Каким бывает мебельный шкант и правила по его выбору

Шкант столярный и плотницкий

Столярные шканты широко применяются при изготовлении мебели из натуральной древесины и искусственных древесных материалов (ДСП). При подборе размеров элементов для самостоятельного использования диаметр их подбирают примерно равными 1/3 толщины деталей: это позволяет обеспечить максимальное качество сборки и сохранить прочность. Длина мебельных шкантов подбирается произвольно.

При самостоятельной установке мебельных шкантов наибольшая сложность связана с изготовлением отверстий, равноудаленных от плоскостей деталей и направленных перпендикулярно кромке. Для облегчения этого удобно применять кондуктор с направляющими для сверла. Диаметр последнего подбирается равным или чуть меньшим диаметра шканта.

В специализированных магазинах цена на деревянные или пластиковые соединительные элементы сравнительно не велика.

Видео по теме

Как легко сделать шкант

своими руками

При отсутствии подходящего размера не сложно изготовить мебельный шкант самостоятельно, используя простейшее приспособление или пропустив деревянную квадратную заготовку через круглую плашку подходящего диаметра. Для обеспечения вращения свободный конец стержня зажимается в патроне электродрели или шуруповерта.

Большое распространение приобрел шкант и при плотницких работах – изготовлении срубов домов и бань. Опытные строители однозначно подтверждают необходимость применения вставных крепежей как в работе с круглым бревном, так и с брусом. В качестве заготовок для изготовления плотницкого шканта можно приобрести в специализированных фирмах березовые черенки диаметром от 20 до 30 мм, так как этот крепеж принято делать лишь из древесины твердых пород.

При стандартных размерах бруса там же можно заказать готовые стержни необходимой длины. Она должна составлять примерно 1,5 толщины строительного материала

Особое внимание следует уделить подготовке посадочного отверстия для установки плотницких шкантов. Для этого понадобятся мощная дрель и длинный бур подходящего диаметра

Бревно или брус верхнего венца просверливают насквозь, нижнего – примерно на половину. Для контроля глубины сверления удобно на сверле закрепить упор или наклеить в несколько оборотов бумажный скотч. Шаг сверления отверстий не должен превышать 1 метра.

Видео по теме

Установка шкантов

в профилированный брус

Особые трудности возникают при переходе сверла через слой предварительно уложенного утеплителя – натуральный начинает наматываться на сверло, искусственный – наплавляться. Для предотвращения этого профессионалы рекомендуют после прохождения сверлом первого венца слегка уплотнить прослойку легкими ударами при выключенном двигателе, а так же следить за заточкой инструмента и избегать его перегрева. В подготовленное отверстие нагель (шкант) забивается легкой кувалдой или киянкой через деревянную дощечку для предохранения расплющивания верхнего торца.

Разновидности и размеры

Шканты бывают деревянными и пластиковыми. Последние используются редко, но их все же можно найти в магазинах. В случае, когда требуется максимальная прочность, могут быть применены металлические шканты, но это бывает еще реже.

Деревянные шканты можно разделить на пять основных типов в зависимости от насечки:

• с прямой вертикальной фактурой. Применяются повсеместно, являются самым доступным видом такого крепежа;
• с винтообразной фактурой. Нагели такого типа защищены от расшатывания посредством насечки, расположенной под уклоном от вертикальной оси;
• со сложной фактурой. Имеет как поперечные, так и продольные насечки, позволяющие надежно удерживать конструкции, подвергающиеся высоким нагрузкам;
• с горизонтальной фактурой. Применяется для окончательной сборки, поскольку создает плотное, зачастую неразборное соединение;
• без фактуры. Предназначены для защиты от сдвига, обычно применяются только при горизонтальном методе стыковки.

Нагелем в данном случае называются те крепежи, которые могут применяться для сборки вертикальных элементов, то есть обладают высокой цепкостью и создают неразъемное соединение. К ним, например, относятся шканты с горизонтальной и сложной фактурой.

В зависимости от толщины материала варьируется и размер нагелей. В свободной продаже можно найти шканты диаметром от 4 до 30 мм, обладающие длиной от 15 и до 200 мм. Правильно сделанный шкант не имеет недостатков и устойчив к температурным и другим воздействиям.

Соединения вполдерева

Соединения вполдерева относятся к рамным соединениям, которые используются для соединения деталей пластями или по кромке. Соединение выполняется выборкой одинакового количества материала с каждой детали, так что они соединяются заподлицо друг с другом.

Типы соединений вполдерева

Можно выделить шесть основных типов соединений вполдерева: поперечное, угловое, впотемок, угловое на ус, ласточкин хвост и сращивание.

• Поперечное соединение вполдерева. Позволяет соединять две перекрещивающиеся детали, не разрезая одну пополам. Выполняется так же, как и соединение врубкой с удалением половины материала с каждой детали. Ширина соответствует ширине пересекаемой детали. Материал снимается с низу одной детали и с верху второй.
• Угловое соединение вполдерева. Делается для концевого соединения двух деталей под углом 90°. Тавровое соединение вполдерева похоже на угловое, но на одной детали выбирается паз, а на второй фальц (накладка). Его можно сделать в потемок.
• Угловое соединение на ус вполдерева. Используется, когда на верхней лицевой стороне делается декоративная накладка. Скос лицевой стороны соединения соответствует повороту накладки.
• Соединение вполдерева ласточкиным хвостом. У этого соединения вырезается шип в форме «ласточкина хвоста» (с обеих или двух сторон). Соединение разъединяется, только если верхнюю деталь вынимать вверх из паза нижней. Уклон обычно составляет 1:6.

• Сращивание вполдерева. Это соединение используется для соединения деталей торцами по одной прямой с помощью накладки. Длина выбранной части материала (накладки) равна ширине детали. Для достаточной прочности соединению требуется

  усиление.

Выполнение углового соединения вполдерева

1. Выровняйте торцы обеих деталей. На верхней стороне одной из деталей проведите линию перпендикулярно кромкам, отступив от торца на ширину второй детали. Повторите на нижней стороне второй детали.

2. Установите рейсмус на половину толщины деталей и прочертите линию на торцах и кромках обеих деталей. Пометьте отход на верхней стороне одной и нижней стороне другой детали.

3. Зажмите деталь в тиски под углом 45° (пласти вертикально). Аккуратно пилите вдоль волокон вплотную к рейсмусной линии со стороны отхода, пока пила не выйдет на диагональ. Переверните деталь и продолжите аккуратно пилить, постепенно приподнимая ручку пилы, пока пила не выйдет на линии заплечика на обеих кромках.

4. Выньте деталь из тисков и положите на пласть. Плотно прижмите ее к цулаге и зажмите струбциной.

5. Пропилите заплечик до сделанного ранее пропила и удалите отход. Все неровности выборки выровняйте стамеской. Проверьте аккуратность выреза.

6. Повторите процесс на второй детали.

7. Проверьте пригонку деталей и при необходимости поровняйте стамеской. Соединение должно быть прямоугольным, заподлицо, без зазоров и люфтов.

8. Соединение можно укрепить гвоздями, шурупами, клеем.

Соединения при помощи гвоздей и крепежных скоб

Гвоздевые соединения в производстве мебели применяются редко. Их используют для крепления деталей из тонких листовых материалов.

Гвозди относятся к стандартным изделиям. Они имеют различные размеры по длине и толщине. Форма сечения гвоздей бывает круглой, прямоугольной, с насечкой, с винтовой или кольцевой резьбой. В зависимости от материала различают стальные, медные, алюминиевые гвозди и т. д.

Прочность соединений на гвоздях характеризуется сопротивлением выдергиванию. Оно зависит от размеров гвоздя, формы сечения и материала соединяемых деталей.

Соединение скобами применяют при креплении деталей из тонких листовых материалов, тканей, некоторых полимерных деталей и пружин. Соединение скобами нетрудоемко, но не обладает большой прочностью. При креплении листовых материалов высота скобы должна быть выше толщины детали не менее чем в три раза.

Почему мы используем квадратные нагели

Приветствую!

В этой статье я расскажу, почему мы применяем квадратные нагели в срубе из лафета, а не обычные колхозные черенки для граблей и лопат.

Сначала разберемся, что такое нагель и для чего он нужен. Согласно Норвежскому отраслевому стандарту качества рубки, нагель — это «деревянная шпилька круглого или квадратного профиля, устанавливаемая в стены сруба для усиления их жёсткости».

Самый распространенный вариант нагеля — это готовые круглые черенки для грабель или лопат диаметром 28, 30 или 40 мм. Их используют практически все производства и бригады плотников для укрепления стен и простенков.

По норвежской технологии лафет «нагелируется» на пролетах более 2.5 м и на коротких отрезках, например, в проемах дверей и окон. Кроме усиления стены, нагель выполняет и другую работу. При сборке сруба он помогает верхнему лафету принять именно то положение, в котором он был изготовлен и зафиксировать его

Это очень важно для точного и качественного монтажа стен

В чем же преимущество квадратного нагеля перед круглым? Попробуйте просверлить отверстие диаметром 30 мм и вставить туда круглый черенок диаметром 30 мм. Входить туда он будет с неимоверным трудом, его придется буквально забивать кувалдой. И чем глубже он будет заходить в дерево, тем сильнее надо по нему колотить! Он будет всей своей поверхностью цепляться за неровности отверстия и когда вы, порядком вспотев, его туда вколотите, возможности сдвинуться с места у него не будет. Бревно как бы «повиснет» на нем и даже тяжелая кровля не сдвинет бревно по нагелю. Это сможет сделать только ударная нагрузка, а ее не будет.

Такая «заневоленность» стены приводит к появлению щелей и зазоров, которые устраняются только усиленной конопаткой. Чтобы избежать этого момента, нагель нужно делать меньше по диаметру, но тогда он будет болтаться в отверстии, как карандаши в стакане и толку от него не будет… А еще черенок от бешеной нагрузки может лопнуть на полпути и разлохматиться. Тогда вся работу насмарку и нужно сверлить новое отверстие…

Квадратный нагель из древесины березы камерной сушки ведет себя по другому. Мы делаем их из бруска сечением 27 мм, чтобы при установке его грани сминались и крепко держались внутри отверстия. Но усилие сдвига при этом не настолько огромно и лафет имеет возможность «осесть» по нагелю на нужное расстояние. Ведь как ни крути, а компрессия древесины все равно происходит по крайней мере 4-5 лет после сборки сруба. И тяжелая черепичная кровля справляется с этой задачей.

В ближайшее время сниму специальное видео, чтобы наглядно показать разницу между круглым черенком и квадратным бруском. Следите за новостями!

Последовательность монтажа

При сборке мебели шканты позволяют создавать прочные соединения. Но основной проблемой служит точное совмещение отверстий на отдельных деталях. В противном случае они просто не смогут соединиться, поэтому замеры нужно проводить с особой тщательностью.

Самым распространенным применением нагелей является крепление столешницы к основе стола. Если взять это за пример, получим следующую последовательность действий:

• На торце деталей основания проделываются отверстия. С точным соответствием им выполняется сверление и столешницы, на глубину примерно 2/3 от общей толщины материала. Оси шканта должны полностью совпадать, это рекомендуется проверить до начала соединения элементов.
• В деталь основы устанавливается шкант, при этом его длина подбирается таким образом, чтобы полностью соответствовать глубине отверстия в столешнице. Если она будет больше, то материал либо не сойдется, либо возникнет повреждение в месте контакта. При меньшей же длине надежность крепежа снижается.
• Если планируется создать неразборную мебель, в момент соединения применяется столярный клей. Он может либо наноситься на сам нагель, либо предварительно заливаться в отверстия.
• Столешница накладывается на основу и фиксируется при помощи груза на время застывания клея.

Крепеж бруса нагелями

Максимально прочными вариантами выступают шипы из дуба либо березы. Их не представляется возможным деформировать, согнуть, сломать. Однако существует одно условие. Они должны быть правильно зафиксированы. Какова их форма и размеры? Оптимальное решение – детали округлых контуров.

Их длина не должна превышать 25 мм. Деревянные нагели обязаны быть гладкими, ровными не только в точке монтажа, а по всей поверхности. Именно такие гвозди гарантируют максимально долгий срок службы.

Установка шкантов в брус – это обязательное правило для брусовых и бревенчатых конструкций. Шипы из березы являются самым распространенным вариантом. Такие нагели не могут стать аналогом саморезов или примитивных гвоздей. Если их использовать, то гарантировать устойчивость и надежность сооружения невозможно. Также стоит отказаться от применения арматуры. Металлические версии могут привести к ряду негативных последствий, что объясняется непосредственным взаимодействием материалов с разными параметрами теплопроводности. К чему может привести использование нагелей из металла? Это может быть:

• образование конденсата;
• покрытие поверхности шипов ржавчиной;
• загнивание всего слоя древесины.

Особенности выбора

Предусмотрено несколько факторов, которые необходимо учитывать при выборе металлических дюбелей:

• Характеристики материала основания. В плотных конструкциях прочность зависит от показателей силы трения, в пористых — от формы крепежа.
• Материал дюбеля и самореза. Лучше выбирать метизы, изготовленные из одинаковых материалов.
• Форма головки. Для обеспечения правильной передачи нагрузки не забывайте, что контакт головки с плоскостью конструкции должен быть полным.
• Максимально допустимая нагрузка. Показатель обычно указан в сертификате изделия. Рабочая нагрузка достигает 30% от максимальной.

Сращивание на ус и соединение с прирезкой

Сращивание на ус соединяет концы деталей, расположенных на одной прямой, а соединение с прирезкой используется, когда надо соединить две профильные детали под углом друг к другу.

Сращивание на ус

При сращивании на ус детали соединяются одинаковыми скосами на торцах таким образом, что одинаковая толщина деталей остается неизменной.

Соединение с прирезкой

Соединение с прирезкой (с подрезкой, с пригонкой) используется, когда надо соединить в углу две детали с профилем, например, два плинтуса или карниза. Если деталь сдвинется в процессе ее крепления, то зазор будет менее заметен, чем при угловом соединении на ус.

1. Закрепите на месте первый плинтус. Придвиньте к нему вплотную второй плинтус, расположенный вдоль стены.

Закрепите первый плинтус на месте и прижмите к нему второй плинтус, выровняв его вдоль стены.

2. Проведите по профильной поверхности закрепленного плинтуса маленьким деревянным бруском с прижатым к нему карандашом. Карандаш оставит на размечаемом плинтусе линию разметки.

Бруском с прижатым к нему карандашом, приставленным острием ко второму плинтусу, проведите по рельефу первого плинтуса, и карандаш разметит пинию отреза.

3. Обрежьте по линии разметки. Проверьте пригонку и при необходимости подправьте.

Сложные профили

Уложите первый плинтус на место и, поместив второй плинтус в стусло, сделайте на нем скос. Линия, образованная профильной стороной и скосом покажет требуемую форму. Обрежьте по этой линии лобзиком.

Конфирмат

Самый распространенный вид крепежа это конфирмат. Одновременно самый простой в использовании. С его помощью собрать мебель проще и быстрее, чем с применением других видов мебельной стяжки. Особенно если во время сборки предстоит самостоятельно сверлить отверстия под крепеж. С помощью конфирмата соединяют две детали под углом 90 градусов.

Рис.1. Конфирмат — применяется для соединения деталей под углом 90 градусов. Две детали соединяются 2-мя винтами-конфирмат. Конфирмат устанавливается на расстоянии 3-7 см от торца соединяемых деталей. Для установки 1 винта-конфирмат необходимо предварительно просверлить 2 отверстия в соединяемых деталях: в торце первой детали под резьбу (диаметр сверла 5 мм), во второй детали под головку (диаметр сверла 6 мм).

Для того что бы стянуть две детали необходимо просверлить два отверстия. Одно в одной детали, диаметром равным диаметру головки конфирмата, другое, в торце второй детали, меньшего диаметра равному диаметру резьбовой части.

Как правило, для этого используется сверла диаметром 6 и 5 мм соответственно. Однако в продаже есть комбинированное сверло для одновременного сверления отверстий. Это очень удобно. Не требуется постоянно переставлять сверла или использовать две дрели одновременно.

Рис.2. Сверло для конфирмата. Позволяет сделать отверстие под 1 винт-конфирмат сразу в двух деталях одновременно, а также формирует углубление для шляпки конфирмата. Увеличивает скорость сборки мебели не менее чем на 50%.

Конфирмат это универсальный крепеж, но он обладает некоторыми недостатками и особенностями применения.

Конфирмат следует применять одновременно с использованием шкантов. Шкант это деревянный стержень диаметром 6-8 мм и длиной 20-30мм (на фото ниже, рядом с конфирматом). Шкант выступает в роли направляющей и не позволяет сместиться деталям во время стягивания.

Рис.3. Соединение деталей с помощью шканта диаметром 6-8 мм и конфирмата. Такой способ соединения применяется в фабричной мебели, например, мебели из ИКЕИ. Обеспечивает высокую точность соединения деталей.

Несмотря на то, что мебель, собранную с применением конфирамата можно собирать или разбирать, мебель из ЛДСП это переносит очень плохо. Как правило, после одной разборки мебельная стяжка уже плохо держит.

Заворачивать конфирмат следует осторожно. Самый оптимальный вариант вручную или шуруповертом на малой скорости

В противном случае резьба конфирмата превращается в сверло, которое разбивает отверстие.

Рис.4. Стяжка деталей конфирматом. Стяжка выполняется ручным ключом или шуруповертом с малой скоростью вращения патрона. На шуруповерте должен быть правильно выставлен момент затяжки для предотвращения срыва резьбы.

Для того что бы шляпку утопить в тело детали мебели следует применять ключ и делать это осторожно, иначе существует вероятность срыва резьбы. Иногда необходимо предварительно сделать циковку

Конфирмат относится к «видимому» крепежу. Т.е. в отличие от других видов крепежа он остается, виден, поэтому необходимо применять специальные заглушки или наклейки, чтобы спрятать крепеж.

Рис.5. Пластиковые заглушки (накладки). Применяются для того чтобы скрыть шляпку конфирмата. Крепятся на шляпку конфирмата в паз для ключа, удерживаются за счет сердечника специальной формы. Выпускаются различных цветов.

Рис.6. Самоклеящиеся накладки на конфирмат. Предназначены для скрытия шляпки. Имеют широкую цветовую гамму, полностью идентичную панелям ЛДСП. Практически незаметны на мебели.

Плюсы и минусы

Стяжка мебельная межсекционная является оптимальным способом закрепления ДСП-материала. Иногда недобросовестные сборщики мебели для этих целей используют обычные саморезы, что в результате способствует порче изделия из-за их выдергивания под весом наполненных шкафов.

Создается винтовыми деталями качественное соединение материала. Но не обошлось без негативных моментов: при усиленном стягивании, когда верх гайки впивается в поверхность, есть вероятность порчи материала.

Помимо этого требуется провести подготовку отверстий под винты. Порой они имеют диаметр, превышающий размер головки, поэтому подкладывается под деталь специальная шайба. Данный метод установки негативно сказывается на внешнем облике внутренних элементов корпуса. Появляется между мебельными секциями незначительный зазор из-за неполного ввертывания винта, вызванного наличием шайб.

Разновидности и размеры

Шканты бывают деревянными и пластиковыми. Последние используются редко, но их все же можно найти в магазинах. В случае, когда требуется максимальная прочность, могут быть применены металлические шканты, но это бывает еще реже.

Деревянные шканты можно разделить на пять основных типов в зависимости от насечки:

• с прямой вертикальной фактурой. Применяются повсеместно, являются самым доступным видом такого крепежа;
• с винтообразной фактурой. Нагели такого типа защищены от расшатывания посредством насечки, расположенной под уклоном от вертикальной оси;
• со сложной фактурой. Имеет как поперечные, так и продольные насечки, позволяющие надежно удерживать конструкции, подвергающиеся высоким нагрузкам;
• с горизонтальной фактурой. Применяется для окончательной сборки, поскольку создает плотное, зачастую неразборное соединение;
• без фактуры. Предназначены для защиты от сдвига, обычно применяются только при горизонтальном методе стыковки.

Нагелем в данном случае называются те крепежи, которые могут применяться для сборки вертикальных элементов, то есть обладают высокой цепкостью и создают неразъемное соединение. К ним, например, относятся шканты с горизонтальной и сложной фактурой.

В зависимости от толщины материала варьируется и размер нагелей. В свободной продаже можно найти шканты диаметром от 4 до 30 мм, обладающие длиной от 15 и до 200 мм. Правильно сделанный шкант не имеет недостатков и устойчив к температурным и другим воздействиям.

Разновидности

По сути, шкант является небольшим шипом – это скрытый тип мебельного крепежа. По внешнему виду он напоминает стержень в форме цилиндра, с немного закругленными или просто усеченными концами с двух сторон. Иногда для сборки мебели на шкантах, применяются не только деревянные элементы, но и пластмассовые. У них немного разное назначение:

• Деревянные нужны для позиционирования и соединения деталей мебели из МДФ, ДСП, фанеры, массивных пород;
• Пластмассовые в основном соединяют детали при установке сборно-разборной корпусной щитовой мебели.

Деревянные

Пластиковые Бывают также изделия из металла. У них улучшенные характеристики прочности, по-другому их называют – дюбелями, нагелями. Но самыми часто используемыми являются деревянные шканты размером 30 на 8, то есть длина – 30 мм, а диаметр – 8 мм. Есть и меньшего диаметра – 6 мм. Приобрести разные типы можно в строительных магазинах или на рынках. При желании можно сделать шканты своими руками.

На деревянных шкантах бывают разные пазы:

• Прямые вертикальные;
• Винтообразные – расположенные под небольшим углом к вертикальной оси;
• Сложные – есть поперечные и продольные углубления – они тоже позволяют сделать крепче клеевое соединение;
• Горизонтальные – помогают сделать клеевое соединение максимально крепким;
• Гладкие – не имеют рифления.

Рифление помогает воздуху проходить в процессе монтажа шкантов, улучшая сцепление клея при «клеевом» способе соединения деталей.

Вертикальные прямые

Сложные

Гладкие

Содержимое разработки

Способ соединения двух деталей с применением шипов используют часто:

• впроцессе изготовления листов фанеры;
• при соединении проводов;
• при соединении двух частей из дерева;
• при закреплении заготовок для дальнейшей их обработки.

Соединение приспособлений из дерева осуществляется с помощью шипов. Шипом называют острый выступ на детали. В то же время на второй детали имеется соответствующее углубление. Главное требование к любому типу соединения — это его надежность.

Шиповое соединение считается самым прочным. Его существенным недостатком является достаточно сложное изготовление. Упростить процедуру без потери качества можно, если соединять детали с помощью круглых вставных шипов — шкантов.

Такая технология широко используется, если требуется собрать щит. Существует много способов соединения деревянных деталей; соединение с помощью нагелей и шкантов — лишь один из них.

Шиповое соединение