяемых частях. Концы нагелей, выступающие за плоскости изделия, срезают стамеской.Соединение детали на шипах (шиповая вязка) - оладает еще большей прочностью и широко применяется для угловых и тавровых соединений брусков. При шиповой вязке соединяемые детали имеют один или несколько шипов и соответствующие им гнезда и проушины. Шипы, гнезда, проушины и их элементы показаны на рисунке 74 рисунке. 
Гнезда могут быть глухие, если они открыты только с одной стороны, или сквозные, если отверстие проходит сквозь брусок и открыто с обеих противоположных сторон. Шипы бывают одинарные, двойные, тройные; в строгом соответствии с ними делаются и проушины. По конструкции шипы могут составлять одно целое с бруском, являясь его продолжением, или могут быть изготовлены отдельно. Последние называются вставными шипами. По форме шипы бывают прямые (прямоугольные), цилиндрические (вставные), прирезные в виде «ласточкина хвоста» и др. 
Шипы, гнезда и проушины должны быть изготовлены очень точно и входить в соединяемые детали без зазора возможно плотнее. Наличие зазоров между шипами и стенками гнезда ослабляет вязку и делает ее непрочной. При неточном изготовлении шипов, в случае получения утолщенного шипа, при вклинивании его в гнездо может произойти раскалывание древесины. Соединение прямым шипом является наиболее простым и в то же время обеспечивающим достаточную прочное изделия. Для проведения вязки прямым шипом на одном кош бруска с помощью пилы и стамески по разметке вырезают один или несколько прямоугольных выступов - шипов, которые делаю сквозными или полупотайными (рис. 75, а, б, в)
При соединении брусков на одном шипе его толщину берут равной 1/3 - 1/5 толщины бруска, а при вязке на два шипа их толщина принимается равной толщине щек. На другом сопрягаемо бруске точно по размеру шипа размечают и выдалбливают сооветствующее углубление - гнездо.Глубина глухого гнезда делается больше длины шипа не менее чем на 2 мм; это делается для того, чтобы при возможной усушке бруска между заплечиками шипа и краями гнезда не могла образоваться щель. Толщина шипа берется не меньше 1/3 толщины шипового бруска. По длине глухой шип принимают равным примерно 2/3 толщины бруска, в котором выбирают гнездо. У шипа, входящего в гнездо, по одному или двум торцовым ребрам снимают небольшую фаску под углом 30°, что облегчает ввод шипа в гнездо. 
Типы различных более сложных соединений брусков и досок угловой вязкой показаны на рисунке 76.Достаточно прочная угловая вязка брусков, применяемая при сборно-разборных соединениях, производится на вставных цлиндрических или прямоугольных шипах - шкантах, диаметром 5 до 12 мм в зависимости от толщины брусков.При выполнении соединения требуется очень точная приторцовка брусков и точное высверливание гнезд под вставные шипы (рис. 76, ж, з). Несколько сложнее производится угловая вязка досок и щитов (на угол) или так называемая ящичная вязка. Соединение может: осуществляться шипами - сквозными, вполупотай и впотай (рис. 77). Ширина шипов берется равной 0,6 - 0,8 толщины стенок а угол скоса шипов 15°. 
Тавровое или Т - образное соединение брусков применяется при изготовлении полок шкафов, столов, стульев и других столярных изделий и выполняется одинарным или двойным шипом в сквозное или глухое отверстие. Тавровое cоединение осуществляется как соединение разъемное (выполняемое на клиньях) и неразъемное (шиповое).Наиболее применимое тавровое соединение брусков производится внакладку (вполдерева), лапой типа «ласточкин хвост», прямым, сквозным пли глухим одинарным шипом, применяются также круглые двойные шипы (рис. 78). Сплачивание применяется при изготовлении изделий значительной ширины - щитков, чертежных досок и пр. (осуществляется с обязательным последующим склеиванием. Примеры соединения элементов из древесины сплачиванием показаны на рисунке 79). 
Основные правила при проведении сопряжений элементов из древесины и при вязке отдельных заготовок сводятся к следующему. Заготовки, отдельные элементы и детали из древесины, предназначенные для соединения, заранее тщательно подготавливаются. Они должны иметь правильные размеры, а их стороны должны быть параллельны друг другу. Исправлять неправильные заготовки в процессе вязки нельзя. Парные части соединяемых деталей (одинаковые по назначению) должны иметь одинаковые размеры и быть взаимозаменяемыми. 
После подготовки и выверки соединяемых заготовок, определения их рабочих поверхностей и порядка соединения производится разметка. Парные сопрягаемые заготовки размечаются шесте Разметку досок и щитов начинают с кромок, перенося линии разметки далее на пласти и на вторые кромки. Перенос разметки с одной стороны заготовки на другую производится с поворотом заготовки в одном направлении (например, на себя). При вязке рам разметку проушин делают двухсторонней.При шиповой вязке разметку ведут по гнезду с учетом размеров имеющихся долот. Разметку проушин делают по шипу; запиловку шипов производят широкой, мелкозубой пилой, с лицевой стороны шипа (рис. 80)
Прочерчивание параллельных линий при разметке производится рейсмусом по очереди на всех подготовленных заготовках, с соблюдением заданных размеров. Прочерчивание ведется от одних и тех же лицевых или внутренних сторон, принятых за базу. Для предупреждения раскола древесины и обеспечения прямолинейности проушин при поперечной разметке шипов рекомендуется перед запиловкой или долблением разметочные линии, проходящие по проушинам и заплечикам прорезать углом острой стамески. При запиливании шипов и проушин пила направляется таким образом, чтобы пропил шел рядом с намеченной разметочной линией, не задевая ее. 
При запиливании шипов пилу направляют вдоль намеченной риски с внешней ее стороны, а при запиливании проушин - с внутренней.Чтобы получить плотный наружный шов при двустороннем долблении сквозных гнезд и проушин, их следует слегка поднутрить (подрубить, но не скалывать). Перед склейкой подготовленные детали и заготовки предварительно собирают в зажимном приспособлении и устраняют перекосы и различные дефекты. Для большей прочности, главным образом при вязке изделий со сквозными гнездами, шипы рекомендуется расклинивать; деревянные клинышки ставятся на клею. 
При сборке заготовок и отдельных частей из древесины в целое изделие следует пользоваться киянками, или молотками, нанося удары через прокладки из мягкой древесины (рис. 81). Наиболее распостранёнными способами неразёмного соединения древесины являются соединение деталей на ус, соединение в пол дерева, вязка на шпилькахи другие, причем во всех этих случаях прочность соединения приобретается только после склеивания соединяемых частей. 

Клеи

В результате склеивания с помощью различных клеев в столярном производстве могут быть получены изделия любых форм и размеров. Помимо значительного увеличения прочности, склеиваемые детали в меньшей степени подвержены короблению и растрескиванию чем детали, изготовленные из целого куска древесины.При склеивании поверхности плотно подогнанных друг к другу деталей намазывают тонким слоем клея, быстро соединяют их с помощью пресса пли специальных приспособлений прочно зажимают до полного затвердевания клея. Стоит отметить, что в настоящее время существуют клеи, затвердевающие практически мгновенно 
На прочность склеивания влияют вид и качество клея, правильность приготовления клея, выполнение режимов склеивания, качество склеиваемой древесины и правильность подготовки поверхности древесины к склеиванию. При хорошем качестве клея и правильной склейке прочность по шву в ряде случаев не уступает прочности самой древесины. Клеи, их приготовление и приемы склеивания древесины. При склеивании различных столярных Изделий, поделок, моделей и т. д. В основном употребляют два вида клея: 

а)

клей столярный; (мездровый, костный, реже рыбий) и 

б)

клей казеиновый. 

Мездровый

(или шубный) клей получается в результате вываривания мездры (подкожной ткани животных), обрезков не дубленой кожи, хрящей, сухожилий и других отбросов кожевенных заводов и боен.

Костный

( или костяной) клей изготавливается из обожженных костей и рогов животных.

Рыбный клей

, употребляемый значительно реже, изготавливается из плавательных пузырей, костей, чешуи и голов рыб.

Казеинвый

клей в сухом виде представляет собой однородный белый порошок, состоящий из смеси казенна, гашеной извести, минеральных солей и керосина. Казеин - это сухой обезвоженный творог, полученный в результате обработки снятого молока кислотами. Известь придает клею водоупорность, а соли способствуют лучшему набуханию казеина в воде и удлиняют срок действия клея. Казеиновый клей наиболее прост в применении и достаточно доступен, но в то же время слабо известен. 
Для проведения столярных работ лучше всего применять клей мездровый, обладающий наиболее сильной склеивающей способностью и менее подверженный загниванию по сравнению с клеем костным. Мездровый клей поступает в продажу в сухом виде в плитках от светло - желтого до темно-коричневого цвета; костный клей в плитках в виде крупно и мелко дробленых кусков или в виде студня (галерты). Чем светлее и прозрачнее плитка клея, тем выше его клеящие способности.Плитки мездрового и костного клея очень похожи друг на друга. Отличительные особенности плиток мездрового клея от костного заключаются в следующем. 
У мездрового клея края плиток имеют острые ребра, а при разрушении плитки куски получаются с острыми краями. У костного клея края плиток закруглены и вздуты, а при изломе плитки образуются куски, имеющие ребра с раковинами. Мездровый плиточный клей хорошего качества по внешнему виду имеет стекловидную, почти прозрачную поверхность, слегка желтоватого цвета. Плитка при ударе молотком крошится на мелкие части, а при сжигании образует пепел в виде белого порошка, а не в виде шлака. 
Столярный клей растворяется в воде при температуре 20 - 40 : в холодной воде клей не растворяется, а только набухает. Столярный клей, опущенный в холодную воду или находящийся во влажной среде, способен впитывать в себя воду от пяти до десяти раз больше своего веса, увеличивая при этом свой объем. Такой предварительно набухший, размягченный клей легче растворяется затем при нагревании. Клей пересушенный, с влажностью, меньшей чем 8% или находящийся в сыром непроветриваемом помещении при влажности свыше 20%, покрывается плесенью и начинает загнивать; в обоих, случаях клей теряет сноп клеящие свойства и становится негодным к употреблению. 
Для работы столярный клей употребляется в жидком виде, когда он находится в горячем состоянии, при температуре 35 - 40°С. Столярный клей из плиток приготавливают следующим образом. Потребное количество плиток клея разбивают на небольшие куски, кладут их в чистую посуду и заливают холодной, лучше кипяченой водой; клей должен быть полностью закрыт водой. Замачивание клея и его разбухание длится от 6 до 12 часов, после чего лишнюю воду сливают. При хорошем качестве клея сливаемая вода остается чистой или имеет легкий бурый оттенок; куски клея равномерно разбухают. 
Гнилостный запах разбухшего клея и разрыв краев плиток указывают на низкое качество клея. Клей, имеющий вид студенистой массы не рекомендуется варить или разогревать в котелке на открытом огне; его закладывают в специальные клеянки и разогревают до 60 - 75°, не доводя до кипения. Клеянка представляет собой два металлических (лучше медных или латунных) луженых сосуда, помещенных один в другой; во внешний большой сосуд наливают горячую воду, а во внутренний меньший помещают разогреваемый клей. Нагрев клеянок ведется или в печах с плитой или в клеянках со специальным электрическим подогревом (рис. 82). Благодаря тому что нижняя часть внутреннего сосуда при нагревании погружена в горячую воду, клеевой раствор предохраняется от подгорания и порчи и, кроме того, он не остывает, оставаясь длительное время в жидком состоянии, в пригодном работы виде. 
Размоченный столярный клей варят без добавления воды до тех пор, пока не образуется жидкая однородная масс Для работы клей применяют в горячем виде. Горячий клеевой раствор определенной густоты при температуре 40 - 70° лучше проникает в поры древесины, а при застывании густеет. Клеевой раствор в зависимости от качества клея, от добавляемой в него воды, а также от его назначения Может быть приготовлен густым, средней густоты и жидким. Густой и средней густоты клей, распознаваемый по медленно или небыстро стекающей с деревянной палочк струйке, применяется для склеивания детален впритирку в зажимах или под прессами. 
Жидкий клей, или клеевая вода, применяется для заполнения пор в торцах перед склеиванием, а также при подготовке древесины к покрытию ее клеевой краской. При склеивании изделий из неплотных пород древесины (липы, ели, сосны, березы) применяют более густой клей; при склеивании более плотных пород (дуба, бука, клена, ясеня и др.) делают более жидкий клеевой раствор. В излишне густой клей добавляют кипяток и хорошо размешивают; при необходимости сделать более густой клеевой раствор в него добавляют размоченный клей; не рекомендуется выпаривать клей длительным нагреванием. При сильном вспенивании клея во время варки в виде исключения разрешается довести клей до кипячения и кипятить в течении 2 - 3 минут, непрерывно удаляя с него пену. 
Сваренный клеевой раствор для работы годен в течение 3 - 5 дней. Для лучшего сохранения клея в течение этого времени.После проведения работы сосуд с клеем вынимают ив воды и хранят в сухом помещении при нормальной комнатной температуре. При необходимости снова начать работу клей без добавления воды разогревают до температуры варки. После пяти дней хранения клей постепенно теряет свои связующие свойства, приобретая при этом темный цвет и повышенную жидкотекучесть; в клею появляются сгустки, осадки и т. д. Вновь приготовляемый клеевой раствор не рекомендуется смешивать с остатками старого. Старый клей, выбрасывают и чисто промывают клеянку. Казеиновый клей. Для приготовления казеинового Клея берут сухой порошок казеина из расчета на 3 - 4 часа работы, Так как казеиновый клей, оставшийся после этого срока, густеет и теряет свои склеивающие свойства. Воду в загустевший клей добавлять нельзя, ввиду того, что такой клей не будет пригоден для работы. 
Для приготовления клея в стеклянную, эмалированную или облуженную посуду наливают воду комнатной температуры и в нее тонкой струей засыпают казеин, непрерывно помешивая воду деревянной палочкой. На одну часть сухого казеина но весу берется две весовые части воды; в дальнейшем воду подливать нельзя. Перемешивание клеевого раствора производят с небольшими перерывами около часа, пока не получится однородная тягучая масса без комков, по консистенции напоминающая жидкую сметану. Подогревать казеиновый раствор нельзя. После перемешивания с поверхности клея снимают образовавшуюся пену и дают отстояться раствору в течение получаса. Приготовлять и держать казеиновый клей в алюминиевой или медной посуде не рекомендуется, так как клей в ней быстро портится. 
Помимо столярного и казеинового клеев, в столярном производстве применяются также смоляные клеи, используемые для склеивания пластмассы, фарфора, стекла, металлов и пр. К этим клеям относятся клеи из синтетических смол (БФ - 2; БФ - 6; К - 17; нитроцеллюлозный и др.). Эти клеи поступают в готовом виде. Технология склейки клеями БФ сложна, требует обязательно нагревания. Пленки этих клеев обладают большой прочностью, влагоустойчивостью, грибоустойчивостью, но наряду с этим многие из этих клеев при работе обладают токсичным (ядовитым) действием и требуют принятия специальных предохранительных мер, что неприемлемо при проведении учебных занятий с детьми в школьных условиях. Склеивание столярным и казеиновым клеями деталей и частей изделий из древесины производится в следующем порядке. 
Подготовленные под склейку детали, изготовленные из древесины, должны иметь влажность 8 - 12% (предельная до 18%); при повышенной влажности прочность соединения значительно снижается. Поверхности оклеиваемых деталей должны быть очищены от пыли, грязи. Они не должны иметь жировых пятен от потных пальцев и т. д. После правильной подгонки частей изделия под склейку не рекомендуется хранить эти части длительное Время, так как под влиянием атмосферных условий точность подгонки теряется, а поверхности, подготовленные к склейке, покры ваются пылью. Толщина клеевой прослойки (шва) должна быть в пределах 0,1 - 0,15 мм. Меньшая или большая толщина клеевого шва значительно снижает прочность склеивания. 
Клей следует наносить равномерно на обе склеиваемые поверхности быстрыми движениями, с тем чтобы обеспечить одновременную пропитку клеем всех склеиваемых частей изделия. Столярный клей при ручных работах наносят или щетинными кистями, обвязанными бичевой (а не проволокой), или кистью, изготовленной из липового луба (конец распаренной лубяной полоски, расколоченный молотком). В некоторых случаях при склеивании частей изделий соединяемые плоскости делают шероховатыми, для чего их прострагивают цинубелем или на них делают царапины напильниками, стамесками и пр. Для увеличения прочности соединения, особенно при большой вязкости наносимого клея и больших габаритах поверхностей, эти поверхности рекомендуется предварительно подогревать до температуры примерно 40°. 
Правильное склеивание частей изделия требует давления, осуществляемого с помощью различных зажимных приспособлений. После нанесения клея на поверхности частей изделия их плотно прижимают друг к другу и сдавливают в тисках между гребенками верстака или с помощью деревянных или металлических струбцинок, так же, различных прессов (рис. 83). Небольшие склеиваемые детали прочно связывают шпагатом или мягкой проволокой. Продолжительность выдерживания склеиваемых деталей в зажимных приспособлениях или под прессами в теплом сухом помещении равна для столярного клея от 4 - 5 до 24 часов; для казеинового клея от 2 до 6 часов. 
После выдерживания под прессом склеенные детали и изделия подвергаются дальнейшей обработке не сразу, а после полной просушки - около двух суток, иначе склеиваемые детали! могут быть повреждены и ослаблены при последующей обработке. Они могут покоробиться благодаря неравномерному увлажнению, древесины при нанесении клеевого раствора. Основным недостатком столярного клея является его гигроскопичность, то есть способность впитывать влагу, особенно при увлажнении клеевого слоя; при этом прочность склейки значитёльно ослабевает. Иногда при варке столярного клея для предохранения его от загнивания во время длительного хранения в клей добавляют немного борной кислоты. Для приготовления клея, противостоящего сырости, к нему добавляют от 5 до 10% по весу льняного масла или натуральной олифы. 
Казеиновый клей является более водостойким, прочным и проще приготовляется, чем клей столярный. Клей казеиновый дешев и может быть применен при проведении всех столярных работ, в школьных условиях при склеивании различных моделей, приборов и других поделок. Склеивание древесины производится при температуре 13 - 20 . При более низкой температуре клей быстро теряет свою жидкотекучесть, не успев проникнуть в поры древесины, а при более высокой температуре клей долго не густеет и при быстрой запресовке выдавливается из шва; в обоих случаях склеивание получится некачественное. Примерный расход клея в сухом виде на 1 м склеиваемой поверхности с учетом неизбежных потерь принимается, равным для мездрового клея от 300 до 500 г/м². 
Для казеинового клея в порошке 200 - 300 г/м² Прочность склеивания и качество клея практически определяется раскалыванием стамеской склеенных образцов древесины по клеевому шву. Лучшие клеи, имеющие большую прочность, дают скол по древесине, худшие - по клею. При склеивании заготовок из древесины очень важно учитывать расположение годичных слоев. При склеивании двух или небольших досок или брусков пластями заболонную часть следует располагать таким образом, чтобы она находилась внутри соединения; в противном случае при наружном расположении заболони в результате последующей усушки или разбухания изделия шов будет испытывать значительные напряжения и может разрушиться. 
Для уменьшения коробления щитов, склеенных из досок или брусков, последние располагаются так, чтобы годичные кольца рядом лежащих досок были направлены в разные стороны (рис. 84, в, г). При склеивании отдельных частей изделий внакладку они не всегда бывают достаточно прочными. Для увеличения прочности соединения частей изделия, помимо склейки, применяются дополнительные, крепления нагелями, шурупами, гвоздями и накладками. Скрепление деталей гвоздями или шурупами делается до просушки изделия, тотчас же после склеивания. Клей, выступивший наружу, считают щепочкой. 
Разработчик:Территория SlavSSoft