Столярное дело
Столярное дело, является одной из наиболее развитых отраслей обработки дерева, требующей и более высокого искусства рабочего и более тонких инструментов. Тогда как плотник имеет дело только с грубыми сортами леса и обрабатывает их преимущественно топором, пилой, долотом и грубым рубанком, — столяр пользуется тонкими, дорогими породами дерева и обрабатывает их стамеской, тонкой пилой—лобзиком, фасонными рубанками, циклей, шкуркой, лаком, политурой, превращаясь иногда в художника-артиста. Столяры высокой квалификации, работающие специально по мебели и другим наиболее художественным отраслям этого дела, зовутся краснодеревцами, в отличие от белодеревцев, работающих на более грубых породах и изделиях.
Отраслями столярного дела являются следующие производства: производство деревянных предметов домашнего обихода (кухонных принадлежностей, ширм, лестниц, вешалок и т. д.), производство спортивных принадлежностей, канцелярских, картинных рам—багета, производство паркета, дверей и окон, всевозможных ящиков, различной мебели, музыкальных инструментов, игрушек, моделей и т. д. В настоящее время процессы ручного производства массового характера все более и более заменяются машинной работой, и на долю столяра остается лишь окончательная пригонка и сборка изделий.
Рис. 1.
I. Свойства дерева, как материала для столярных изделий. Строение дерева — слоистое, неоднородное, значительно отличается по прочности и твердости в разных местах, что обусловливается способом прироста древесины при жизни дерева (см. древесина). На поперечном разрезе дерева (ряс. 1) ясно видны: наружный, рыхлый пробковый слой А, переходящий в более плотную кору В и оканчивающийся лубом В. Далее следует камбий D — тонкий, сочный слой, проводящий, главным образом, движение соков в период весеннего и летнего роста дерева, а осенью и зимой при остановке роста постепенно затвердевающий и переходящий в следующие молодые, более плотные сдои древесины, называемые заболонью Д. Затем идут концентрическими кольцами более взрослые годовые слои Е, представляющие матерую древесину. Наконец, в самом центре ствола находится сердцевина Ж, состоящая из отживших клеток, с которых начался рост дерева. Всю древесину от сердцевины до коры пронизывают радиальные сердцевинные лучи 3.
Технические свойства древесины, имеющие большое значение при выборе ее для определенного столярного изделия, сильно отличаются у разных пород дерева. Вес в зависимости от породы, условий роста, возраста и сухости колеблется от 0,24 (удельный вес) для пробки до 1,33 для баккаута. Плотность - количество древесины, теснота и равномерность размещения древесных волокон в массе дерева — разделяет породы на самые плотные (баккаут, черное), весьма плотные (красное, дуб), плотные (орех, яблоня, клен) и рыхлые (липа, осина, ольха). Твердость — способность древесины сопротивляться действию сжимающих, трущих, ударяющих и режущих усилий — весьма ценится для мебельных изделий, нашивных частей. Породы очень твердые: баккаут, черное; твердые: клен, бук, дуб; мягкие: липа, осина. Крепость — сила сцепления частиц волокон дерева, сопротивляемость разрыву, сжатию, скручиванию. Вязкость — способность гнуться в разные стороны, не ломаясь и не меняя согнутой формы. Очень вязкие породы: вяз, илем, можжевельник, орешник; довольно вязкие: береза, ясень, лиственница, дуб, яблоня, груша, клен; довольно хрупкие: сосна, ель, осина, ольха. Упругость — способность временно поддаваться внешним усилиям (изгибу, растяжению и сжатию) и после их прекращения принимать первоначальный вид. Очень упругие породы: лиственница, береза, липа, осина; довольно упругие: дуб, бук, ель, клен, ясень; слабо упругие: ольха, граб. Раскалываемость — способность легко разделяться вдоль волокон под действием клинообразного орудия. Трудно раскалываемые породы: береза, граб, клен полевой, ясень, илем; довольно легко раскалываемые: бук, дуб, лиственница, сосна, осина; легко раскалываемые: пихта, ель. Прочность — способность сохраняться в здоровом состоянии (не загнивая). Очень прочные породы: дуб, илем, лиственница; менее прочные: бук, береза, тополь, ива. Гигроскопичность — способность всасывать влагу из окружающей среды, у лиственных пород больше, чем у хвойных. Цвет древесины имеет большое значение в столярном деле, особенно в мебельном. Наибольшей яркостью цветов отличаются тропические породы; у наших пород встречаются цвета разных оттенков — от белого до бурого. Протравливанием различными окрашивающими веществами достигается любой оттенок цвета древесины.
Ствол дерева в разных его частях обычно имеет неодинаковые технические свойства. Сопротивление дерева разрыву и сжатию вдоль ствола больше, чем по направлениям, перпендикулярным к стволу. Изменение длины дерева вдоль волокон ствола при высыхании меньше, чем поперек. Дерево изменяет свои размеры, всасывая влагу из окружающей среды (разбухает) или отдавая ее наружу (усыхает). Этим свойством часто пользуются столяры, и от правильного использования его зависит успех обработки, прочность изделия и продолжительность срока его службы. Например: а) зубья деревянных грабель делаются из сильно высушенного дерева, а грядка, в которую они вставляются — из сырого; тогда зубья разбухают в воздухе, а грядка ссыхается и крепко держит их; в противном случае зубья скоро выпадают из грядки; б) рассматривая старый ящик любого стола или шкафа, мы видим, что его боковые стенки остаются прочно соединенными, т. к. ссыхаются и разбухают одинаково, а дно получает трещины и щели. Поэтому при хорошей столярной работе широкие (более 100 мм) части, когда волокна их направлены накрест, не соединяют накрепко, а дают запас в размерах и возможность относительного движения.
Хорошую столярную работу можно сделать только из сухого дерева: сырое дерево нельзя гладко выстрогать, а изготовленные из него и плотно пригнанные части расходятся при высыхании; к сырому дереву илей не пристает крепко, он остается мягким, и склеенные части легко расшатываются при дальнейшем употреблении. Сырое дерево нельзя пилить обыкновенной столярной пилой с мелкими мало разведенными зубьями, обычно применяемой для распиловки сухого дерева: она сразу завязнет в прорезе, стиснутая сырыми опилками. Его надо пилить пилой с более крупными и разведенными зубьями, которые имеют достаточный просто для пилок. Растрескивание происходит вследствие того, что усыхание дерева неодинаковое в разных частях ствола, ведет к появлению лучевых продольных трещин (рис. 2). Теряя воду, клеточки мало изменяются в длину, но уменьшаются в объеме и стягиваются поперек больше по окружности годовых колец, чем по радиусу, причем более сочные молодые слои сокращаются больше, чем старые. Внутреннее натяжение волокон превышает предел упругости, и появляется разрыв. Особенно сильно это растрескивание проявляется при быстрой сушке дерева. Только при очень медленном высыхании в течение нескольких годов, при условии постепенно изменяющейся температуры и влажности окружающей среды, можно избежать сильного растрескивания. При изготовлении столярных изделий вырезают их из дерева так, чтобы образовавшиеся впоследствии трещины меньше всего вредили прочности изделия.
Рис. 2.
Рис. 3.
Коробление происходит вследствие неодинакового изменения размеров древесины в разных направлениях при высыхании досок, выпиленных из сырого кряжа. Доски становятся вогнутыми с внешней стороны от центра ствола и выпуклыми со стороны, обращенной к сердцевине (рис. 3). Средняя доска, содержащая сердцевину в случае центральности ее и симметричности утяжки слоев, может оказаться почти прямой. Но часто она трескается по одному из самых коротких радиусов до сердцевины, изгибаясь в противоположную сторону, и вообще, ввиду рыхлости сердцевины у многих пород, доска редко целиком идет в дело, как и горбыли. Очень тонкие горбыли коробятся в сторону, обратную вышеописанной. Следующие от сердцевины доски коробятся последовательно все большей больше. Кроме того, по своей длине доски коробятся наискось винтом вследствие такого расположения волокон дерева при его росте или перерезывания разных годичных слоев при распиловке кряжа на доски. Средством для избегания щелей, трещин, короблений и искривлений в изделиях является предварительная, до обработки, хорошая сушка дерева до той степени влажности, при которой будет находиться в пользовании сделанная вещь. Поэтому в больших столярных мастерских приходится заготовлять уже заранее выдержанный сухой лесной материал и перед употреблением его держать продолжительное время в сухом отапливаемом помещении. В небольших мастерских выдерживают доски на нарах под потолком несколько месяцев, и чем дольше, тем лучше. Для предупреждения растрескивания концов досок, фанер и т. п. торцы их смазывают клеем, заклеивают бумагой и полотном. Сушка досок и прочего лесного материала производится или естественная, в штабелях (на стелюгах с прокладками), под навесом, в течение очень долгого времени, или искусственная, в сушилках разного устройства. Сушка сухим жаром не дает хорошего материала, т. к. на поверхности дерево подгорает, а в средине остается сырым, сильно коробится и трескается. Более постепенная сушка паром дает лучший результат, особенно в тех случаях, когда сначала в сушилку пускается сырой пар, прогревающий, размягчающий и выщелачивающий затвердевший сок в клеточках наружных слоев дерева. Однако, такая сушка, по сравнению с продолжительной естественной сушкой, дает материал более гигроскопичный и коробящийся.
Рис. 4.
Гигроскопичность дерева и его способность, поглощая влагу, изменять размеры можно уменьшить покрытием веществами негигроскопическими: вареным льняным маслом (олифование), чистым или с примесью красок (масляные краски), дегтем, смолой, воском, лаком (лакировка). Вываривание в масле представляет лучший способ предохранения мелких изделий от растрескивания и коробления. Наиболее действительно проваривание дерева в растопленном парафине, применяемое в производстве экипажей, мебели и физических приборов.
Для предупреждения формоизменяемости деревянных изделий при изготовлении их стараются: 1) приготовлять изделия из нескольких мелких частей, а не из целого куска дерева, 2) располагать наиболее выгодно направление волокон, 3) употреблять особые приемы соединения частей изделия, так называемые замки, или вязки, способствующие уменьшению коробления и трескания.
Сгибание дерева для придания изделиям всевозможных изогнутых форм широко применяется в столярном деле и, особенно при изготовлении мебели. В присутствии достаточного количества воды дерево размягчается при нагревании, гнется и остается согнутым, если высушено в такой форме. Сгибание распаренного дерева применяется для выпрямления тростей и палок, зонтиков, загиба ручек у них, изготовления дуг, ободьев для колес, полозьев у саней, килевых досок для лодок и баржей, гнутой мебели. Распаривание производится в длинном горизонтальном ящике из сплоченных досок, с герметическими дверками на конце; в него вдвигают распариваемый материал, плотно закрывают ящик и впускают пар в течение нескольких часов, смотря по толщине заложенного материала. Однако, свободно дерево изгибается не много; при крутых изгибах оно разрывается на выпуклой стороне и сосбаривается на вогнутой. При производстве гнутой мебели к сгибаемому бруску привертывается железная полоса, с которой он распаривается и затем гнется вместе так, чтобы железо приходилось на стороне выпуклости. При сложных изгибах распаренный брусок с полосой сгибается вокруг особой металлической формы, свинчивается зажимами и высушивается вместе в сушилке. Для загиба брусков часто применяются также гнульные машины, станки и др. приспособления.
Распариванием дерева пользуются также для пропитывания его различными растворами, предохраняющими древесину от загнивания, как-то: медный купорос, хлористая ртуть, хлористый цинк, креозот, сахарин и пр. Дерево помещается в железный герметически закрытый котел, распаривается, затем из его размягченных пор выкачивается воздух и впускается раствор, заполняющий вместо него все поры.
Лесной материал для поделок в столярном деле получается в форме брусьев (квадратного сечения разной толщины), досок (см. XIX, 10/12) и фанеры. Последняя, очень тонкая, до 2 мм, из пород с красивой древесиной, употребляется для оклейки снаружи изделий, приготовленных из дешевых пород. В большом ходу также склеенная фанера, или переклейка — тонкие листы из лущеной фанеры, не менее трех, склеенные вместе казеином или альбумином с 10% гашеной извести, причем направление волокон среднего слоя повернуто под прямым углом к волокнам крайних наружных листов. Такие фанеры сильно прессуются гидравлическим прессом и высушиваются. Для чистой столярной работы отбираются чистые, полуобрезные и получистые доски, прямослойные, содержащие меньше сучков, которые затрудняют обработку и часто вываливаются вон из доски.
Сосна идет на главнейшие столярно-токарные поделки, всевозможную мебель, сундуки, ящики, струнные инструменты, оконные рамы, двери, балясины для перил, игрушки и пр.; ель, более мягкая и легкая, чем сосна, заменяет ее во многих столярных поделках, не требующих особой прочности, а благодаря своим хорошо резонирующим (усиливающим звук) свойствам идет на изготовление струнных инструментов (дек скрипок, виолончелей); береза — для самых разнообразных столярных и токарных поделок, преимущественно на мебель; дуб — на лучшие сорта мебели, оконные переплеты, двери, паркет и т. п.; липа — на разные изделия, модели, корыта и др. посуду; осина — на дешевую мебель и грубые токарные поделки; ольха имеет весьма обширное применение в токарном деле, идет на изготовление формовочных моделей, в резном деле; ясень идет на выделку перегородок, дверей, прилавков и вообще жесткой мебели и токарных изделий; клен — на различную мебель, токарные изделия, коробки; вяз служит для выделки ножек у мебели, ручек и т. п.; орех, яблоня, груша, рябина идут на изготовление линеек, мебели, токарных изделий и т. п.; бук, граб — на изготовление машинных частей и др. поделок.
II. Главнейшие приемы столярного дела. Для прочного соединения частей всевозможных изделий столяры обычно прибегают к помощи разного рода т. н. «замков», или «вязок», способствующих уменьшению трескания и коробления. Успех работы очень зависит от правильной разметки замков, а скорость работы — от правильного выбора последовательности приемов для изготовления и, конечно, от навыков или искусства столяра.
Разметка служит для получения правильной формы изделий: все заготовленные бруски, доски и планки необходимо выстрогать точно, заданной ширины, толщины и длины, с плоскостями под прямыми или другими указанными углами. Заготовки делаются с небольшими припусками для окончательной отделки после соединения и склейки. Разметка на дереве производится твердым карандашом, иглой чертилки или графилки, острым шилом, углом острой стамески, ножом или рейсмасом, специально заточенным наискось, с одной лишь стороны, чтобы черта, или риска выходила у самой линейки или наугольника. В такую врезанную риску лезвием стамески легче попадать ощупью, чем в карандашную, а при распиловке пилой, рядом с риской, край прореза, уже слегка надрезанный, не задирается и выходит ровный. Для проведения рисок, параллельных взаимно или по отношению к какому-либо краю изделия, пользуются рейсмассом с двумя рейками и клином, проводящим сразу две параллельных врезанных черты.
Рис. 5.
Рис. 6.
Удаляемые части замка вырезаются, не доходя немного до центра риски, чтобы получить известный запас или допуск для натяжки при сборке замка, измеряемый долями миллиметра; делается это для того, чтобы не расколоть дерева при сколачивании. Дерево сжимается довольно значительно от действия давления, перпендикулярного к плоскости волокон, поэтому входящие части замков оставляются немного больших размеров, чем охватывающие их части, чтобы замкнуть замок с некоторым усилием, ибо тогда он сам держится крепко даже без клея. Чем тверже и суше дерево, тем менее оно поддается сжатию, и тем более точно надо изготовлять замки. Иногда замки для плотности расклиниваются деревянными клинушками; этим приемом также поправляются ошибки и неточности выделки.
Замки, или соединения дерева посредством выступов и впадин бывают: а) продольные — сращивание, т. е. соединяются 2 горизонтальных бруска, или наращивание, т. е. соединяются 2 вертикальных бруска; б) угловые, или вязки; в) соединенные в ширину, — сплачивание.
Соединение одинаково срезанными концами, как на рис. 4 А, называется прирубком; употребляется для сращивания в длину. Соединение выступом (шип) и впадиной (гнездо), как на рис. 4 Б, называется шиповым замком; употребляется для соединения в длину, в углах и накрест. Соединение выступом в виде ласточкина хвоста и впадиной соответствующей формы (рис. 4 В) называется ласточкиным хвостом, или сковородником; употребляется преимущественно при вязке в углах ящиков.
а) Разнообразные соединения в длину представляют (рис. 5) прирубные замки: прямые (А) и косые (Б и В); замки с зубьями, устраняющими движение одной части вдоль другой (Г и Д); натяжной замок с клином (Е, Ж), шиповой замок о зубьями (И) и др.
Рис. 7.
б) Соединения на прямой угол накрест, показаны на рис. 6; в угол скосом на клею (А) допускается в легких предметах; соединение в угол шипом «на ус» прочнее (Б); такое же соединение с прошивкой насквозь деревянным нагелем (В); более прочное соединение в угол сквозным шипом (Г) и сквозным шипом с клином (Д). Соединение в угол ласточкиным хвостом бывает обыкновенное — сквозным шипом, где плоскости соединений видны (Е); а полупотемок, где гнезда прорезаны насквозь, а шины не насквозь, и плоскости соединений видны только с одной стороны (Ж); в потемок, где шипы и гнезда ласточкиным хвостом сделаны ближе к внутренним плоскостям досок, около наружных же плоскостей доски прилегают плотно в стык (3). Соединение брусьев под прямым углом поперек (рис. 7) производится врубками (А), шипами (Б), ласточкиными хвостами (В), вязкой накладным замком (Г), проушипным замком (Д), простым шиповым замком (Е), папой, или сковороднем (Ж). Соединение брусьев концами под острым углом делается (рис. 8): остропильным шиповым замком (А), стропильным шиповым замком с зубьями (Б).
Рис. 8.
в) Соединение пересекающихся брусьев накрест делается накладным замком (рис. 9) в полдерева и в четверть дерева. Соединение брусьев таким образом, чтобы они, примыкая друг к другу, образовывали стенку, производится шпунтовым замком (рис. 10 А): в одном брусе делается желобок, а другом — соответствующее перо или шип. Соединение досок в щит делается вязкой наградным шпунтом (рис. 10 Б), со шпонами (рис. 10 В). Соединение досок между собой делается посредством вставных шипов (рис. 10 Г). Соединение досок с брусьями производится: пазом (рис. 11 А), прямой четвертью (рис. 11 Б), косой четвертью (рис. 11 В).
Рис. 9.
Приемы изготовления замков, например, шипового, следующие: шип, т. е. выступ со срезанными на боках частями, изготовляется выпиливанием из бруска вдоль волокон, а охватывающее его гнездо, т. е. углубление, выдалбывается поперек волокон (рис. 12). Выстрагиваются под угольник оба соединяемых бруска А и Б. В том месте их, где надо изготовить шип и гнездо, размечаются по угольнику риски В и Г, а затем рейсмусом с 2 рейками проводят параллельные риски Д и Е, ограничивающие гнездо и шип по бокам. Лишние части шипа отрезают пилой с мелкими зубьями или ножовкой со спинкой, у которой иногда делается переставная рейка, ограничивающая глубину прореза, чтобы не перепилить и не ослабить шип. Гнезда выдалбливаются стамеской или долотом. Бруски закрепляются в верстаке между гребенками или в струбцинке и очень глубокие гнезда долбятся стамеской, более глубокие долотом, ударяя киянкой или молотком (рис. 13). Для чистой работы лезвие стамески должно быть хорошо отточено, чтобы не приминать дерева.
Рис. 10
Рис. 11.
Рис. 12.
Начинают долбить немного отступя от риски, чтобы после можно было начисто отделать стенки гнезда. Срезание производится постепенно последовательными слоями от краев к середине или обратно, чтобы не расщепить сразу дерево и чтобы легче удалять стружки. После изготовления шипа и гнезда и тщательной зачистки их рашпилем можно вогнать замок легкими ударами киянки или молотка (подложив во избежание порчи брусков на место удара обрезок дерева). Если шип входит свободно и шатается, то на конце его делается расщеп, в который загоняется на клею деревянный распорный клинушек, туго зажимающий шип в гнезде.
Рис. 13.
Несквозные шипы, которые углубляются не насквозь, а только на часть гнезда, делаются для того, чтобы не портить наружную поверхность бруска выходящим шипом. Такие шипы для прочности надо пригонять очень точно.
Рис. 14.
Несквозной шип в потайку. Шип надпиливается с конца, гнездо делается расширением к дну. В расщеп шипа вставляется точно пригнанный короткий клин с клеем и забивается в гнездо (рис. 14).
Шипы для вязки рам. Шип А и гнездо Б (рис. 15) выпиливаются на концах брусков. Дно гнезда продалбывается. Разметка проводится аналогично вышеуказанному, при сборке рам часто оказывается перекос, который выправляют, вколачивая клинушки в щели у замков на углах и подрезая шипы в противоположных местах. Двойной шип В делается при достаточной ширине и толщине бруса Г, поверхность соприкосновения выходит больше и соединение прочнее. Разметка, распиловка и долбежка производится подобно вышеуказанному. Скрепление деревянными нагелями обычно употребляется при вязке рам. Рамы после сборки сжимаются между гребенками верстака или в особой зажимной рамке-приспособлении, и затем просверливают дыры для нагелей, которые заколачивают на клею. Если позволяет место, для прочности заколачивают по два нагеля в каждый угловой замок (рис. 15).
Рис. 15.
Вязка досок сковородником (рис. 16) часто применяется при изготовлении ящиков. Доски выстрагивают под угольник, обрезают по мерке в ширину и длину с припуском около 1 мм для отделки, острагивают по краям под угольник, по паре поперечных продольных стенок. Разметкой рейсмусом отмечают толщину продольной стенки на обоих концах поперечных досок, а их толщину отмечают на концах продольных досок. Размеры берут точно в границах внутренней поверхности ящика без припусков. Угол наклона разрезов к плоскости досок ящика делают обычно около 80° (более острые выкрашиваются). Иногда делают шипы в виде треугольника, так что их боковые стенки почти сходятся да наружной поверхности, а промежутки между основаниями гнезд вдвое больше ширины оснований шипов. Для большей прочности делают шипы равными промежуткам между гнездами. На верхнем и нижнем крае поперечных стенок оставляют полушип, толщиной равный целому. Намечают шипы на наружной доске карандашом по циркулю, проводят по угольнику линии до верхнего края, а на нем наклонные линии по малке. Пропиливают шипы до основной риски мелкозубчатой пилой точно у черты в удаляемой части дерева (их отмечают попарно у связываемых кромок досок, чтобы не ошибиться). Промежутки между шипами удаляют стамеской или циркульной пилой. Подчищают дно прорезов. Доску с заготовленными шипами ставят на другую парную и отмечают на ней шилом очертания шипов. Пропиливают гнезда у черты в материале гнезда и удаляют его теми же приемами. Часто пропиливают гнезда зараз во всех четырех боках ящика, сложив их попарно вместе.
Рис. 16.
Замок «на простой потемок» (рис. 16) делают для выдвижных ящиков столов и комодов, чтобы шипы не были видны снаружи. Начинают с гнезд и по отметкам с них продалбливают стамеской; пилой можно надрезать их только наискось.
Замок с потайкой «на ус», который нигде не выходит наружу, применяют для очень тщательной работы из дорогих твердых пород и для обклейки фанерой (чтобы на гладкой поверхности ее не оказывались следы от шипов при ссыхании дерева). Четвертая часть толщины каждой доски срезается под ярунок (в 45°) в донце помощью зензубеля. Выдалбливают шипы и по ним отмечают гнезда. Такая работа требует большой внимательности, чтобы не ослабить вязки.
Рис. 17.
Рис. 18.
Фальшивые замки на углах ящиков делаются сострожкой сторон под ярунку и склеиванием, сжимая по двум взаимно перпендикулярным направлениям струбцинками. Для прочности после просыхания клея надпиливают углы и вклеивают в разрезы плотно входящие кусочки твердой фанеры (рис. 16).
Вязка щитов применяется при изготовлении дверей, стенок шкафов, столов, чертежных досок и т. п. Когда приходится склеивать из досок широкие щиты, необходимо так располагать слои дерева, чтобы эти щиты как можно меньше наменяли свою плоскую форму, коробясь от изменения содержания влаги. При склеивании ряда досок со слоями, повернутыми в одну и ту же сторону к сердцевине, искривления у всех досок будут слагаться, и щит, высыхая, станет выпуклым на стороне, обращенной к сердцевине, а увлажняясь, он станет вогнутым. Для уменьшения коробления дерева при хорошей работе никогда не берут широких досок, а распиливают их вдоль по середине, перевертывают одну половину нижней поверхностью кверху, пристрагивают и склеивают в таком положении. При короблении такая двойная доска образует не дугу, а две вдвое меньших дуги, обращенных в обратные стороны в форме латинской буквы S, так что уклонение от плоскости будет меньше. Еще меньше будет его уклонение у щита, составленного из доски, разрезанной на 4 полосы, пристроганной и склеенной попеременно слоями в обратные стороны. Соединение досок плоскостями одинаковой плотности прочнее, чем иное, где оборотная сторона соединяется с сердцевиной — усыхают они неодинаково, вследствие чего могут треснуть (рис. 17). Необходимо, чтобы кромки досок плотно сходились по строго плоской поверхности, достигаемой обработкой длинным фуганком, снимающим под конец работы очень тонкую стружку. Кромка доски выстрагивается точно под прямым углом к плоскости по линейке и угольнику, проверяя на свет. При склеивании обе кромки намазывают горячим клеем и, приложив, трут, нажимая одну доску о другую продольно, чтобы выдавить избыток клея. Затем немедленно сжимают весь щит в особых зажимах на все время, пока клей не высохнет. Применяется зажим с клиньями (рис. 18 А): на концах доски приделаны выступы для клиньев, под которые подкладывают куски дерева соответственно ширине щита. Употребляются еще винтовые нажимы с переставным упором (рис. 18 Б).
Рис. 19.
Для ослабления коробления и растрескивания у дверей и шкафов делают рамки с фальцем на внутренней стороне, в которые входят края щита из тонких досок, «филенки» (рис. 19). Такая филенка может ссыхаться не лопаясь, а перемещаясь в фальцах, глубину которых делают достаточной, чтобы край из них не вышел.
Соединение торцовых досок щита наградниками (наконечниками) ослабляет коробление всей составной плоскости и укрепляет площадку против перелома по направлению волокон. Так обычно изготовляются чертежные доски (рис. 20). Наконечники делают с обеих сторон во всю ширину щита и равной с ним толщины. Фальц делают в наконечнике, в него вставляют край щита, образующий длинный шпунт, а посредине оставляют один или два шипа, проходящих через наконечник, в котором их заклинивают на клею. При ссыхании и разбухании каждая половина щита может свободно двигаться в фальце наконечника.
Рис. 20
То же самое достигается шпонками (рис. 21), загоняемыми поперек щита с его изнанки в особо приготовленные фальцы «на грат». Ссыхаясь и разбухая, щит свободно скользит по этим достаточно жестким шпонкам.
Рис. 21.
Щит сначала выстрагивают, на задней стороне намечают для шпонок пары сходящихся рисок, пропиливают вдоль по ним наклонно стенки фальца, скалывают дерево между надрезами стамеской и выстрагивают дно стругом с выдвижной крючкообразной железкой. Надрезы делают ножовкой или награтной пилой с рукояткой, прикрепленной сверху на спинке. Шпонку иногда делают немного короче ширины щита, а в фальц для замаскировки его с обоих концов вклеивают кусочки дерева с зазором для ссыхания. Так обычно изготовляют верхние доски столов.
В столярной деле часто скрывают швы соединения или украшают предмет фигурной планочкой, которая имеет одну сторону плоскую, приклеиваемую к украшаемой части, а другую выпуклую, самой разнообразной формы. Она называется багет и употребляется также для изготовления картинных и мебельных рам.
Рис. 22.
Склеивание обычно применяется для связи таких соединений дерева клеем столярным, казеином, альбумином и другими составами. Металлические связи часто применяются для укрепления соединений деревянных частей, особенно тонких кусков. Для этого употребляются: шпильки, гвозди, винты, шурупы, болты, хомуты, обоймы, скобы, петли, угольники и т. п.
Отделка является завершительной работой, необходимой для придания законченного красивого вида поверхности изделия, и требует большого искусства рабочего. Отпаривание служит для удаления вредных напряжений в забитых смятых местах у волокон, чтобы впоследствии они не портили наружного вида изделия. Эти места смачивают водой и подогревают над плитой, лампой, утюгом, непосредственно или через мокрую тряпку. От горячей воды волокна разбухают и принимают свой прежний вид. Эти распаренные места снова высушивают и осторожно острагивают. Сглаживание поверхности после острожки производится циклей, стеклянной или кремневой шкуркой (сухой или с маслом), куском пемзы, затем натиранием порошком пемзы с помощью мягкого тампона из ваты. Шлифование производится или ручным, или машинным способом на разнообразных шлифовальных (шкурильных) станках. Натирание воском, лакирование и полирование масляными или спиртовыми лаками и политурой производится для придания поверхности изделий блестящего красивого вида и стойкости против действия воздуха, сырости, пыли и износа. При лакировке спиртовым лаком им напитывают тампон из ваты и водят по дереву, нанося лак по возможности равномерными слоями. Последующее затирание тампоном, омоченным политурой и слегка смазанным маслом, служит для дальнейшего сглаживания слоев лака и придания блеска. Окраска веществами, растворенными в воде, производится для придания поверхности дерева красивого цвета и вида, похожего на ценное дерево. Окрашиваемое дерево намазывают краской, или погружают в нее, или варят в ней. Существует много разных рецептов. Покрывание клеевыми красками, т. е. красящими веществами (свинцовые белила, мел, желтый хром, охра, берлинская лазурь, ультрамарин, ярь и пр.), растертыми с водой и разбавленными раствором клея, производится мягкой кистью, с предварительной шпаклевкой и загрунтовкой, в несколько слоев, наносимых каждый по высыхании предыдущего. Покрывание масляными красками, т. е. теми же красящими веществами, растертыми вместе с вареным льняным маслом и разбавленными этим маслом, производится так же, как клеевыми.
III. Режущие инструменты в столярном деле состоят из всевозможных пил для распиловки, стругов для отрожки, долот для долбления и сверл для сверления.
Ручные пилы, употребляемые для распиловки, чрезвычайно разнообразны по величине и форме зубьев для всевозможных случаев работы по дереву. Лучковая пила (I, 1) состоит из тонкого полотна, вделанного концами в ручки, вправленные в деревянный станок (лучек). Для прорезов по кривой линии полотно делается узким – поворотная пила. Ножовка (I, 2) для перерезания небольших кусков дерева, состоит из короткого полотна, закрепленного или одним концом в ручке, или двумя концами в стайке. Наградка (I, 3), для прорезывания узких и длинных канавок, имеет короткое полотно, верхнее ребро которого вделано сплошь в деревянную рукоятку. Лобзики (I, 4) служат для выпиливания узорчатых вырезов, имеют весьма узкие и тонкие, пилки волосные или цветные, вставленные в легкий ставок с одной рукояткой с натяжкой винтом.
Режущие инструменты для строгания дерева — ручные струги, рубанки всевозможной формы и названий, — служат для самых разнообразных столярных работ. Рубанки (І, 5) состоят из режущего лезвия-железки, одиночной или двойной (с пластинкой, заламывающей стружку), закрепленной клином под определенным углом в колодке из твердого дерева. Фуганок (I, 6) простой (с одиночной железкой) или двойной (с двойной железкой), с очень длинной колодкой, служит для окончательной правильной строжки больших плоскостей. Для выстругивания фигурных поверхностей служат специальные рубанки, носящие названия: кривой рубанок, или горбач (I, 7) для выстругивания выпуклой или вогнутой поверхности; цинубель для придания шероховатости склеиваемым плоскостям (способствует удержанию клея); зензубель (І, 8А и 8Б) для выбирания четвертей, имеет лезвие железки или прямое, или косое; фальцхобель — для выбирания фальцов на щитах или филенках; шпунтубель, или пазник — для выбирания борозды или шпунта параллельно краю доски, на некотором расстоянии от него, и мн. др. Для обстругивания фигурных поверхностей, образованных сочетанием прямолинейных и криволинейных поверхностей, употребляются различного типа фигурные рубанки: каленки, галтели (I, 9А, 9Б и 9В).
Скобель — ручной инструмент в виде железки с двумя ручками, служит для оскабливания (I, 10).
Цикля, или скребок представляет стальную пластинку с прямыми углами для заглаживания дерева, которое она скоблит, снимая мельчайшую пыль.
Режущие инструменты для выдалбливания углублений, гнезд и подобных фасонных форм представляют наиболее простой вид инструмента, работающий или нажатием руки на рукоятку, или ударом по ней деревянной киянкой (I, 11) или железным молотком. Стамеска представляет укрепленный на ручке тонкий резец с лезвием, боковая грань которого заточена на угол от 20° до 36°, смотря по твердости обрабатываемого дерева, и употребляется для перерезания волокон вдоль или поперек. Плоская стамеска имеет прямолинейное лезвие и служит для вырезания прямолинейных гнезд (ІI, 1). Полукруглая стамеска имеет желобочное лезвие и служит для выдалбливания криволинейных гнезд и желобков (ІI, 2). Столярное долото для выдалбливания глубоких гнезд по форме похожа на стамеску, оканчивается плоским режущим ребром с одной фаской, но ширина ее больше, и вся она значительно толще для прочности инструмента.
Резак (ІI, 3) служит для разрезания фанерок, прорезания в тонких досках шпунтов и т. п. работ; состоит из короткого резца (ножика), насаженного на рукоятку. Штихель, или грабштихель (ІI, 4) представляет короткий резак самой разнообразной формы в поперечном сечении, служит для вырезания украшений (резьбы) на дереве и граверных работ.
Инструменты для сверления отверстий в дереве представляют различные виды сверл (II, 5), смотря по направлению высверливаемых отверстий вдоль волокон дерева или поперек их по желаемой форме два отверстия. В сверлах делаются два рода граней: одни для подрезания волокон по окружности образуемого отверстия, а другие для отделения волокон со дна отверстия. Угол наклона режущей грани делается от 30° до 50°. Центровое сверло, или английская перка (II, 5А) служит для ручного сверления коловоротом в направлении, перпендикулярном к длине волокон. Полукруглое сверло (II, 5Б) с дугообразной режущей кромкой вырезает в дереве цилиндрическую поверхность отверстия, оставляя в центре его столбик, служит для сверления вдоль волокон. Полукруглое сверло с ложкой, или наперье (II, 5В) представляет тоже полукруглое сверло, но с режущей гранью, подрезающей волокна в направлении, перпендикулярном к оси сверла. Полукруглое коническое сверло (ІI, 5Г) с одной косо расположенной гранью, которая выбирает коническое углубление. Простые, или обыкновенные перки (II, 5Д) представляют подобные сверла небольшого диаметра с коническим кончиком, вставляются в дрель или коловорот. Зенковки — короткие конусные сверла для разделки концов отверстий под головку потайных шурупов. Буравчик (II, 6) для ручного сверления или наметки дыр представляет такое же сверло, но конический конец его имеет мелкую винтовую резьбу, переходящую в спиральные, отлого изогнутые режущие грани, заканчивающиеся стержнем с рукояткой. Вдоль волокон бурав сверлит чище, чем поперек.
Для измерения и разметки изделий в столярном деле, применяются особые инструменты. Линейки простые для поверки плоскостей прикладыванием на просвет и для расчерчивания. Линейки с мерительными делениями (метры, футы, сажени вершки) для вышеуказанных целей и для обмера. Рулетка — лента с делениями, сматывающаяся в футляр. Простой циркуль с раздвижными ножками для нанесения делений, окружностей и обмера. Пружинный циркуль с винтом для установки (II, 7). Циркуль с дугой и винтом для установки и зажима при раздвижке ножек. Раздвижной циркуль на линейке (штанген) (ІI, 8) для вычерчивания дуг больших радиусов с передвижными ножками. Кронциркуль для обмера наружных размеров изделий. Нутромер — для обмера внутренних размеров и отверстий.
Наугольник (угольник, или винкель) состоит из двух взаимно перпендикулярных линеек разных размеров и служит для расчерчивания и поверки прямых углов (II, 9А); ярунок — наугольник с двумя линейками под углом в 45°, служит для нанесения и обмера этого часто встречающегося угла (II, 9Б); малка — две линейки, скрепленные подвижным шарниром и устанавливаемые винтом на любой угол для разметки (II, 9В). Рейсмус простой — для нанесения прямых линий параллельно обстроганному ребру, состоит из колодки с одним выдвижным штифтом-острием (II, 10А); двойной рейсмус — для нанесения сразу двух параллельных линий, состоит из колодки с двумя выдвижными штифтами, зажимаемыми клином или винтами (II, 10Б).
Для закрепления и зажима во время обработки деревянных изделий служит столярный верстак (рис. 22), состоящий из верхней доски стола на ножках или шкапика для инструментов, с винтовыми тисками и вставными гребенками для зажима досок в горизонтальном положении с поперечным зажимом для зажима широких досок в вертикальном положении.
Струбцинки (II, И) — для зажима и сжатия соединяемых или склеиваемых изделий, состоят из деревянного или металлического станка с зажимным винтом. Для этой же цели применяются всевозможные тиски и приспособления по форме зажимаемых изделий.
А. Бриткин.
Табл. I
Табл. II.
Номер тома | 41 (часть 4) |
Номер (-а) страницы | 652 |