Шипові з'єднання застосовуються в мебелестроеніі
Верстат шипорізний MULTICUT здатний виготовити будь-яке з'єднання шип - паз за лічені хвилини.
Основні елементи шипових з'єднань: шип, гніздо, вушко, шпунт, гребінь.
Шип - це виступ на кінці деталі, що має певну форму і розміри. Шип входить в гніздо, вушко або шпунт. Гніздо - це отвір або поглиблення в деталі.
Отвір - отвір на кінці деталі, відкрите з двох або трьох сторін. Форма і розміри шипа повинні відповідати формі і розмірам гнізда або вушка.
Шпунт (паз) - це поглиблення в деталі. Гребінь - виступаюча частина деталі, що збігається за формою і розмірами зі шпунтом.
Елементи шипових з'єднань:
1 - паз, 2 - гребінь, 3 - шип круглий, 4 - плоскі шипи, 5 - вушко, 6 - гніздо плоского шипа, 7 - гніздо круглого шипа, 8 - ящикового
За формою шипи бувають плоскими, круглими, трапецієподібними (ластівчин хвіст) і зубчастими.
Шипи можуть бути цільними (виконаними на кінці деталі) і вставними (можуть бути самостійними деталями).
Площині бічних граней шипів називаються щічками. Вставні круглі шипи називають шкантами. Уступи, що утворюють перехід від бруска до тіла шипа, називають заплечиками. Довжина шипа - це відстань від торцевої грані шипа до заплічок. Товщина шипа - відстань між щічками шипа, ширина - поперечний розмір щічки. Зазвичай за допомогою шипів утворюють сполуки: кутові кінцеві, кутові серединні, кутові ящикові, по довжині і по крайках.
Шипові з'єднання бувають: наскрізні (торець шипа виходить своєю торцевою гранню на видиму поверхню); відкриті (після з'єднання поверхню верхньої межі шипа стає видимою); з потемком (після з'єднання все бічні межі шипа стають невидимими); з полупотемком (після з'єднання видно частину верхньої межі шипа); на прямий шип (межі елементів шипів з'єднання взаємно перпендикулярні); на вус (торцеві грані з'єднуються брусків зрізані під гострим кутом, найчастіше 45 °).
Міцність шипових з'єднань залежить від площі склеювання і щільності дотику елементів. Кутові кінцеві, серединні і ящикові з'єднання служать для створення об'ємних конструкцій (рамок, коробок, ящиків). З'єднання на шип прямий відкритий одинарний, подвійний або потрійний відрізняються один від одного по міцності, тому вибір з'єднання визначається, в лапу як правило, величиною навантажень при експлуатації.
З'єднання на шип з потемком і полупотемком (наскрізні або непрямі) по міцності поступаються відкритим шиповим з'єднанням, але вони оберігають бруски від вивертання при складанні. Треба мати на увазі, що у всіх непрямих з'єднаннях між торцем шина і стінкою гнізда передбачається зазор (не менше 2 мм). Це робиться для того, щоб уникнути руйнування конструкції при неминучою деформації, викликаної гигроскопичностью деревини.
У меблевих виробах найбільш поширені шкантового з'єднання. Ці сполуки мають такими позитивними якостями: в порівнянні з іншими колючкуватими сполуками трудомісткість виготовлення елементів з'єднання (отвори і шканта) мінімальна; застосування шкантового з'єднань дозволяє економити до 10% матеріалу деталей, що з'єднуються; основним конструкційним матеріалом для меблевих виробів є деревостружкові плити, а виготовлення шипів і вушок на них неможливо через структури плити. У той же час шкантового з'єднання деталей із ДСП дають необхідну міцність.
З'єднання на вус застосовують у випадках, коли необхідно приховати торці деталей, що з'єднуються. Усов з'єднання по міцності і технологічності поступаються прямим кутовим з'єднанням. Найбільш технологічні Усов з'єднання зі вставними шипами (плоскими або шкантами). З усіх ящиків шипових з'єднань найбільш міцно з'єднання на шип ластівчин хвіст. У меблевій промисловості через низьку технологічності його застосовують рідко, при виготовленні меблів вдома цей мінус особливого значення не має. Найбільш технологічним вважається шкантового з'єднання, яке забезпечує також достатню міцність. Число шкантів залежить від розмірів ящика і передбачуваних навантажень.
Збільшення числа шкантів ускладнює складання, тому в одному з'єднанні не рекомендується застосовувати більше шести шкантів. Для чого служать сполуки по довжині, ясно. Вони дозволяють з маломірних відходів виготовити повноцінні деталі. Найбільш поширене для цієї мети зубчасте клеєна з'єднання. Воно забезпечує високі показники міцності на розтягнення і на вигин. Зубчасті клейові з'єднання в залежності від виходу елементів шипів на пласть і крайку можуть бути вертикальними (вихід поверхні елементів шипів на пласть деталі), горизонтальними (вихід поверхні елементів шипів на кромку деталі) і діагональними (вихід поверхні елементів шипів на пласть і крайку).
Міцність зубчастого шипів з'єднання залежить від довжини шипа і ухилу пластей. Ухил повинен складати співвідношення не менше 1: 8, тільки тоді забезпечуються оптимальні умови складання. З'єднання по довжині на вус і клиновидное мають високу міцність, але трудомісткі. З'єднання по довжині шипів в торцевий паз і впівдерева передбачають зіткнення торцевих поверхонь, що послаблює міцність.
Такі сполуки можна рекомендувати в конструкціях, де вони працюють на стиск. З'єднання по крайках служать для збільшення розмірів деталей по ширині. Ці сполуки, як і з'єднання по довжині, допомагають знизити матеріаломісткість конструкцій. З іншого боку, вони виручають, якщо немає дошки потрібної ширини. З цієї групи сполук найбільш технологічно з'єднання на гладку фугу, так як воно не занадто багато роботи. Оскільки профіль сполучення являє собою гладку поверхню, в з'єднанні можна забезпечити високу щільність зіткнення деталей, що склеюються, що створює умови великої міцності з'єднання.
З'єднання по крайках на шкантах доцільно для сполучення нешироких деталей (збільшення числа шкантів підвищує трудомісткість складання з'єднання). Міцно і технологічно з'єднання по крайках на вставну рейку. Рейка може бути з клеєної фанери або деревини з поперечним розташуванням волокон.
З'єднання методом фолдінг (від англійського folding - складаний). Воно застосовується для створення корпусних і ящикових конструкцій. Суть методу полягає в отриманні короба з плоского щита, у якого в поперечному напрямку прорізані клиновидні пази. Із зовнішнього боку щита під пазами приклеюють плівку. У пази наносять клей, потім короб складають. Плівка забезпечує достатню пластичність і міцність поверхні згину в момент складання.
Часті пошукові запити по темі:
Види шипових з'єднань: шип паз, ластівчин хвіст, в лапу, шпунт, гребінь, гніздо, вушко, шканти, ящикового, потемки, заплечики, щічки, уступ