/
Автор: Барышев И.В.
Теги: деревообрабатывающая промышленность технология строительного производства столярное дело
ISBN: 978-985-06-2301-0
Год: 2013
Текст
|ВохоЛ: 1таде То РРЕ Рето. Ригспазе Ггот \ллллл/.ВохоЙ.сот
1о гетоуе 1Пе \л/а1егтагк
И. 3. Барышев
СТОЛЯРНЫЕ
РАБОТЫ
ТЕХНОЛОГИЯ
ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ
Допущено
Министерством образования Республики Беларусь
в качестве учебного пособия для учащихся учреждений,
реализующих образовательные программы
профессионально-технического образования
по специальности «Столярные, паркетные
и стекольные работы» (квалификация «Столяр^)
2-е издание исправленное
Минск
«Вышэйшая школа»
УДК. 674.1/.2(075.32)
БЬК. 38.635я722
Б24
Рецензенты методическая комиссия Минского государственного
профессионального лицея № 5 транспортного строительства (7Г.-1. Гришко);
заведующий кафедрой технологии и дизайна изделий из древесины Белорус-
ского государственного технологического университета кандидат техниче-
ских наук С.В Шетько
Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или лю-
бой ее части не может быть осуществлено без разрешения издательства
18В1\ 978-985-06-2301-0
© Барышев И.В , 2009
© Барышев И В , 2013, с изменениями
© Оформление. УП «Издательс1во "Вышэй-
шая школа”», 2013
ПРЕДИСЛОВИЕ
В процессе изучения технологии деревообра-
ботки необходимо систематизировать большой
объем информации с целью более рационального
ее использования В данном учебном пособии при-
водятся общие сведения о зданиях, сооружениях,
их архитектурных и конструктивных элементах, о
древесине как материале основных способах ее
обработки, видах строительных работ. Кроме гою.
рассматриваются столярно-плотничные соедине-
ния. а также применяемый в деревообработке руч-
ной и механизированный инструмент. После каж-
дой главы приводятся контрольные вопросы и за-
дания дтя повторения и обобщения полученных
новых знаний.
Материал пособия соответствует государствен-
ному образовательному стандарту и учебной
программе по предмету «Спецтехнологпя» для
подготовки рабочих по профессиям столяр, плот-
ник, станочник деревообрабатывающих станков, а
также требованиям профессионально-квалифика-
ционной характеристики при обучении в профес-
сионально-технических учебных заведениях.
Основная цель пособия — оказание помощи
учащимся учреждений профессионально-техни-
ческого образования и молодым специалистам, ра-
ботающим на деревообрабатывающих предпри-
ятиях и в строительстве, в получении теоретиче-
ских знаний и практических рекомендаций по тех-
нологии обработки древесины ручным и механи-
зированным инструментом.
В книге представлены современные модели
ручного механизированного инструмента, описа-
ны схемы и принцип работы, применяемый режу-
щий инструмент. Материал дается последователь-
но, что облегчает его понимание при изучении.
В основе изложения — принцип непрерывности и
последовательности образования. Изучение мате-
риала опирается на знание предметов общеобразо-
вательного цикла (химия, физика, математика и
др.), а также спецпредметов (черчение, материало-
ведение).
Автор выражает глубокую признательность ре-
цен зенгам рукописи — заведующему кафедрой
технологии и дизайна изделий из древесины Бело-
русского государственного технологического уни-
верситета кандидату технических наук С.В. Шегь-
ко и преподавателю специальных дисциплин Мин-
ского государственного профессионального ли-
цея № 5 транспортного сзроительства Е.А. Гриш-
ко — за ценные замечания и предложения, а также
мастеру производственного обучения государ-
ственного учреждения образования «Жоданский
профессиональный линей» А.Н. Барышевой — за
помошь. оказанную при подготовке материалов
дтя данного учебного пособия.
Все отзывы и пожелания просьба направлять
по адресу: издательство «Вышэйшая школа»,
пр Победителей, 11, 220048, Минск, Республика
Беларусь.
Автор
ВВЕДЕНИЕ
Дерево, древесина — один из древнейших материалов, кото-
рые использует человек. Первые примитивные орудия труда из-
готавливались в основном из дерева. Например, деревянный
плуг известен со второго тысячелетия до н.э., и только в конце
XVII) века в Северной Америке создали первый цельнометал-
лический плуг дтя конной тяги. Деревянным было и первое
оружие человека — для защиты, охоты, войны...
В качестве топлива для костра древние люди могли исполь-
зовать только древесину. В Африке, между озерами Виктория
и Туркана, обнаружены остатки костров, которым 1,4 млн лет.
Известный персонаж русских народных сказок — Ьаба-Яга —
совсем неспроста жила в «избушке на курьих ножках»: наши
предки действительно сооружали свои дома на пнях деревьев,
устойчивых к гниению (лиственница и дуб, ель и сосна).
Ьше не так давно одно из суданских племен укрывалось от
своих врагов на ветвях эриолендронов: первый «этаж» воздуш-
ного укрепления составляло жилише с провизией и домашни-
ми животными, выше располагалась корзина для воинов. И се-
годня племя кароваи, живущее в индонезийской части острова
Новая Гвинея все еще в эпохе каменного века и насчитываю-
щее 4 тысячи человек, сооружает свои жилища на высоте
30...40 м, куда поднимают даже собак и поросят. Забираются в
такой дом с помощью лестниц, причем самая нижняя из них
представляет собой ствол дерева с вырубленными ступеньками,
который легко можно было затащить наверх и тем самым
исключить визиты нежеланных гостей.
Со временем совершенствовались способы обработки, изме-
нялся внешний вид изделий, расширялась область применения
древесины. Она использовалась и используется человеком во
многих сферах, порой самых неожиданных. Например, в тече-
ние многих лет на территории древнего Новгорода проводятся
археологические раскопки. За это время обнаружено огромное
количество предметов материальной культуры — от кораблей
до посуды и игрушек. Актуальной проблемой является опреде-
ление возраста найденных предметов. Решить эту проблему
помогли... бревна Для мошения улиц древние новгородцы вы-
брали самый доступный и распространенный материал — дере-
во. В культурном слое, толщина которого достигает 9 м, древе-
сина прекрасно сохранилась. Новые мостовые накладывались
поверх старых, и в итоге образовался «слоеный пирог» В райо-
не, прилегающем к Великой улице, вскрыли 32 настила мосто-
вых. лежащих один на другом. Чтобы определить, через какие
промежутки времени настилались новые мостовые, использо-
вали так называемый метод дендрохронологии, позволяющий
по годичным кольцам определять возраст дерева. Известно, что
на стволе каждый год образуется одно кольцо, причем при бла-
гоприятных условиях оно широкое, а при неблагоприятных —
узкое. Так как на толщину колен влияет в основном температу-
ра и влажность, то в определенной климатической зоне сочета-
ние толстых и тонких колец на деревьях, выросших в одинако-
вых условиях, совпадает Изучая годичные кольца бревен, най-
денных во время раскопок, археологи обнаружили, что можно
восстановить историю благоприятных и неблагоприятных
условий в определенные годы жизни леса, на протяжении от 50
до Ю0 лет. Сравнив эти условия для разных бревен и найдя
совпадения годичных колебаний, можно по внешнему кольцу
примерно определить, когда дерево было срублено. Выясни-
лось. что мостовая новгородской Великой улицы, построенная
в 10-х годах XIV века, просуществовала 29 лет. После пожара,
во время которого мостовая сильно обгорела, сделали новый
настил. Он существовал 26 лет Следующая мостовая продер-
жалась только 13 лет, затем 15 и т.д. Поскольку одновременно
с мостовыми перестраивались, вероятно, и отдельные районы
города, точные даты замены мостовых позволили восстановить
историю застройки древнего Новгорода и определить возраст
огромного количества археологических находок.
Многие виды обработки древесины применялись еще не-
сколько веков назад. Например, на юге Венгрии, близ города
Печ. работает водяная мельница, построенная в XVIII веке. Ось
ее колеса сделана из древесины ивы, которую, согласно сохра-
нившимся записям, целую неделю вываривали в масле. Древе-
сина, пропитанная маслом, по мере истирания постепенно вы-
деляла его, смазывая ось. Получился своеобразный самосмазы-
ваюшийся подшипник.
Некоторые способы обработки древесины люди открывали
довольно курьезным образом. Так, некогда в Буковине власти
брали с крестьян «налог на дымовую трубу». По сути это был
налог на жилище, непременным атрибутом которого считалась
печь, а следовательно, труба. Чтобы не платить налоги, многие
крестьяне труб не ставили, а дым выводили на чердак, откуда
он улетучивался через щели и слуховые окна. Традиционные гу-
цульские кровли из пихтовой дранки и чердачные перекрытия,
насквозь пропитавшись дымом, не гнили и навсегда избавляли
своего хозяина от ремонт а.
И в наше время древесина применяется и успешно конкури-
рует с другими материалами Одним из ее главных преиму-
ществ явдяется то. что это возобновляемый природный ресурс.
Кроме того, в промышленности могут быть использованы все
части дерева. Из листьев получают лекарственные препараты,
витаминную муку; из ветвей — шепу, лаки, смолу, шелк, кино-
пленку; из корней добывают скипидар и канифоль; стволы ис-
пользуют дтя изготовления пиломатериалов, столбов, шпал,
различных деревянных конструкций и т.д.
Но дерево имеет существенный недостаток — способность к
горению. Лесные пожары резко сокращают количество деревь-
ев. Причем это бедствие может возникнуть не только в резуль-
тате воздействия природы, но и часто по вине человека (не-
брежное обращение со спичками, незатушенные сигареты или
костры и т.п.).
Рациональное использование малоценного и вторичного
древесного сырья — условие устойчивого развития лесного
комплекса, повышения эффективности лесоперерабатываю-
щих отраслей, сохранения лесных ресурсов для будущих поко-
лений.
Лесной комплекс Республики Беларусь — сложное организа-
ционно-экономическое образование. В него входят лесное хо-
зяйство. лесозаготовительная, лесопильно-деревообрабатываю-
щая, древесно-плитная, мебельная, фанерно-спичечная, целлю-
лозно-бумажная, гидролизная и лесохимическая отрасли про-
мышленности. К нему относится также заготовка и переработ-
ка древесной зелени, лекарственного, технического и пищево-
го сырья, источником которого являются лесные угодья.
Беларусь обладает значительными запасами древесины. Ле-
систость ее территории составляет 36%, а запасы древесины на
корню превышают 1,1 млрд м '. При наличии таких ресурсов и
нормальном обороте рубки ежегодный объем лесопользования
может составить 25 млн м ' древесины. Фактически же заготав-
ливается по всем видам рубок только 10... 11 млн .м '. Это след-
ствие неудовлетворительной возрастной структуры лесов, сло-
жившейся в результате неумеренных рубок в прошлом, а также
несбалансированности лесопромышленного комплекса с фак-
тической размерно-качественной характеристикой заготавли-
ваемого древесного сырья. Из-за отсутствия производственных
мощностей на внутреннем рынке не находит спроса значитель-
ная часть тонкомерной и низкокачественной древесины, а так-
же не полностью осваиваются вторичные ресурсы, образующи-
еся в процессе заготовки и переработки древесного сырья.
К малоценной древесине относится дровяная и тонкомерная
древесина из деревьев диаметром 12 см и менее на высоте
1,3 м, раскряжевка которых не позволяет получать ценные де-
ловые сортименты. Вторичные ресурсы древесины — это отходы
древесного происхождения, образующиеся при заготовке,
механической, химико-механической и химической переработ-
ке древесины, потреблении изделий из древесины, а также от-
ходы при обрезке деревьев, пригодные для использования в
технологических, топливно-энергетических и других целях.
К вторичному древесному сырью относится макулатура, образу-
ющаяся при переработке бумаги и картона, а также использо-
ванные газеты и другие печатные издания, потерявшие цен-
ность. книги, архивные материалы, тетради, бумага, картон и
изделия из них (картонные и бумажные ящики, бумажные
мешки, коробки, пакеты и т.п.).
Малоценная древесина и вторичное древесное сырье — глав-
ный исходный материал для химико-механической переработ-
ки. В первую очередь в переработку' вовлекаются отходы лесо-
пиления и деревообработки, во вторую — тонкомер и низкока-
чественная (малоценная) древесина, в гом числе мягколиствен-
ных пород, лесосечные отходы, остающиеся на вырубках при
сортиментной заготовке, в третью — лесосечные отходы в виде
пней и сучьев.
Тонкомер и вторичные древесные ресурсы, не используе-
мые в целлюлозно-бумажной и древесно-плитной отраслях, на-
ходят применение в качестве энергоносителей. В скандинав-
ских странах специалисты считают, что древесная щепа, полу-
ченная из отходов при лесозаготовке и деревообработке, эконо-
мичнее каменного угля, мазута и нефти. Во многих странах ко-
ра и мелкие древесные отходы сжигают в определенных усло-
виях в котельных, что позволяет экономить более дорогостоя-
щее жидкое топливо и способствует оздоровлению окружаю-
щей природной среды.
Таким образом, достигнутый уровень науки и техники поз-
воляет эффективно использовать не только первичные, но и
вторичные древесные ресурсы и тем самым улучшать экономи-
ческие показатели лесного комплекса.
ЭЛЕМЕНТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ.
ПРОИЗВОДСТВО
СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
1.1. Здания и сооружения
В результате строительства появляются различные построй-
ки — здания и сооружения. Необходимо различать эти два по-
нятия.
Здания — надземные объемные постройки с помещениями
для проживания людей, культурно-бытовых и производствен-
ных целей.
Сооружения — постройки специального технического назна-
чения (мосты, плотины, водонапорные башни, тоннели, теле-
башни и т.д.).
Здания можно классифицировать по шести признакам: по
назначению, применяемым материалам, капитальности, долго-
вечности, степени огнестойкости, этажности.
По назначению все здания велят на два вида граждан-
ские и производственные.
К гражданским относятся два типа зданий: жилые
(квартирные дома, общежития гостиницы и тп.) и обществен-
ные (театры, клубы, магазины, столовые, больницы, поликлини-
ки. учебные заведения, административные учреждения и т.д.).
К производственным относятся промышленные зда-
ния — это производственные корпуса различных предприятий,
которые обеспечивают выпуск определенной продукции (кор-
пуса фабрик, заводов, комбинатов, электростанций и т.д.), и сель-
скохозяйственные, предназначенные для нужд сельского хозяй-
ства (гаражи и ремонтные мастерские сельхозтехники, животно-
водческие, птицеводческие, складские и другие здания).
В зависимости от применяемых материа-
лов здания подразделяют на гри вица:
• каменные (кирпичные или блочные);
• железобетонные (панельные, объемно-блочные или моно-
литные );
• деревянные (панельные, каркасные, брусчатые, бревен-
чатые).
Капитальность зданий характеризуют различными эксплуа-
тационными качествами По капитальности здания де-
лят на постоянные (длительного пользования) и временные.
В зависимости от долговечности здания бывают четы-
рех классов:
I класс — срок эксплуатации более 100 лет;
II класс — более 50 лет;
III класс — более 20 лет;
IV класс — менее 20 лет (временные постройки).
Необходимый класс долговечности обеспечивается кон-
структивным решением зданий и видами материалов, применя-
емых для их возведения.
Огнестойкость зданий определяют по степени возго-
раемости применяемых строительных материалов и конструк-
ций. Выделяют три группы огнестойкости зданий:
• несгораемые — под воздействием высокой температуры или
огня конструкции не воспламеняются, не тлеют и не обуглива-
ются (естественный камень, кирпич, силикатные блоки, железо-
бетон и т.д.);
• трудносгораемые — под воздействием высокой температуры
или огня конструкции воспламеняются, а после удаления источ-
ника зажигания горение или тление прекращается (фибролит,
древесина, обработанная антипиреном, и т.д);
• сгораемые — под воздействием высокой температуры или ог-
ня конструкции воспламеняются, а после удаления источника
зажигания продолжают гореть (натуральная древесина).
В данной классификации существует также понятие преде-
ла огнестойкости.
Предел огнестойкости — время, в течение которого конс-
трукции могул сопротивляться действию огня (измеряется в ча-
сах).
По этажности в зависимости от количества надземных
этажей здания делят на пять групп'
• одноэтажные',
• малоэтажные (2—3 этажа);
• многоэтажные (4—9 этажей);
• повышенной этажности (10-16 этажей);
• высотные (свыше 16 этажей).
Важно усвоить несколько понятий.
Шаг — расстояние (чаще вдоль здания) между разбивочны-
ми осями стен и отдельных опор здания:
Пролет — расстояние (чаше поперек здания) между разби-
вочными осями несуших стен и опор в направлении основных
несущих конструкций перекрытия или крыши (рис. 1.1).
Высота этажа — расстояние от уровня покрытия пола
(верхнего слоя) данного этажа до уровня покрытия пола выше-
лежащего этажа.
Экстерьер — внешний вид здания.
Интерьер — внутренний вид отдельных помещений.
Все здания состоят из множества элементов, которые мож-
но разделить на две большие группы: конструктивные элемен-
ты и архитектурные элементы.
Конструктивные элементы — это элементы, предназначен-
ные для непосредственного возведения здания, придания ему
формы, устройства помещений и способов перехода из одного
помещения в другое (рис. 1.2).
Архитектурные элементы — это элементы эстетического
оформления здания, призванные придать строению декоратив-
ность.
Некоторые элементы могут относиться к обеим группам од-
новременно (цоколь, лестница, двери).
Назовем основные конструктивные элементы здания
Основание — слой утрамбованного и выровненного грунта,
на который будет установлен фундамент.
Рис. 1 2. Основные конструктивные элементы здания:
I — основание: 2 — фундамент; Л 7 — соответственно наружная и внутренняя
стены: 4 — лестничный марш; 5 — лестничная клетка: 6 — лестничная площадка;
8 — подвал; 9. 12. 13 — соответственно цокольное, междуэтажное и чердачное
перекрытия; 10 — оконный проем; 11 — перегородки; 14 — карниз; 15 — крыша;
16— обрешетка; 17— стропила; 18 — дверной проем; 19 — балкон; 20 — цоколь
Фундамент — нижняя часть здания, чаще всего подземная,
которая воспринимает нагрузки от вышерасположенных кон-
струкций и передает их на грунт основания.
По в и д у применяемых материалов фундаменты
делят на шесть групп
• железобетонные;
• бетонные:
• бутовые (из природного строительного камня):
• Ьутобетонные;
• кирпичные:
• деревянные (только для временных построек).
По конструкции фундаменты могут быть четырех
видов:
• ленточные;
• столбчатые:
• сплошные;
• свайные.
Подошва — нижняя часть фундамента, располагающаяся на
грунте.
Цоколь — нижняя часть наружной стены, которая лежит не-
посредственно на фундаменте и предохраняет стены от атмо-
сферной влаги и повреждений.
Кордон — верхняя граница цоколя.
Обрез — верхняя плоскость фундамента, на которую опира-
ется надземная часть здания
Наружная стена — ограждение, защищающее помещения
от внешней среды и атмосферных воздействий.
Внутренняя стена — ограждение, отделяющее одно помеще-
ние от другого.
Несущая (капитальная) стена — стена, передающая на фун-
дамент нагрузку от собственного веса и веса перекрытий и
крыши.
Самонесущая стена — стена, передающая нагрузку только от
собственного веса и давленггя ветра (в этом случае нагрузка от
перекрытий и крыши передается на колонны).
Ненесущая (ограждающая) стена — стена, которая только
ограждает помещения от внешней среды и передает свой вес в
пределах каждого этажа на другие несущие коггструкции.
Навесная стена — стена, которая состоит из отдельных плит
или панелей, крепится к колоннам (как бы навешивается на
них) и передает наг рузку от собст венного веса на колонны.
Цокольное перекрытие — горизонтальная несущая и ограж-
дающая конструкция, отделяющая нижний этаж здания от
подвала.
Междуэтажное перекрытие — горизонтальная несущая и
ограждающая конструкция, разде.тяющая смежные по высоте
этажи здания.
Чердачное перекрытие — горизонтальная несущая и ограж-
дающая конструкция, расположенная над верхним этажом зда-
ния.
Совмещенное перекрытие — это перекрытие, применяемое в
многоэтажных и высотных зданиях, которые обычно возводят
без чердака (в этом слу'чае оно выполняет функции чердачного
перекрытия и крыши).
Лестничный марш — наклонный элемент лестницы со ступе-
нями. В одном марше должно быть не более 18 ступеней.
Лестничная клетка — помещение лестницы, огражденное
капитальными стенами.
Лестничная площадка — горизонтальный элемент лестницы
между маршами. Различают два вида лестничных площадок:
* основная — расположена на уровне этажа:
• промежуточная — предназначена для перехода с одного
марша на другой.
По назначению лестницы делят на два вида:
• основные — для постоянного пользования;
• вспомогательные — пожарные, аварийные, служебные (рис. 1.3).
Косоур — наклонная железобетонная или стальная балка, ко-
торая опирается на площадки. На косоуры укладывают ступе-
ни лестницы
Отмостка — бетонный или железобетонный плоский лен-
точный элемент, служащий для отвода атмосферных вод от стен
здания. Располагается в нижней части здания вдоль стены.
Цокольный этаж — помещение с уровнем пола ниже
отмостки.
Подвальный этаж—помещение с уровнем пола ниже отмост-
ки более чем наполовину.
Надземный этаж — помещение с уровнем пола выше
отмостки.
Рис. 1.3 Вспомогательные лестницы:
а — пожарная, б— аварийная; в — служебная
Мансардный этаж — этаж, размещаемый внутри свободной
части чердака здания.
Перегородки — тонкие внутренние стены, которые являются
ограждающими конструкциями и служат для разделения зда-
ния на отдельные помещения в пределах этажа. Перегородки
могут быть кирпичными, деревянными, из легкого бетона, раз-
личных плит По назначению перегородки делят на межквар-
тирные, межкомнатные, для санитарно-технических узлов.
Карниз — горизонтальный выступ стены.
Крыша — верхняя часть здания, предназначенная для за-
шиты постройки от внешних атмосферных воздействий. По
конструкции бывают чердачные и бесчердачные (совмещен
ные) крыши.
Уклон крыши — отношение высоты подъема крыши к поло-
вине пролета здания. В зависимости от уклона крыши делят на
плоские (уклон до 2,5%) и скатные (уклон более 2,5%).
Кроем — верхний водоизолируюший слой крыши здания
Кровли бывают следующих видов
• асбестоцементные;
• черепичные;
• рубероидные:
• металлические;
• деревянные
Покрытие — верхняя ограждающая конструкция, отделяю-
щая помещения здания от наружной среды и защищающая их
от атмосферных осадков. Эта конструкция совмещает функ-
ции потолка и крыши.
Стропила — несущие конструкции кровельного покрытия,
которые представляют собой балку, опирающу юся на стены и
внутренние опоры. В небольших жилых и общественных здани-
ях применяют деревянные наслонные стропила, основным эле-
ментом которых служат стропильные ноги.
Мауэрлат (подстропильный брус) — деревянный брус, уло-
женный на наружную стену здания. На мауэрлат опираются
стропильные ноги.
Обрешетка — деревянные бруски, которые крепятся к стро-
пилам или фермам гвоздями. Поверх обрешетки устраивается
кровля. Бруски обрешетки укладываются перпендикулярно к
стропилам.
Балкон — огражденная площадка на фасаде стены.
Эркер — выступающая часть здания из плоских наружных
стен. Эркеры бывают консольные (начинаются с уровня второго
этажа) или пристроенные к зданию (опираются на фундамент).
Лоджия — открытая с одной стороны часть помещения на
фасаде здания.
Балконы, эркеры и лоджии не только придают архитектур-
ную выразительность зданию, но и создают дополнительные
удобства для проживающих (рис. 1.4).
Рис. 1.4 Балкон (о), эркер (5) и лоджия (в):
1 — ограждение балкона; 2 — стена эркера; 3 — поперечные стены здания
Оконный проем — отверстие в стене здания для установки
оконного блока, состоящего из коробки и оконных переплетов,
которые могул включать створки, форточки и фрамуги. Низ
оконного проема внутри помещений оформляется подокон-
ной доской (подоконником).
Окно — прозрачное ограждение, которое служит для естест-
венного освещения и проветривания помещений здания В за-
висимости от назначения здания световая площадь окон долж-
на составлять от 1 /5 до 1 /8 плошали пола освещаемого помеще-
ния. К окнам относятся витрины и витражи.
Витрина — окно, устраиваемое в магазинах для демонстра-
ции товаров
Витраж— остекленный участок стены главного фасада зда-
ния.
Дверной проем — отверстие в стене здания для установки
дверного блока, состоящего из коробки и полотна. В производ-
ственных зданиях устраивают двери больших размеров, кото-
рые называют воротами
Простенок — часть стены, размешенная между проемами
для окон и дверей.
Перемычка — элемент, предназначенный для перекрытия
сверху оконных и дверных проемов и поддерживания располо-
женной над ним части стены.
Свес — выступающая за поверхность стены часть карниза
или крыши.
Рис. 1.5. Некоторые консгруктивные элементы здания.
а — фрагмент фасада (1 — карниз; 2 — перемычка; 3 — простенок рядовой;
4 — простенок угловой; 5 — проем; 6 — цоколь); 6— фронтон; в — парапет, г — пилястра
Сандрик — карниз над оконным иди дверным проемом
(рис. 1.5).
Лузг — внутренний угол в местах сопряжения (примыкания)
двух стен или потолка и стены.
Усенок — наружный угол, образуемый в местах сопряжения
двух стен.
Основные архитектурные элементы здания показаны на
рис. 1.6.
Лопатка — узкая вертикальная полоса на фасаде здания.
Ниша — углубление в стене прямоугольной, полуциркуль-
ной, крутлой формы; может быть оформлена тягами, пилястра-
ми, колоннами.
Руст — кладка или облицовка стены здания грубо отесанны-
ми (рустованными) либо выпуклыми камнями. Это ленты или
швы, которые отделяют камень от камня.
Пилястра — плоский вертикальный выступ на поверхности
стены; имеет базу, капитель, иногда каннелюры (вертикальные
продольные желобки).
Филенка — рамка, окружающая отдельное поле стены, по-
толка, свода.
го
(=>
Рис. 1.6. Архитектурные элементы здания:
1 — рустоваллопатка; 2—ниша; 2—статуя; 4— русты; 5—лестница; 6 —двери; 7 —пилястры; 8— окно; 9— цоколь; 10— филенки; 11 —лобовой
карниз; /2-балюстрада; 13-акрогеры (вазы); 14-аттик; 15- поле фронтона; /6-фронтон; 17- аркада: 18-раскреповки
1. Элементы зданий и сооружении. Производство строительных работ
Акротер (ваза), статуя, треножник — украшения, уста-
новленные на углах и вершине фронтона или на столбах ба-
люстрады.
Аттик — стенка с цоколем и карнизом.
АркаОа — ряд повторяющихся одинаковых проемов, пере-
крытых арками.
Раскреповка — профилированный выступ отдельных частей
здания
Колонна — вертикальная опора (обычно круглого сечения);
имеет капитель, базу, пьедестал.
Кессоны — углубления квадратной или многоугольной фор-
мы, украшающие потолки и своды больших помещений.
Архитектурные обломы — профили отдельных элементов
входящих в состав наружных или внутренних карнизов зданий
и других архитектурных элементов. Из обломов составляют ар-
хитектурные профили тяг.
1.2 Виды строительных работ
При возведении зданий выполняются различные работы,
которые условно можно разлепить на три группы: обшестрои-
тельные, специальные и вспомогательные.
К общестроительным работам относятся: подготовитель-
ные, земляные, каменные, опалубочные, бетонные и железобе-
тонные, плотничные столярные, кровельные, монтажные,
отделочные работы.
Подготовительные работы состоят в благоустройстве терри-
тории застройки и ее ограждении, устройстве электросетей и
освещения, прокладке подземных коммуникаций и разбивке
осей будущего здания.
Земляные работы включают рытье котлованов и траншей,
рыхление грунта, выравнивание строительной площадки.
Каменные работы предусматривают возведение конструк-
ций фундаментов, стен, столбов, колонн из штучных камней,
кирпича, мелких блоков.
Опалубочные работы заключаются в изготовлении и монта-
же опалубочных форм и арматуры.
Бетонные и железобетонные работы включают приготовле-
ние и укладку бетонной смеси в опалубочные формы.
Плотничные работы состоят в изготовлении и монтаже де-
ревянных конструкций: подмостей, лесов, опалубки, стен, пере-
крытий, перегородок, крыши, а также настилке полов (кроме
паркетных).
Столярные работы предусматривают изготовление и уста-
новку оконных и дверных блоков, подоконных досок, панелей
для обшивки стен, тамбуров, встроенной мебели, настилку пар-
кетных полов Столярные работы отличаются от плотничных
более высокой точностью изготовления и соединения элемен-
тов и более качественной их отделкой.
Кровельные работы состоят в устройстве покрытий крыш
(кровли) из асбестоцементных волнистых или плоских листов,
черепицы, гонта, досок, рубероида, листовой стали и других
кровельных материалов.
Монтажные работы представляют собой механизирован-
ный процесс сборки зданий из готовых элементов Чаще всего
эти элементы изготавливаются на заводах. Монтаж включает
следующие операции: доставку на стройплощадку и разгрузку
элементов и конструкций, их укрупнительную сборку, стропов-
ку и подъем конструкций, установку конструкций в проектное
положение, выверку правильности расположения и закрепле-
ния. расстроповку Обычно монтажу подвергают сборные же-
лезобетонные, металлические, деревянные и другие конструк-
ции. Разгрузку и монтаж конструкций производят подъемны-
ми кранами и лебедками.
Отделочные работы включают штукатурные, малярные,
обойные, облицовочные (плитками) и стекольные работы, на-
стилку полов из линолеума и синтетических плиток. Малярные
работы сводятся к окраске поверхностей стен, потолков, полов,
оконных и дверных конструктивных элементов красками и эма-
лями. В стекольные работы входят процессы подготовки, уста-
новки и закрепления в световых проемах здания стекла (листово-
го или профильного, стеклопакетов либо стеклоблоков).
К специальным работам относятся санитарно-технические,
электротехнические и изоляционные работы.
Санитарно-технические работы включают монтаж систем
отопления, водопровода, канализации, газопровода, вентиля-
ции и кондиционирования.
Электротехнические работы состоят из монтажа электри-
ческих сетей и установки электроприборов.
Изоляционные работы предусматривают установку различ-
ных изоляционных систем: теплоизоляции, звукоизоляции, шу-
моизоляции, влагоизоляции и т.д.
К вспомогательным работам относятся транспортные и
погрузочно-разгрузочные работы.
Транспортные работы представляют собой доставку на
стройплощадку и рабочие места материалов, деталей, изделий,
конструкций, инструмента, приспособлений, механизмов, ин-
вентаря и рабочего персонала. Дтя перевозки используют авто-
машины общего и специального назначения, железнодорож-
ный, водный и другие виды транспорта.
Погрузочно-разгрузочные работы производят преимущест-
венно с использованием различных подъемников и кранов,
в некоторых случаях — с помощью ручной силы рабочего
персонала. Складирование грузов осуществляется на специ-
ально оборудованной площадке, которая должна находиться
вблизи от возводимого здания Необходимо предусмотреть
меры защиты хранящегося груза от воздействия атмосфер-
ных явлений.
1.3 . Нормативная документация
строительного производства
В процессе строительства должно быть обеспечено соблю-
дение строительных норм, правил и стандартов, а при возведе-
нии сложных и уникальных объектов — кроме того, особых ука-
заний и технических условий проекта (рабочего проекта). Нор-
мативные документы служат базой технологического проекти-
рования.
Основные нормативные документы, которые определяют
процесс строительства в Республики Беларусь и имеют законо-
дательный характер, — это Строительные нормы Республики
Беларусь (СНБ). До введения соответствующих СНЬ необходи-
мо обязательно соблюдать Строительные нормы и правила, ко-
торые были утверждены Госстроем бывшего СССР.
Строительные нормы и правила (СНиП) состоят из следую-
щих частей:
1) организация, управление, экономика:
2) нормы проектирования:
3) организация производство и приемка работ;
4) сметные нормы:
5) нормы затрат материальных и трудовых ресурсов.
Трудовой кодекс Республики Беларусь (ТК) является ос-
новой республиканской системы трудового законодатель-
ства, где определены правила создания безопасных условий,
облегчающих труд и способствующих его высокой произво-
дительности
Правила техники безопасности для строительно-монтаж-
ных работ, имеющие силу закона, изложены в СНиП 111.4—80
«Техника безопасности в строительстве».
Нормы времени и расценки на строительно-монтажные
работы включены в сборник Единые нормы и расценки на
строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы
(ЕНиР).
Хранение и применение огнеопасных и взрывоопасных ма-
териалов. размещение и способы использования средств огне-
тушения регламентируются Правилами пожарной безопасно-
сти при производстве строительно-монтажных работ.
Каждое строительство должно быть обеспечено проектной
документацией по производству строительных работ. Она ос-
нована на передовом опыте и новейших достижениях строи-
тельной науки и техники, предусматривает повышение уровня
производительности труда и механизации, сокращение трудо-
емкости и снижение стоимости работ. Такая документация
должна состоять из проектов организации строительства и про-
ектов производства работ.
Проекты организации строительства (ПОС) разрабатыва-
ются на стадии проектного задания на весь период строи-
тельства, для всего объема работ по проектному заданию.
Они устанавливают оптимальную продолжительность строи-
тельства в целом, его очередей, комплексов, отдельных объ-
ектов в увязке с действующими нормами продолжительно-
сти строительства.
Проекты производства работ (ППР) разрабатываются по ра-
бочим чертежам подготовительного и основного периодов
строительства зданий и сооружений. При этом в основу ППР
закладываются решения, принятые в ПОС, с учетом местных
организационно-технических условий. На все основные виды
строительно-монтажных работ в ППР составляются технологи-
ческие схемы и технологические карты (в зависимости от сте-
пени их сложности). Эти схемы и карты вместе с картами тру-
довых процессов являются основными документами техноло-
гического проектирования строительных процессов.
Контрольные вопросы и задания
1. Что называется зданием и сооружением?
2. На какие виды подразделяются здания по этажности и долговечности'’
3. Что такое предел огнестойкости здания?
4. Что называют экстерьером здания’
5. Какие бывают фундаменты по конструкции?
6. Укажите назначение внутренней стены.
7. Перечислите основные архитектурные элементы здания
8. что такое аттик?
9 Назовите основные виды строительных работ при возведении здания
10. Какие существуют виды специальных строительных раоот?
11. Перечислите, из каких частей состоят Строительные нормы и правила.
12. Охарактеризуйте проект организации строительства.
ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ
2.1. Геометрия резца
Обработка древесины, при которой изменяют ее размеры,
форму, внешний вид без изменения химического состава, назы-
вается механической.
Механическую обработку древесины можно производить
резанием, гн)тъем. прессованием, раскалыванием. Преоблада-
ющий вид механической обработки —резание.
Различают резание со снятием и без снятия стружки. В сто-
лярном производстве древесину обрабатывают преимущест-
венно со снятием стружки путем пиления, строгания, долбле-
ния, сверления, шлифования. Резание без снятия стружки про-
исходит. например, при лущении и разрезании ножницами
шпона и тонкой фанеры, при высечке из шпона сучков, безопи-
лочном изготовлении ящичной дощечки
Резание древесины выполняют режущим инструментом,
имеющим один резец (нож), несколько резцов (фреза) и много
резцов (пила). В зависимости от количества режущих кромок
(лезвий) резцы бывают простые и сложные.
Простые (однолезвийные) резцы — топор, долото, стамеска,
нож ручного рубанка и т.д.
Сложные (многолезвийные)резцы — пита, фреза, сверло и т.д.
Резец имеет форму клина (рис. 2.1, а).
Суть резания со снятием стружки состоит в том, что резец
под действием силы внедряется режущей кромкой в древесину
и отделяет от нее (срезает) частички либо в виде стружки, либо
в виде опилок. Применение силы при резании необходимо дтя
преодоления сопротивления древесины внедрению резца, дтя
отделения стружки, преодоления возникающего при резании
трения. Эта сила называется силой резания
У резца различают переднюю, заднюю и боковые грани, пе-
реднюю, заднюю и боковые кромки. Задняя грань широкого
резца образуется стачиванием фаски (рис. 2.1, б).
б
Угол
заосгрения
Угол оезания
Угол наклона
(задний угол)
Угол резания
Угол наклона
\ задний уол)
Направление
резания
Угол заострения
Направление
резания
Режущая кромка Фаска
Рис 2.1. Элементы и углы резца:
« — элементы резца; о — рабочая часть рубаночной железки; в —углы резца; г —углы
резца рубаночной железки
Заостренная кромка резиа называется режущей кромкой.
Она образуется пересечением передней и задней граней резца,
иногда — передней и боковой граней (у зубьев поперечной пи-
лы). Режущая кромка резца называется лезвием
Геометрия резни — совокупность параметров, характеризую-
щих размеры и форму его отдельных элементов.
Для выполнения процесса резания древесины резец уста-
навливают под утлом к обрабатываемой поверхности. Поэтому
в геометрию резца входят приведенные ниже понятия.
Плоскость резания — обработанная поверхность, вдоль кото-
рой прямолинейно передвигается лезвие простого резца.
Угол заострения (угол заточки) — угол, образуемый пере дней
и задней гранями резца (угол |3).
Угол резания — угол между передней гранью резца и плос-
костью резания (угол 8).
Задний угол (угол наклона) — угол между задней гранью резца
и плоскостью резания (угол а).
Передний угол — угол, образованный передней гранью резпа
и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания (угол у).
В большинстве случаев между указанными углами существу-
ют следующие зависимости:
а + р + у = 90°. а + р = 8, 8 + у = 90°.
Величина углов резца оказывает большое влияние на силу
резания и качество (чистоту) обработки.
2.2. Расчет скорости подачи резца
Важным условием процесса резания древесины является пе-
ремещение резиа относительно обрабатываемого материала
или передвижение материала относительно резца. Таким обра-
зом, при резании древесины совершаются два движения — ре-
зания и подачи. Они могут быть прямолинейными поступа-
тельными или вращательными.
Траектория резания — линия, по которой резец совершает
движение резания.
Скорость резания — путь, пройденный лезвием резца в еди-
ницу времени по траектории резания.
Скорость подачи — скорость движения обрабатываемого ма-
териала (или резца) в положение дтя срезания новых стружек.
При поступательном движении резца скорость резания оп-
ределяют по формуле
V = 1/Т,
где V —скорость резания, м/с; Ь — путь, который проходит резец
при срезании одной стружки, м: Т— время, в течение которого
резец проходит путь к, с.
При вращательном движении резца скорость резания
р^л2)д/(60 1000),
где й — диаметр режущего инструмента, мм; п — частота враще-
ния режущего инструмента, мин-1.
При обработке древесины вращающимися резцами ско-
рость подачи
и = 5,2 п /Ю0О,
где и — скорость подачи, м/мин; 5, — подача на резец, мм; 2 —
количество резцов, участвующих в резании, шт.
Дтя круглопильных и ленточнопильных электрифициро-
ванных инструментов и деревообрабатывающих станков ско-
рость подачи определяют по формуле
и = 5_60г /!,
где I — шаг зубьев пилы, мм.
Древесина имеет характерное волокнистое строение, поэто-
му одним из важнейших параметров процесса резания являет-
ся расположение древесных волокон относительно направле-
ния резания. Различают три случая резания в зависимости от
его направления относительно расположения волокон древеси-
ны: резание вдоль волокон: резание в торец: резание поперек
волокон.
При резании вдоль волокон (рис. 2.2, а) плоскость и направле-
ние резания параллельны волокнам древесины Острый резец
легко разрушает (или разделяет) волокна древесины, обрабо-
танная поверхность получается более качественной (менее ше-
роховатой). В атом случае срезаемая стружка из-за своей упру-
гости давит на переднюю грань резца Чем толще стружка, тем
больше давление. Ьолее или менее толстая стружка надламыва-
ется по длине. Чем ближе надлом стружки к режущей кромке,
тем меньшее давление оказывает стружка на переднюю грань
Рис 2.2. Виды резания древесины
а — вдоль волокон; б — в торец; в — поперек волокон; г — поперечно-торцовое;
д — продольно-торцовое; е— продольно-поперечное
резца. Полного перелома стружки здесь не происходит, так как
прочность древесины вдоль волокон наиболее высокая. Тонкая
стружка получается обычно в виде шелковистой упругой лен-
ты. часто завивающейся спиралью.
Прирезании в торец (рис. 2.2, б) плоскость и направление реза-
ния перпендикулярны к волокнам древесины. При срезании во-
локна оказывают давление на переднюю грань резца. Сила этого
давления превышает силу поперечного сцепления волокон струж-
ки. Происходит скалывание древесины на мелкую рассыпчатую
сгружку, в результате чего образуется более шероховатая поверх-
ность, чем при резании вдоль волокон древесины
При резании поперек волокон (рис. 2.2, в) плоскость резания па-
раллельна волокнам древесины, а направление резания перпенди-
кулярно к ним. Стружка получается короткой, ломкой, так как во-
локна древесины в этом направлении слабо свя заны между собой,
обработанная поверхность оказывается шероховатой.
Три указанных вида резания приемлемы только для древе-
сины прямослойного строения. Даже при небольшом наклоне
волокон происходит смешанное резание, примером которого
служит обработка древесины вращающимися резцами с по-
мощью электрифицированного инструмента и на деревообра-
батывающих станках.
Различают и другие виды резания древесины: попереч-
но-торцовое, продольно-торцовое, продольно-поперечное
(рис. 2.2, г-е).
а
Рис. 2 Л Схемы резания древесины
По количеству одновременно режущих кромок резца реза-
ние древесины бывает трех типов:
• открытое резание (рис. 2.3, а) — в случае, если образуется
одна плоскость резания и стружка срезается со всей обрабатыва-
емой поверхности (строгание и фрезерование одновременно
всей поверхности);
• полузакрытое резание (рис. 2.3, б) — в случае, если при обра-
ботке древесины получаются сразу две смежные поверхности
(создание четверти);
• закрытое резание (рис. 2.3. в) — в случае, если при обработке
древесины образуются одновременно три смежные поверхности
(выборка паза, сверление отверстия, пиление).
2.3 Факторы, влияющие на силу и чистоту резания
На силу резания влияют указанные ниже факторы.
{.Направление резания. Наименьших усилий при прочих
равных условиях требует резание поперек волокон в плоскости
продольного разреза ствола; оно в 5—6 раз легче резания в то-
рец и в 3—4 раза легче резания вдоль волокон Резать прямо-
слойную древесину легче, чем косослойную.
2. Твердость древесины. Чем тверже древесина, тем больше
усилий требуется для ее резания. Например, если сопротивле-
ние резанию древесины сосны принять за единицу, то сопро-
тивление древесины лиственницы составит 1.1. березы —
1,2... 1,3, бука — 1,3. .1,5, дуба — 1,5. 1,6, ясеня - 1.5...2,0, липы и
осины —0.8. ели —0.9... 1,0.
3. Величина угла заострения резца. При небольшом угле заос-
трения резца требуется меньше усилий на резание. Но древеси-
на обладает значительной твердостью, особенно древесина ду-
ба, бука, граба, лиственницы и других твердых пород. Поэтому
при малом угле заострения лезвие будет быстро тупиться и да-
же выкрашиваться (ломаться). Частая заточка и смена резца
потребуют затрат большого количества рабочего времени. По-
этому на практике угол заострения делают 20...35° и больше.
4. Величина угла резания. Чем больше угол резания, тем боль-
ше давление стружки на переднюю грань резца и вызываемое
трение, поэтому для резания требуется прилагать большее уси-
лие. Установлено, что с увеличением угла резания от 45° до 85°
усилие для резания древесины вдоль волокон возрастает в 2,8
раза. Однако сильно уменьшать угол резания нельзя, посколь-
ку будет снижаться чистота обработки. В большинстве случаев
при работе ручным инструментом применяют угол резания до
45°, а при станочной обработке — как правило, больше 45°.
5. Величина угла наклона резца. Волокна древесины перед
срезанием несколько сминаются режущей кромкой резца.
В случае затупления резца смятие волокон значительно увели-
чивается После перерезания волокон их оставшиеся концы,
ранее примятые режущей кромкой, из-за своей упругости вы-
прямляются и вызывают трение о заднюю грань резца. Это
обусловливает увеличение силы резания, а также нагрев рез-
ца Поэтому наклон резца к плоскости резания делают под уг-
лом не менее 10°.
6. Затупленность резца. При работе режущая кромка резца
затупляется — становится заоваленной. Такая режущая кромка
не перерезает волокна древесины, а вдавливает их. сминает и
разрывает. При этом требуется больше усилий, чем при реза-
нии острым резцом. Установлено, что через 4 ч непрерывной
работы сила, необходимая для резания древесины возрастает в
1,5 раза вследствие затупления резца.
7. Трение резца и стружки. Кроме неизбежного трения
стружки о переднюю грань резца, а также трения, возникающе-
го в случае работы затупленным резцом, при пилении и сверле-
нии древесины наблюдается сильное трение между резцом,
стружкой и стенками пропила или поверхностью высверливае-
мого отверстия. При пилении опилки проникают в промежут-
ки между пилой и стенками пропила и вызывают там трение,
обусловливающее значительное увеличение силы резания и на-
грев пилы. Примерно то же происходит при сверлении сверла-
ми, которые не приспособлены к выбрасыванию стружки.
8. Ширина резца. Чем шире резец, тем большее усилие необ-
ходимо приложить для резания.
9. Влажность древесины. Чем меньше процент влаги в древе-
сине. тем труднее ее обрабатывать.
Чистота резания (чистота обработки) зависит от количества
и величины неровностей на обработанной поверхности древе-
сины (выколов, вырывов волокон, вмятин).Чем больше таких
неровностей и чем они глубже, тем шероховатее поверхность.
На чистоту резания влияет ряд факторов.
1. Направление резания. Наиболее чистая (гладкая) поверх-
ность достигается при резании вдоль волокон, особенно при
снятии очень тонкой стружки. Резание поперек волокон чис-
той поверхности не дает, так как из-за слабого соединения во-
локон в этом направлении значительное количество их вырыва-
ется резцом.
2. Подпор волокон перед резцом. Древесина обладает значи-
тельной упругостью. Резец при работе изгибает стружку, и
она из-за своей упругости на некотором расстоянии впереди
резца отщепляется от обрабатываемой древесины. В резуль-
тате строганая поверхность получается шероховатой
(рис. 2.4, а).
Рис. 2.4. Способы достижения чистой поверхности путем резания:
а — образование шероховатой поверхности вследствие отщепления стружки
перед ее резанием; б — резание с подпором волокон; в — использование
стружколомателя; г — применение увеличенного угла резания
Кроме того, в зависимости от строения древесины (косо-
слой. широкослойность) перед резцом нередко образуются
опережающие трещины, которые уходят в сторону от линии ре-
зания Чтобы избежать этого, делают так называемый подпор
волокон, т.е. древесину перед резцом прижимают (рис. 2.4, б).
Чем ближе к лезвию резца сделан подпор волокон, тем чище
получается обработанная поверхность. У ручного рубанка
подпор волокон производится передним краем пролета в по-
дошве; на станках для этого применяют специальные
устройства.
3. Надламывание стружки. При резании с подпором воло-
кон стружка сохраняет некоторую упругость. Чтобы устранить
эту упругость и получить более чистую поверхность, стружку
при срезании надламывают Для этого применяют стружколо-
матели. Например, в ручном рубанке на рабочую железку на-
кладывают контржелезку, т.е. вторую изогнутую железку
(рис. 2.4, «). Стружка сразу же после срезания отклоняется
стружколомателем почти под прямой угол к обрабатываемой
поверхности и при этом надламывается
4. Толщина стружки. Чем толше снимаемая стружка, тем
больше она сопротивляется изгибанию и надламыванию. По-
этому толстая стружка до срезания отщепляется от обрабатыва-
емой древесины.
5. Острота заточки резца. Чистую поверхность древесины
можно получить при резании только остро наточенным рез-
цом. Затупленный резец сминает и разрывает волокна, вслед-
ствие чего поверхность получается шероховатой.
6. Величина угла резания. Чистота обработки улучшается с
увеличением угла резания. Это происходит потому, что уве-
личенный угол резания способствует надламыванию струж-
ки и позволяет снимать более тонкую стружку (рис. 2.4, г).
Увеличенный угол резания приближает резание к скобле-
нию, при котором резец устанавливается под углом 90° к об-
рабатываемой поверхности, а стружка получается очень тон-
кой, ажурной.
7. Скорость резания. Чем больше скорость резания, т.е. чем
быстрее движется резец, тем чище получается обрабатываемая
поверхность. При большой скорости резания волокна стружки
перерезаются лезвием раньше, чем они успевают изогнуться
или отщепиться от древесины. Поэтому в деревообработке при-
меняют высокие скорости резания. Некоторые деревообраба-
тывающие станки работают со скоростью 70.. 100 м/с.
8. Особенности строения древесины. Они сильно влияют на
чистоту обработки древесины резанием. Отшепы и вырывы
древесины часто образуются около сучков, в местах свилевато-
сти, при резании против слоя (в задир).
9. Увеличение количества резцов (зубьев пильного диска, но-
жей в фуговдтьном и рейсмусовом станках, резцов в фрезерной
головке и т.д.). Этот фактор обусловливает уменьшение толщи-
ны стружки на резец. Поэтому чистота обработки значительно
повышается.
2 4 Процессы резания древесины
При изготовлении столярно-плотничных изделий и кон-
струкций чаще применяют такие процессы резания древесины,
как пиление, строгание, циклевание, фрезерование, сверление,
долбление и шлифование. Реже выполняют обработку древеси-
ну топором, резание ее стамеской и специальными ножами при
декорагпвной обработке (резьба, инкрустация и т.п.).
Пиление — процесс закрытого резания древесины ленточны-
ми или круглыми (дисковыми) пилами для разделения ее на
части с целью получения заготовок необходимых размеров и
формы. Пила представляет собой многорезцовый инструмент,
на рабочей части которого расположены зубья (резцы). При
пилении древесины в ней образуется зазор (щель), который на-
зывают пропилом. Пиление производят при различных движе-
ниях пил:
• прямолинейном возвратно-поступательном (ручные пилы,
лесопильные рамы);
• прямолинейном (ленточнопильные станки);
• вращательном (ручные дисковые электропилы, круглопиль-
ные станки).
Строгание — процесс обработки древесины резанием ножа-
ми при прямолинейном движении резца. Строганием снимают
тонкий слой древесины — стружку постоянной толщины. Его
применяют дтя получения ровной и гладкой поверхности. Раз-
новидности строгания — циклевание и резание древесины ста-
меской. Строгание выполняют ручными стругами (рубанком,
фуганком и др.) и циклей. Кроме того, строгание выполняют
на циклевальных, шпонострогальных и других станках. Путем
строгания заготовкам придают необходимые размеры и форму.
Строгание древесины может быть следующих видов;
• прямолинейное;
• криволинейное;
• плоское;
• профильное (формирование четвертей, пазов и т.д.).
Вместо строгания часто производят фрезерование древе-
сины
Фрезерование — процесс обработки древесины резанием
вращающимися резцами (ножевыми головками, фрезами), при
котором траекторией резания является циклоида, а форма сни-
маемой стружки — серповидная. Так же, как строгание, фрезе-
рование может быть:
• прямолинейным;
• криволинейным;
• плоским;
• профильным.
В зависимости от вращения режущего инструмента относи-
тельно поверхности заготовки различаю! следующие виды
фрезерования
• цилиндрическое;
• коническое;
• профильное;
• торцовое.
Чаще используют цилиндрическое фрезерование ручными
электрорубанками, на фуговальных и рейсмусовых станках.
В этом случае ось вращения инструмента и его лезвие парал-
лельны обрабатываемой поверхности, а лезвия резцов описыва-
ют в пространстве коническую или более сложную профиль-
ную поверхность (отборка калевки, галтели).
При торцовом фрезеровании ось вращения инструмента
перпендикулярна к поверхности обработки, как при сверлении
отверстий. Боковые лезвия описывают в пространстве цилинд-
рическую поверхность, а торцовые лезвия — поверхность круга
или кольца (например, при выборке гнезд концевой (торцо-
вой) фрезой на копировально-фрезерном или сверлильно-пазо-
вальном станке).
Сверление - процесс обработки древесины закрытым реза-
нием вращающимся инструментом (сверлами) с одновремен-
ной подачей его или обрабатываемых заготовок в направлении
оси инструмента. Траекторией движения резания является вин-
товая линия. Резцы располагаются на нижнем конце (торце)
сверла. Форма получаемой стружки — винтовая. В результате
сверления образуются отверстия и гнезда. Сверление может
выполняться ручными сверлилками (коловорот, бурав и т.д.),
ручными электрическими и пневматическими сверлильными
машинками, на сверлильных, сверлильно-пазовальных и копи-
ровально-фрезерных станках.
Долбление — выборка гнезд для шипов или оконных и двер-
ных приборов долотом, стамеской или на долбежных станках.
Часто применяют цепно-долбежные станки, режущим инстру-
ментом которых является фрезерная цепь. Дня получения
гнезд под оконные и дверные приборы используют долбежные
станки, чаше с вибрационным режущим инструментом.
Шлифование — обработка древесины шлифовальной шкур-
кой. Резцами служат специальные абразивные зерна (электро-
корунд, монокорунд, карбид кремния и т.д.). Эти зерна накле-
ены на бумагу или ткань. Шлифование является заключитель-
ной операцией механической обработки древесины перед ее
отделкой. Шлифованием удаляют неровности с поверхности
древесины и придают ей необходимую гладкость и ровность, а
обработанным деталям — точность нужных размеров и формы.
Шлифование используется также как промежуточная опера-
ция при отделке древесины дтя выравнивания лакокрасочных
покрытий. В отдельных случаях шлифование древесины выпол-
няют шлифовальными кругами, а отделочных покрытий — по-
рошками или пастами.
Контрольные вопросы и задания
1. Что называют механической обраооткой древесины?
2. Охарактеризуйте силу резания
3. Дайте определение геометрии резца.
4. Как рассчитать скорость резания при поступателвном движении резца?
5. Какие процессы резания древесины применяют при ее ооработке?
6. Перечислите факторы влияющие на силу резания.
7 Назовите способы достижения чистой поверхности резанием.
8. Расскажите о закрытом резании древесины.
9. Какие различают случаи резания в зависимости от его напоаоления относи-
тельно расположения волокон древесины?
10. По какой формуле определяют скорость подачи при ооработке древесины
вращающимися резцами?
ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ СТОЛЯРНОЙ
ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ ВРУЧНУЮ
СТОЛЯРНЫЙ РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ
3.1. Рабочее месте столяра
Рабочее место — часть произволе! венной площади, на кото-
рой располагаются один или несколько рабочих, необходимые
для работы технические средства и совершается трудовой про-
цесс. К техническим средствам относятся материалы, инстру-
мент, оборудование и т.п
В столярном производстве при работе ручным инструмен-
том, а также при сборке и отделке изделий основным оборудо-
ванием рабочего места является столярный верстак (рис. 3.1).
Он предназначен для прочного закрепления обрабатываемого
материала и обеспечения удобства при работе. Это повышает
производительность труда, улучшает качество обработки мате-
риала, уменьшает опасность для работающего.
Верстак состоит из крышки (верстачной доски) и основа-
ния (подверстачья). Подверстачье обычно делают из сосны.
Рис. 3.1 ( толярный верстак:
/ — подверстачье; 2 — передняя зажимная коробка; крышка верстака; 4 —
верстачный клинок; 5 — сквозные гнезда для клинков и гребенок; 6 — лоток для
инструмента; 7 — задняя зажимная коробка; 8 — верстачный клинок (отдельно от
верстака); 9 — гребенка
Оно состоит из двух стоек, связанных между собой продольны-
ми брусками с помошью клинового соединения. В случае
расшатывания подверстачья его укрепляют подбивкой кли-
ньев. Нередко в нем устраивают шкафчик для хранения
инструмента.
Крышку верстака изготавливают из сухой древесины дуба,
бука, березы, ясеня ( влажностью до 12%), в которой нет сучков
и других пороков Крышка состоит из доски толщиной
60.. 80 мм, обвязанной брусками Она оснащена передними
(поперечными) и задними (продольными) зажимными винта-
ми. Их иногда называют тисками. В крышке параллельно ее пе-
редней кромке и в коробке задних тисков предусмотрены
сквозные гнезда. В них вставляются деревянные или металли-
ческие упоры — клинья либо гребенки. Вдоль задней стороны
крышки расположен лоток, предназначенный для временного
размещения инструмента и приспособлений. Этот лоток часто
называют инструментальной доской.
Винты верстака могут быть из дерева и металла. Лучшим
материалом для деревянных винтов считаются вяз и свилева-
тая береза. Верстак имеет длину 1700...2000 мм, ширину
500. .600 мм и высоту 700...800 мм.
Передние и задние тиски верстака предназначены дтя за-
крепления различных обрабатываемых предметов — досок,
брусков, рамок, коробок, щитов и т.п Передние тиски имеют
зажимной винт и подкладную доску'. Задние тиски вместе с за-
жимной коробкой с помощью винта передвигаются вдоль вер-
стака. В гнезда крышки зажимной коробки вставляют упоры 8
и 9, между которыми горизонтально укладывают обрабатывае-
мые предметы. Вращением винта задних тисков предметы за-
крепляют. что обеспечивает удобство и безопасность в работе.
Упоры необходимо устанавливать таким образом, чтобы они
располагались несколько ниже верхней плоскости обрабатыва-
емых предметов, Это делается для того, чтобы режущий
инструмент (например, рубанок) их не задевдт. При необходи-
мости предметы могул закрепляться вертикально в передних
гпи задних тисках.
Верстак подбирают по росту рабочего Делают это следую-
щим образом: став лицом к верстаку, кладут на его крышку ла-
дони. Если обе ладони полностью и достаточно плотно сопри-
касаются с крышкой и при этом руки не согнуты и корпус нс
Рис. 3.2 Подбор верстака по высоте
наклонен вперед, можно считать, что верстак по высоте вполне
подходит для работающего (рис. 3.2).
Для увеличения высоты верстака пол его опоры помещают
подкладки (отрезки досок). При большой высоте верстака пе-
ред ним укладывают деревянную решетку, на которой находит-
ся рабочий.
Новаторами производства введены усовершенствованные
верстаки. Большой известностью пользуется универсальный
верстак Владимирова (рис. 3.3).
Он снабжен раздвижной крышкой, переставными упорами,
откидными подставками и упрощенными сжимами. Его мож-
но использовать для сжимания атоскостных изделий, при скле-
ивании щитов, рамок.
Иногда столяру приходится устраивать упрощенный вре-
менный верстак. Один из таких верстаков показан на рис. 3.4.
При строгании аласти доску, обрабатываемую на таком вер-
стаке, прижимают к упору 2, в торцах которого на 5...7 мм вы-
ступают острыми концами гвозди — по одному гвоздю в каж-
дом роге упора. При строгании кромок неширокой доски пос-
леднюю вставляют на ребро в угловой вырез упора. Широкую
али длинную доску при строгании ее кромки вставляют в угол
Рис. 3.3 Универсальный верстак Владимирова:
1 — винт с ручкой для зажима на верстаке деталей и изделий между
зажимной стойкой 2 и передвижным упором 8; 3 — отвертывающийся на
петлях брусок; 4 — переставной брусок с серьгой; 5 — парные бруски,
образующие с верхним поперечным бруском торцовой рамы верстака паз
сечением «ласточкин хвост»; 6 — брусок (скользун) сечением «ласточкин
хвост», входящий в паз; 7 —неподвижная металлическая планка с круглыми
отверстиями для шипов передвижного упора; 9 — винтовой прижим;
10 — передвижная доска крышки верстака, скрепленная со скользунами
упора /, а выдвижной брусок 3 поддерживает обрабатываемую
доску. Иногда вместо выдвижных брусков применяют неболь-
шие клинья, которые вставляют в отверстия, высверленные на
внешней кромке первой доски верстака. В вырез вертикально
Рис. 3.4. Упрощенный верстак:
1 — боковой упор; 2 — верхний упор; 3 — поддерживающий
выдвижной брусок; 4 — вырез дтя установки материала
вертикально; 5 — закрепляющий клин
устанавливают обрабатываемый отрезок доски, закрепляя его
клином. При распиливании длинномерных досок применяют
верстачные подставки (рис. 3.5).
а
Рис. 3.5. Верстачные подставки:
а — деревянная на крестовине с переставным упором; б— металлическая
с роликом; в — деревянная с роликом
Столярный верстак требует заботливого ухода и аккуратно-
го обращения. Необходимо постоянно следить за исправ-
ностью винтов, за состоянием подверстачья, время от времени
подбивать клинья в продольных брусках. Металлические вин-
ты по мере необходимости следует смазывать. Деревянные вин-
ты нужно хорошо пропитать горячей олифой, а дтя того чтобы
они легко перемещались, их периодически натирают парафи-
ном, мылом, порошком талька или графита.
Крышка верстака должна быть чистой, ровной, гладкой, без
трещин и коробления. Покоробленность крышки необходимо
сразу же устранять. Тиски должны обеспечивать надежное за-
крепление обрабатываемых предметов, упоры — входить в гнез-
да плотно, но не слишком туго Все гнезда верстака должны
иметь одинаковые размеры для того, чтобы любой упор можно
было вставить в любое гнездо.
В нерабочее время винты зажимов должны быть затянуты.
Ни в коем случае нельзя допускать уларов по тискам, тем более
по задней зажимной коробке, особенно если винт не затянут.
На верстаке должно находиться все необходимое для работы
(но ничего лишнего). При обработке заготовок пилением,
долблением, сверлением, а также при резании стамеской под
обрабатываемые предметы следует подкладывать дошечку. Это
делается для того, чтобы не повредить крышку верстака. Раз в
месяц крышку следует покрывать олифой. Не рекомендуется
мочить верстак водой, ставить на него горячие предметы. Под
клеянку с клеем нужно подкладывать отрезок доски или кусок
фанеры
На рабочем месте в непосредственной близости от верстака
должен быть шкафчик для хранения инструмента, приспособ-
лений и вспомогательных материалов. Специальное отделение
отводится дтя хранения чертежей, нарядов и другой техниче-
ской документации. Каждый инструмент (пила, рубанок, доло-
то, молоток и т.д.) нужно хранить в шкафчике на определен-
ном месте. Хранение инструмента «навалом» запрещается.
На верстаке выполняют различные технологические опера-
ции: пиление, строгание, резание стамеской, сверление, цикле-
вание, шлифование, склеивание, сборку и др. Для работы при-
меняют различный инструмент, который можно разделить на
два вида: основной, вспомогательный.
К основным инструментам столяра относятся пилы, рубан-
ки, долота, стамески, сверла и другие, к вспомогательным
(рис. 3.6) — молотки, киянки, отвертки, напильники, клещи, ку-
сачки, добойники и т.д. (это большей частью слесарный
инструмент, необходимый столяру).
Столярные молотки должны иметь призматическую форму
с ровной ударной поверхностью бойка, так как слесарный мо-
лоток с выпуклым бойком образует на поверхности материала
вмятины. У столяра должно быль три молотка массой бОО. 400
и 200 г, ручки к которым делают из древесины березы, клена,
бужа, граба.
Особенно часто требуются отвертки для завинчивания и вы-
винчивания шурупов. По ширине и толщине заостренного кон-
ца они должны соответствоваль шлицевой канавке (прорези)
на головке шурупа. Так как в столярном деле применяют шуру-
пы разных размеров, столяр должен иметь несколько отверток.
Рис 3.6 Вспомогательные инструменты
а — молоток; б — киянка; в — отвертка; г — напильники; д — клещи;
е— кусачки: ж — добойник
Напильники применяют дтя обработки и зачистки деталей
в местах, недоступных дтя других инструментов. Существуют
напильники прямоугольные, треугольные, полукруглые и круг-
лые. Но крупности насечки напильники делят на три вида:
• рашпиль;
• личной напильник;
* бархатный напильник.
Самую крупную насечку в виде пирамидальных зубчиков-
резцов, расположенных в шахматном порядке, имеют рашпи-
ли. У личных и бархатных напильников насечка мелкая линей-
ная — однорядная и двухрядная. Очищают напильники прово-
лочной щеткой.
При обработке предметов из древесины небольших разме-
ров их можно крепить к крышке верстака специдтьными при-
способлениями — струбцинами, которые представляют собой
металлическую или деревянную рамку с зажимным винтом ли-
бо ручкой (рис. 3.7).
Рабочее место столяра должно быть организовано так, что-
бы он мог изготовить как можно больше продукции отличного
качества при меньших затратах физических сил и времени. Дтя
этого необходимо располагать инструмент в наиболее удобном
и всегда одинаковом порядке, применять правильные и про-
Рис. 3.7. Струбцины:
а — обыкновенная деревянная; б— металлические; в — окантовочные; г — рычажная
для бортов; д— рычажная для углов; е — эксцентриковая для углов; ж — винтовая для
углов; з — стяжная; и — для сплачивания в закругленный угол
грессивные приемы работы при высокой культуре труда. Кро-
ме того, нужно создать нормальные санитарно-гигиенические
условия работы (освещение, температура и влажность воздуха,
отсутствие сквозняков в цехе и т.д.). Инструмент и приспособ-
ления, находящиеся на рабочем месте, должны быть в полной
исправности, налажены и подготовлены к работе. Необходимо
своевременно и бесперебойно снабжать рабочее место основ-
ными материалами, располагать их в непосредственной близо-
сти от верстака в удобном для рабочего месте. Материалы,
инструменты, приспособления, наряды, чертежи всегда следу-
ет получать до начала работы.
Культура труда подразумевает ответственное отношение к
работе, экономное расходование материалов и энергоресурсов.
бережное отношение к инструменту и оборудованию, соблюде-
ние технологической и трудовой дисциплины, а также техники
безопасности.
Хорошая организация рабочего места при высокой культу-
ре труда способствует улучшению качества выпускаемой про-
дукции, повышению производительности и безопасности тру-
да, снижению утомляемости рабочего и повышению его инте-
реса к работе.
3.2 Разметка древесины
Столярные изделия изготавливаются по чертежам Размеры
и форма каждой детали изделия должны полностью соответ-
ствовать чертежу. Древесина ценных пород в целях экономии
размечается, затем раскраивается на бруски, из которых выпи-
ливаются дефектные места. Доски наиболее ценных пород
(дуб, бук, клен, красное дерево, палисандр, груша и др.} перед
разметкой строгаются, благодаря чему будут видны пороки, ко-
торые можно удалить с наименьшей потерей древесины.
Разметка — нанесение на поверхность материала или заго-
товки линий (рисок), которые определяют габариты (контуры
формы и размеры) будущих заготовок или деталей и их элемен-
тов. При этом необходимо учитывать величину установленных
припусков (запасов размеров) на механическую обработку
по длине, ширине и толщине заготовки. Важно учесть также
недопустимые пороки и дефекты древесины, а в некоторых
случаях — припуск на усушку. Цель разметки — получение де-
талей точных размеров и формы, обеспечение прочного со-
единения деталей и экономически наиболее выгодное ис-
пользование древесины
Деталь — отдельная структурная единица столярно-плот-
ничного изделия, изготавливаемая из однородного материала
без применения сборочных операций. После сборки деталей
образуются сборочные единицы (например, оконная коробка)
и готовые изделия (оконный блок).
Припуск на обработку— разность между размерами заготов-
ки и получаемой из нее детали. В размер припуска на обработ-
ку входит ширина пропила, который производят пилой при
раскрое материала на заготовки.
Точность обработки — соответствие формы и размеров изго-
товленной детали требованиям чертежа и технических усло-
вий. Правильная разметка обеспечивает необходимую точ-
ность обработки заготовок и деталей и экономное использова-
ние материалов.
При разметке используется различный разметочно-измери-
тельный инструмент (рис. 3.8).
Рулетка применяется для откладывания определенных
размеров на досках, бревнах. Она представляет собой тонкую
Рис 3.8. Разметочно-измерительный инструмент:
а — рулетка; б — складной метр; в — отвес; г — уровень; д — угольник; е — ерунок;
ж — малка; з — черта; и — циркуль; к — рейсмус; л — скоба; м — отволока; я — нутромер;
о — угольник с линейкой (центроискатель)
стальную упругую ленту данной 1 дан 2м(в некотрых рулет-
ках — 5, 10 и 20 м) и шириной 1 см. На ленту нанесены размер-
ные деления — сантиметры и миллиметры. Лента располагает-
ся в металлическом футляре круглой формы, из которого ее
выпускают на необходимую дайну нажатием кнопки. Кнопка
находится сбоку футляра. Обратно в футляр лента сворачива-
ется вручную.
Складной метр предназначен для откладывания опре-
деленных размеров на заготовках и деталях Он представляет
собой набор плоских узких элементов, которые соединены
между собой шарнирно. На элементах имеются размерные де-
ления — сантиметры и миллиметры. Складной метр может быть
деревянным, металлическим, пластмассовым.
Отвес необходим для проверки вертикальности устанав-
ливаемых плотничных изделий и конструкций. Он представля-
ет собой шпагат (льняной шнур), к которому привязан метал-
лический весок (груз). Его масса может быть равна 200, 300,
500 и 1000 г. Это зависит от места использования (внутри по-
мещения или снаружи) и высоты конструкций.
Уровень предназначен для проверки горизонтальности
и вертикальности поверхностей столярно-плотнпчных изделий
и конструкций. Он представляет собой деревянную шли метал-
лическую колодку, в которую вставлены изогнутые герметично
закрытые стеклянные трубки. В эти трубки налита незамерзаю-
щая жидкость — спирт, ртуть. Жидкость заполняет трубки не
полностью, оставляя пузырек воздуха. Если этот пузырек рас-
положился между двумя отметками трубки, то проверяемая по-
верхность (стол, пол. откос, стена и т.д.) строго вертикальна
или горизонтальна.
У г о л ь н и к служит для расчерчивания прямых углов при
разметке, для проверки строгания смежных сторон под прямой
угол, для проверки прямых углов в собранных узлах и изделиях.
Он представляет собой основание (колодка, пятка), к которому
прикреплена под прямым углом тонкая линейка (перо). На ли-
нейку’ нанесены размерные деления. Угольники могут быть де-
ревянными и металлическими. Проверяют правильность уголь-
ника следующим образом: плотно прикладывают его к прямой
выстроганной детали и проводят вдоль линейки линии с по-
мошью карандаша или шила. Затем угольник поворачивают на
180°. Если после поворота между линией и линейкой нет зазо-
ра, то угольник является правильным.
Е р у н о к необходим для разметки и контроля углов 45° и 135°.
Он представляет собой основание, к которому жестко прикреплена
деревянная или метатлическая линейка под углом 45°.
Малка предназначена для измерения углов по образцу и
переноса их на заготовки. Она состоит из колодки (основание),
к которой с помошью шарнира прикреплена линейка ( перо).
На заданный угол малку устанавливают по образцу, рабочему
чертежу или транспортиру. В заданном положении малку' фик-
сируют винтом с барашковой гайкой. Малка может быть дере-
вянной и металлической.
Черта применяется для приперчивания бревен друг к дру-
гу с целью подгонки при рубке деревянных ломов. Она пред-
ставляет собой металлическую вилку с двумя изогнутыми и за-
остренными концами, которые разводят на необходимое рас-
стояние и делают две параллельные риски.
Циркуль применяется для переноса заданных размеров,
описывания окру'жностей. Это металлическая двуножка с за-
остренными концами.
Рейсмус служит для нанесения разметочных рисок па-
раллельно обработанной кромке детали. Он представляет со-
бой деревянную колодку с двумя сквозными отверстиями.
В эти отверстия вставлены два параллельных бруска, которые
зажимаются клином. На конце каждого бруска имеются ост-
рые металлические шпильки, обращенные наружу, которыми
наносят разметочные риски.
Скоба предназначена для разметки шипов и проушин. Это
деревянный брусок с выбранной четвертью на одном конце. В чет-
вери. забиваются гвозди на необходимом расстоянии друг от друга,
острыми концами которых наносят разметочные риски.
Отволока применяется для нанесения на край заготовки
разметочной риски, обычно параллельной кромке. Она пред-
ставляет собой деревянный брусок, на одном конце которого
имеется выступ и скос В выступ забивается гвоздь, острым кон-
цом которого наносят разметочную риску.
Нутромер необходим для замера внутреннего диаметра
отверстия. Он представляет собой циркуль, острые концы кото-
рого отогнуты наружу.
Угольник с л ине й кой (центроискатель)
предназначен дтя нахождения центра цилиндрического пред-
мета. Для этого на предмет дважды накладывают угольник и по
кромке линейки прочерчивают два диаметра. Точка пересече-
ния диаметров и будет искомым центром детали.
Кронциркуль (.рис. 3.9) используется для проверки на-
ружного диаметра круглой детали.
Линейка служит для проведения прямых линий. Это
узкая плоская пластина, на которую нанесены размерные де-
ления — сантиметры и миллиметры. Линейка может быть де-
ревянной. металлической, пластмассовой. Любопытно, что
при раскопках Помпеи археологи находили тщательно ост-
руганные дощечки, с помощью которых античные археологи
успешно выполняли чертежи. В средневековье немецкие мо-
Рис. 3.10 Инструмент ътя нанесения
рисок при разметке:
а — столярное шило; 6 — чертилка прямая; в —
чертилка с отогнутым концом; г —
специальный нож
нахи для разметки линий и колонок на листах пергамента
пользовались тонкими свинцовыми пластинами. В Древней
Руси для этих целей применялись железные прутья, которые
называли шильцами. В конце XVIII века в Париже были из-
готовлены две пластиковые линейки шириной 25 мм и дли-
ной I м. Этот эталон называли «республиканским метром».
Деревянные же линейки с метрическими делениями сначала
находились в распоряжении только академиков, а затем их
стали изготавливать и дня парижских студентов. В России с
1899 года по инициативе Д.И. Менделеева началось посте-
пенное внедрение метрической системы, что обусловило
производство линеек.
Столярное ш и л о, ч е р т и л к а, н о ж — инструменты
дтя нанесения рисок при разметке (рис. 3.10).
Штангенциркуль (рис. 3.11, а) — точный измеритель-
ный прибор, предназначенный ддя измерения малых линей-
ных размеров цеталей и их соединений. Это раздвижной метал-
ла. ?.// Точный измерительный инструмент:
а — штангенциркуль; 6— микрометр; в — угломер; / — штанга; 2 — рамка;
3 — зажимной винт; 4 — нониус; 5 — основная шкала; 6 — линейка глубиномера;
7 — скоба; 8 — микрометрический винт; 9 — стебель; 10 — барабан; 11 — трешотка;
/, // — схемы отсчета размеров
лический инструмент. Штангенциркуль имеет штангу, на кото-
рой расположена основная шкала и рамка с зажимным винтом
и дополнительной шкалой (нониус). Кроме того, имеется ли-
нейка глубиномера В зависимости от определяемого размера
рамка может перемещаться вдоль штанги. При проведении из-
мерения в первую очередь отсчитываются целые миллиметры,
которые прошла по штанге крайняя левая черта нониуса. Затем
отсчитываются десятые доли миллиметра. Определяется это по
полному совпадению деления нониуса с каким-либо делением
штанги. Замер на рис. 3.11, а составляет 30 + 2 0.1 = 30,2 мм.
так как такой штангенциркуль обеспечивает определение раз-
меров с точностью до 0,1 мм. Точность измерения штангенцир-
куля может быть до 0,05 мм
Микрометр (рис. 3.11, 6) используется для точного из-
мерения малых размеров Он представляет собой основание
(стебель), на одном конце которого расположена скоба с изме-
рительной пяткой и микрометрическим винтом. С противопо-
ложного конца стебля микрометр оборудован барабаном и тре-
щоткой. Торцовая поверхность винта, обращенная к пятке, яв-
ляется измерительной. Трещотка предназначена для достиже-
ния постоянства измерительного усилия Дтя подсчета числа
оборотов винта на стебле расположена продольная шкала. Ин-
тервал деления на шкале — 0.5 мм; он равен расстоянию между
двумя соседними штрихами (один сверху, другой снизу).
Сотые доли миллиметра отсчитываются по круговой шкале
барабана. Для этого на стебле проведен указатель — продоль-
ный штрих. Цена деления шкалы — 0.01 мм. На схеме 1 положе-
ние шкал определяет размер 8,77 мм (8 + 0.5 + 0,27). на схеме II
размер соответствует 8,27 мм (8 + 0,27).
Угломер (рис. 3.11. в) применяется мя измерения вели-
чины утлов наклона двух смежных поверхностей. Угломеры
бывают двух видов: с нониусом и оптические.
Угломер с нониусом позволяет определять углы с погреш-
ностью ±5' (угловых минут), наружные от 0° до 180й, внутрен-
ние — от 40° до 180й. Оптические угломеры используются для из-
мерения угловых параметров режущей части инструментов.
Они снабжены лупой, поэтому измеряют величину утла с по-
грешностью не более 10” (угловых секунд).
Стремление к объединению нескольких видов инструмен-
тов в один позволило инженеру В.П. Малахову сконструиро-
вать у н и в е р с а л ь н ы й измерительный прибор
(рис. 3 12). С его помошью можно производить следующие ви-
ды работ: измерять величины углов (угломер) и толщину и ши-
рину деталей с точностью до 0.1 мм (штангенциркуль); прове-
рять горизонтальность или вертикальность поверхностей (уро-
вень): выверять детали под углом 90е (угольник); пользоваться
им как метром или отвесом.
Рис. 3.12. Универсальный измерительный прибор
Прибор состоит из четырех пластин, соединенных шарнир-
но. На первой пластине нанесены деления — сантиметры и мил-
лиметры, на второй — вмонтирован уровень. В месте соедине-
ния второй и третьей пластин находится лимб с делениями от
0° до 180°. Это позволяет производить разбивку’ осей зданий,
измерять утлы наклона стропил. В четвертой пластине вмонти-
рован штангенциркуль для измерения деталей до 160 мм. Во
вторую и третью пластины ввинчиваются шпильки, дающие
возможность измерять утлы в горизонтальной плоскости.
Разметку выполняют на верстаке, рабочем месте или непо-
средственно на строительной площадке. Разметочные линии
проводят карандашом либо отбивают намеленным шнуром.
Риски наносят шилом, чертилкой, широкой стамеской или спе-
циальным косым ножом. Для разметки древесины твердолист-
венных пород используют более твердые карандаши. При раз-
метке нестроганных пиломатериалов рекомендуется приме-
нял ь столярный или плотничный карандаш: у него толстый сер-
дечник, а его поперечное сечение имеет эллиптическую форму.
При проведении разметочных линий фаску карандаша необхо-
димо прижимать к кромке направляющего инструмента — ли-
нейки, угольника, шаблона (рис. 3.13). Не следует применять
Рис. 3.13 Положение карандаша при разметке.
а — правильное; б— неправильное
химические карандаши: они оставляют на древесине следы, ко-
торые трудно удалить.
Разметка должна быть точной и аккуратной. Ошибка в раз-
метке влечет за собой брак детали или вызывает необходимость
кропотливой доработки ее при сборке изделия. Центры дут и
окружностей нужно точно накалывать шилом. При наколке то-
чек шило держат перпендикулярно к размечаемой поверхно-
сти. Направление движения шила или карандаша должно совпа-
дать с направлением волокон древесины, чтобы оно было под
острым углом к волокнам, иначе карандаш или шило по волок-
нам уйдет в сторону. При выполнении некоторых плотничных
работ разметочные линии наносят ударом (отбивкой) по поверх-
ности материала натянутым шнуром. Шнур предварительно на-
тирают мелом или древесным углем. Приемы разметки загото-
вок для последующей их обработки изображены на рис. 3.14.
Разметка требует значительных трудозатрат и достаточно
высокой квалификации рабочего. Поэтому разметку' необходи-
мо укрупнять (размечать одновременно несколько заготовок)
или упрощать путем применения различных разметочных при-
способлений. Например, поперечную разметку брусковых заго-
товок можно значительно ускорить с помощью разметоч-
ной доски П а в л и хи н а (рис. 3.15). Она состоит из упо-
ра, бокового ограничителя, доски с измерительной линейкой,
ножей и паза. Один конец ножа вставляют в специальную про-
резь, расположенную в боковом ограничителе. Второй конец
прикрепляют к пазу винтами-барашками. С помощью продоль-
ной измерительной линейки ножи устанавливают в требуемое
положение. Заготовку размещают на ножах вдоль доски, тор-
цом прижимая ее к уттору, а кромкой — к боковому ограничи-
Рис. 3.14. Приемы разметки
а — по линейке; б — по ерунку; в — по малке; г — рейсмусом; д — отволокой;
е — циркулем; ж — по угольнику; з —отбивкой шнуром; и —скобой; к— кронциркулем
Рис. 3.15. Разметочная доска Павлихина;
/ — упор; 2 — боковой ограничитель; 3 — измерительная линейка; 4 — ножи; 5 — паз
телю. После этого по заготовке сверху наносят легкие удары
киянкой. В результате на нижней поверхности заготовки но-
жами будут нанесены разметочные риски.
Очень широкое применение получили всевозможные
накладные шаблоны (рис. 3 16). Они могут иметь раз-
личные формы, размеры и конструкции. Изготавливают
шаблоны из досок, фанеры, твердых древесноволокнистых
плит (ДВП), листового металла. Элементы шаблонов из дре-
весных материалов скрепляют между собой гвоздями или
шурупами. Шаблоны должны иметь контуры либо вырезы
по форме размечаемых элементов. Шаблон накладывают на
размечаемую заготовку, а затем карандашом или чертилкой
обводят необходимые его контуры.
Рис. 3.16. Шаблоны для разметки:
а — для врубки вполдерева; б— для врубки в полулапу; в — для простой лапы;
г — для врубки в «ласточкин хвост» или несквозной сковородень
Разметка должна обеспечить получение качественных за-
готовок и деталей требуемых форм и размеров при наимень-
шей трудоемкости их изготовления При разметке необходи-
мо предусматривать рациональный расход материала, мини-
мальный процент древесных отходов (стружки, опилок, об-
резков). Исправность разметочного инструмента следует ре-
гулярно проверять, обнаруженные дефекты — немедленно
устранять Шаблоны с повреждениями по периметру заменя-
ют. Разметочный инструмент и шаблоны нужно хранить в су-
хом месте, желательно в подвешенном состоянии. Мелкие
инструменты хранят на стеллажах с гнездами для каждого
инструмента.
3.3. Теска древесины
В настоящее время теска древесины применяется редко, так
как оборудование современных деревообрабатывающих пред-
приятий позволяет производить окантовку бревен на один, два,
три и четыре канта (кант — одна плоская продольная поверх-
ность бревна или бруса, которая получена теской, пилением ли-
бо фрезерованием). Но в некоторых случаях приходится отесы-
вать древесину. Кроме тески на канты иногда применяются
следующие виды работ: выборка продольного или поперечного
полукруглого паза на боковой поверхности бревна; теска про-
дольных кромок необрезных досок, зарубка шипов или греб-
ней на торцах бревен и брусьев и др. Основным инструментом
для вышеперечисленных видов обработки бревен и брусьев яв-
ляется топор.
Плотничный топор (рис. 3.17, а) включает следующие эле-
менты: топорище, обух. клин, полотно, носок, фаска, лезвие,
бородок. В отличие от плотничного топора в столярном топоре
отсутствует бородок. Полотно топора изготавливают из высо-
кокачественной инструментальной стали, а топорище — из ком-
левой части березы, клена, бука, ясеня вяза (влажностью до
12%). Топор не должен иметь выбоин, бугров и трещин. Лезвие
топора должно иметь с двух противоположных сторон фаски
без заусенцев. Древесина для топорища должна быть без гнили,
червоточин, сучков диаметром более 6 мм. Топорище циклюют
или шлифуют, пропитывают олифой. При необходимости до-
пускается покрытие топора лаком или краской (например, то-
пор на пожарном стенде). На топорище надежно насаживают
топор и закрепляют его металлическим или деревянным кли-
ном. Масса топора может составлять 1,5...2 кг.
Лезвие топора должно быть острым, фаски лезвия — плоски-
ми или слегка вогнутыми. Угол заточки лезвия топора —
25...30°. Чтобы поддерживать данный параметр, необходимо
периодически затачивать лезвие. Для этой цели применяют то-
Рис. 3.17. Обработка древесины топором:
а — топор и его элементы; б — заточка топора; в — разметка и теска бревна на 1—4
канта; г — теска бревна накрутло; д— выборка продольного полукруглого паза;
е — отборка четверти; ж — выборка продольного прямоугольного паза; з — теска
кромки доски; « — вырубка поперечного полукруглого паза; к — рубка торцового
шипа; л — рубка торцового гребня; / — топорище; 2 — обух; 3 — клин; 4 — полотно;
5 — носок; б — фаска: 7 — лезвие; 8 — бородок; 9 — подручник точила; 10 — топор;
11 — точильный круг, 12 — защитный кожух
чи.111. Они могут быть с электрическим или с ручным приводом
(рис 3.17, б"). При заточке топор устанавливается обухом на
подручник точила таким образом, чтобы абразивный точиль-
ный круг вращался навстречу лезвию топора. Точильный круг
до.1жен иметь защитный кожух. Во время заточки следует од-
ной рукой держать обух топора, другой — середину топорища.
Для охлаждения лезвия топора точильный круг смачивают во-
дой. При заточке топор необходимо часто переворачивать и пе-
ремешать поперек точильного круга. Это делается для того,
чтобы лезвие топора имело одинаковую заточку с обеих сто-
рон. Нажим топора на точильный круг должен быть плавным и
равномерным. Заточка продолжается до тех пор, пока с лезвия
не будут устранены все зазубрины. После этого лезвие топора то-
чат абразивным точильным бруском средней зернистости. Затем
правят мелкозернистым точильным бруском (оселком). Во вре-
мя всех этих операций точильные бруски также смачивают во-
дой. Качество заточки проверяют пробной рубкой древесины.
При заточке режущего инструмента на точиле необходимо
стоять в стороне от точильного круга и работать в защитных оч-
ках. Такие меры предосторожности следует соблюдать потому,
что отлетающие абразивные зерна и возникающие искры мо-
гут попасть в глаза рабочего.
При теске бревен топор перемещают вдоль волокон древе-
сины и снимают тонкую щепу значительной длины. При рубке
топор перемещают поперек волокон или под утлом к ним. Во-
локна древесины перерезают и получают короткую и толстую
щепу.
Перед теской на один кант бревно укладывают на две дере-
вянные подкладки и фиксируют скобами. На торцах бревна с
помощью уровня или отвеса размечают линию отеса и делают
на ней с обоих торцов защепы топором. Это нужно для заклад-
ки шнура Прежде чем начать теску с поверхности бревна, не-
обходимо снять кору, т.е. выполнить окорку, топором или ско-
белем.
Скобель — самый простой бескорпусный ручной строгаль-
ный и скобляший инструмент. Он представляет собой нож,
снабженный двумя рукоятками (рис. 3.18).
После окорки прикрепленный к торцу бревна шнур намели-
вают и отбивают им линию. При натягивании шнура для отбив-
ки линии необходимо стоять с противоположной стороны оте-
Рис 3.18. Скобели
са посередине бревна. В этом случае лучше виден наклон шну-
ра в ту или иную сторону Во избежание задиров теску бревен
производят от вершины к комлю. Кроме того, это облегчает
скалывание древесины. С отесываемой стороны бревна че-
рез 250...300 мм делают поперечные надрубы, не доходя
3...5 мм до линии разметки. Затем сильным ударом топора
скалывают надрубленную часть. После этого выполняют
окончательную более точную теску. Если бревно имеет по
длине кривизну, то теску его производят, уложив на подклад-
ки выпуклой стороной вверх.
При теске бревна на два смежных канта его поворачивают
вокруг продольной оси на 90° и после разметки отесывают вто-
рой кант. При теске бревна на три или четыре канта в первую
очередь отесывают два несмежных канта, а затем оставшиеся
(см. рис. 3,17, в).
Иногда столяру-плотнику приходится отесывать бревна на-
кругло под одну скобу с постоянным сечением. Для этого брев-
но стесывают на четыре канта в зависимости от желаемого раз-
мера (рис. 3.19, а). Оба торца делят на четыре или восемь рав-
ных частей по вертикали и горизонтали (рис. 3.19, б). Затем по
всей длине бруса отбивают линии с помощью шнура и отесыва-
ют топором уголки, начиная с торцов (рис. 3.19, б). Получен-
ное закругление проверяют шаблоном-скобой, который изго-
тавливают по необходимому диаметру круглого бревна.
При теске бревна на четыре канта можно получить брус
трех видов: наибольшею поперечного сечения; наибольшей
прочности; наибольшей жесткости.
в
Рис. 3.19. Теска бревна накрутло'
/ — уголок: 2 — шаблон-скоба
Брус наибольшего поперечного сечения
(рис. 3.20, а). Для получения разметки такого бруса необхо-
димо в тонкий торец бревна вписать окружность максималь-
ного радиуса, затем окружность того же радиуса вписать в
толстый торен. После этого проводят два взаимно перпенди-
кулярных диаметра, используя уровень или угольник. Далее
соединяют последовательно точки /, 2, 3, 4 прямыми линиями.
В результате получается разметка бруса наибольшего попереч-
ного сечения.
Брус наибольшей прочности (рис. 3.20, б). Для
получения разметки такого бруса в тонкий торец бревна вписы-
вают окружность максимального радиуса. Затем окружность
такого же радиуса вписывают в толстый торец (как и в случае с
разметкой бревна наибольшего поперечного сечения). Получа-
ют точки 1 и 2, проведя для этого через центр О линию диаметра.
Диаметр делят на три равные части и в результате получают точ-
ки О| и О->. С помощью угольника или уровня из этих точек про-
водят прямые, перпендикулярные к линии диаметра. Прямые пе-
ресекут окружность в точках 3 и 4. Последовательно соединив
Рис. 3.20. Разметка брусьев оптимальных сечений
прямыми линиями точки / 4, 2, 3, получают разметку1 бруса
наибольшей прочности — балку' с соотношением сторон 5 : 7.
Ьрус наибольшей жесткости (рис. 3.20, в). Для
получения разметки такого бруса необходимо также вписать
окружность наибольшего радиуса в тонкий торец бревна, а за-
тем окружность такого же радиуса — в толстый (комлевый) то-
рец бревна Далее проводят горизонтальную линию диаметра
через центр О. Диаметр пересекает окружность в точках 1 и 2.
Отрезки 01 и 02 делят пополам и в результате получают точки
О} и О1. С помощью уровня или угольника через эти точки про-
водят перпендикулярно к линии диаметра прямые, которые пе-
ресекут окружность в точках 3, 4, 6, 5. Последовательно соеди-
нив прямыми линиями точки 3, 4, 6, 5, получают разметку бру-
са наибольшей жесткости с соотношением сторон 4 : 7.
При выполнении работ топором необходимо хорошо орга-
низовать рабочее место и соблюдать правила техники безопа-
сности. Топорише должно быть прочным, гладким, не иметь
выколов, задиров, а топор должен быть острым и надежно на-
саженным на топорише. Обрабатываемый материал необходи-
мо размещать на подкладках и прикреплять к ним. При теске
бревен следует становиться так, чтобы отесываемая деталь на-
ходилась между ногами рабочего. Со стороны тески ногу необ-
ходимо ставить как можно дальше от бревна, так как при ударе
топор может отскочить от бревна и нанести травму. С противо-
положной стороны ногу нужно приставить к бревну вплотную.
Главные причины отскакивания топора — плохая заточка лез-
вия инструмента, небрежная работа, обработка промерзшей
древесины.
3.4. Пиление древесины
Пиление — процесс закрытого резания древесины пилами
для разделения ее на части. При пилении образуется пропил, из
которого выходит часть срезанной древесины в виде опилок.
Пропил—щель, образуемая питой в распиливаемом материале.
Дтя ручного немеханизированного пиления древесины
используются ручные пилы.
Ручная пила — многорезцовый режущий инструмент, кото-
рый представляет собой полотно (ленту) с насеченными по
нижней кромке резцами (зубьями).
Зубчатый венец — весь ряд зубьев пилы.
Спинка (обушок) — кромка пильного полотна, противопо-
ложная зубчатому венцу
Щечка — боковая сторона полотна.
Ушко — отверстие на конце полотна лучковых пил, предна-
значенное для закрепления ленты
На рис. 3.21 показаны элементы пилы.
Бокозо1е режущие
кромки
Линия основании
зубьен
Полотно пилы
Передняя грань
(грудка)
4 Высота
Шаг
Пазуха
Вершина
Рис. 3.21. Элементы пилы
Передняя короткая
режущая кромка
Пазуха (впадина) — промежуток между зубьями. Здесь скап-
ливаются опилки.
Шаг зуба — расстояние между вершинами двух расположен-
ных рядом зубьев (обозначается буквой /).
Высота зуба — расстояние от вершины зуба до его основа-
ния. измеренное по перпендикуляру (обозначается буквой /г).
Зубья пил бывают разной формы, геометрии. Это зависит от
назначения, направления пиления Различают три вида пиле-
ния: продольное, поперечное и смешанное.
Дтя продольного пиления используют пилы с косоугольными
зубьями, вытянутыми вперед (рис. 3.22, а). Передняя грань зу-
ба для продольного пиления называется грудкой, задняя —
спинкой. Режушей кромкой у такого зуба служит его передняя
короткая кромка. Скалывание опилок производится боковыми
кромками. Зуб работает только при движении пилы вперед, т.е.
по направлению наклона зубьев. Заточка зуба для продольного
пиления производится под прямым углом к полотну пилы. Та-
кую заточку’ называют прямой. Заточку выполняют от зуба к зу-
бу последовательно от начала до конца пильного полотна.
Для поперечного пиления используют пилы с зубьями в фор-
ме равнобедренного или равностороннего треугольника
1рис. 3.22, о). Это позволяет производить пиление древесины в
обе стороны Поперечные пилы перерезают волокна боковыми
кромками, а расслаивают — передней кромкой. Зуб заточен под
острым углом к полотну пилы. Это косая заточка (расточка,
разноточка). Косая заточка выполняется через зуб: сначала за-
гачиваются все нечетные зубья до конца полотна, затем — все
четные.
а б в
Рис. 3.22. Углы зубьев пил
Для сметанного пиления применяется пила, совмещаю-
щая продольное и поперечное пиление. Зубья такой шьлы
имеют вид прямоугольного треугольника (рис. 3.22, «?) Зата-
чиваются эти зубья под прямым углом к полотну или с не-
большой расточкой. Зубья такой формы работают только
при движении вперед.
Угол заострения зуба пилы может быть от 40° до 70 . Это за-
висит от твердости распиливаемой древесины. При пилении
древесины мягких пород берется меньший угол заострения,
при пилении древесины твердых пород больший угол заточки.
При пилении твердой древесины пшта с небольшим утлом заос-
трения быстро затупляется. Приняты следующие параметры уг-
ла заострения:
• для продольного пиления — 40...50° для мягкой древесины,
до 70° дтя твердой древесины; угол резания 60. ,80й;
• для поперечного пиления — 60...700; угол резания более 90°;
• для смешанного пиления — 50...60°; угол резания 90°.
По конструкции ручные пилы делят на две группы: на-
тянутые и ненатянутые.
К натянутым пи лам относят лучковые и лобзиковые.
Лучковые пилы (рис. 3.23) предназначены для продоль-
ного, поперечного и смешанного раскроя досок и брусков. Такая
пила состоит из станка (лучка) и натянутого в нем пильного по-
лотна. Лучок включает следующие части: две стойки, распорка
(стрелка, средник), две ручки (шаховки), тетива, закрутка (шекол-
да). Лучок не должен быть тяжелым. Тетиву делают из льняного
или пенькового шнура, иногда—из проволоки (тетива из проволо-
ки более долговечна и улучшает натяжение полотна).
По назначению лучковые пилы делят на несколько ви-
дов; поперечная, распускная (распашная), шиповая, мелкозуб-
ка, выкружная.
Рис. 3.23. Лучковая пила:
а — общий вид; б— верхняя часть с проволочной тетивой; 1 — полотно пилы;
2 — стойка; 3 — распорка (средник); 4 — тетива; 5 — закрутка (щеколда); 6 —
ручка (шаховка); 7 — обушок полотна; 8— щечки; 9 — зубчатый венец; 10 —
натяжной винт; 11 — барашек
Поперечная лучковая пила предназначена для поперечного
пиления древесины. У такой пилы длина полотна составляет
800 мм, ширина — 20...25 мм, толщина — 0,4...0,7 мм. Зубья по-
перечной лучковой пилы имеют форму равнобедренного тре-
угольника, высота зуба 5...6 мм, шаг 4...5 мм, угол заострения
65...80°, заточка (расточка) косая.
Распускная (распашная) лучковая пила предназначена для
продольного распиливания длинных досок. Длина полотна та-
кой пилы составляет 800 мм, ширина - 45 ..55 мм, толщина —
0,4...0,7 мм. Зубья распускной лучковой пилы наклонной фор-
мы. высота 6 мм, шаг 5...6 мм, угол заострения 40...50е, заточка
прямая.
Шиповая лучковая пила используется дтя запиливания ши-
пов и проушин в соединяемых деталях. Такая пила имеет полот-
но длиной 600...700 мм, шириной 40.„50 мм, толщиной
0,4.. 0,5 мм. Зубья шиповой лучковой пилы прямоугольной
формы, высота 3...4 мм. шаг 3...4 мм, угол заострения 80.„85°,
заточка косая
Мелкозубка предназначена преимущественно дтя попереч-
ного пиления (оторцовывания). Полотно такой пилы имеет
длину 600.. 700 мм. ширину 30...40 мм, толщину — 0.4...0.5 мм.
Зубья прямоугольной формы, высота 2...3 мм, шаг2.„3 мм, угол
заострения 60 .80°, заточка косая.
Выкружная (узколенточная, поворотная) лучковая пила предна-
значена для выпиливания криволинейных заготовок. Длина полот-
на такой питы составляет 500 мм, ширина — 4... 15 мм, толщина —
0,4... 1,0 мм. Зубья выкружной лучковой питы прямоугольной
формы, высота 2...3 мм, шаг 2.„4 мм, угол заострения 50...60' или
80..85е, заточка прямая ити небольшая расточка.
Лобзиковая пила предназначена дтя выпиливания в
тонком материдте криволинейных фигурных вырезов шт
гнезд (рис. 3.24). Лобзик состоит из дугообразной скобы с руч-
кой, к которой прикреплено узкое и тонкое полотно (пнтка).
Нитка легко устанавливается и снимается, что необходимо при
выпиливании гнезд. Сначала в материале высверливается от-
верстие или выбирается стамеской гнездо. После этого конец
пилки, не закрепленный в рамке, вставляется в это отверстие
или гнездо и закрепляется в рамке лобзика. Пиление произво-
дят по линии разметки плавными движениями лобзика, при
этом пилку слегка прижимают к материалу.
Рис. 3.24. С хема пиления лобзиком:
/ — пилка; 2 — ручка; 3 — дугообразная скоба
К ненатянутым пилам относят двуручные пилы, ножовки и
специальные пилки
Двуручная пила (рис. 3.25, а) предназначена для попе-
речного распиливания (раскроя) бревен, брусьев, досок, брус-
ков Она состоит из полотна, к обоим концам которого при-
креплены ручки.
Рис. 3.25. Ненатянутые пилы
Ножовки имеются нескольких видов: широкая, узкая (кур-
ковая), с обушком (обушковая) и ножовка-наградка (наградка).
Широкая ножовка (рис. 3.25, о) применяется для поперечно-
го раскроя досок и брусков, для распиливания вдоль и поперек
фанеры и древесных плит.
Узкая (курковая) ножовка (рис. 3.25, в) используется для
распиливания тонких материалов, дтя раскроя материалов на
криволинейные заготовки.
Ножовка с обушком, или обушковая ножовка (рис. 3.25, г),
предназначена для неглубокого пиления и подгонки соеди-
нений. Название этой ножовки обусловлено тем, что тонкое
полотно для жесткости имеет на верхней кромке стальной
обушок.
Ножовка-наградка (рис. 3.25, д) применяется для выпилива-
ния неглубоких пазов и гнезд. Она изготавливается обычно из
кусков старых пил. Полотно такой ножовки закреплено в дере-
вянной оправе.
Фанерная пилка (рис. 3.26) предназначена для поперечного
раскроя строганого шпона при подготовке к облицовыванию.
Мелкие зубья этой пилки расположены по ее дугообразной вы-
пуклой кромке.
Подготовка ручных пил к работе заключается в фуговании,
разводе и заточке зубьев. Это уменьшает трение и заедание по-
лотна пилы в пропиле, а также облегчает процесс пиления и
улучшает его качество.
Рис. 3.26. Фанерная пилка
Полотно пилы очищают от ржавчины, древесной смолы и
промывают в керосине. У любой пипы высота зубьев должна
быть одинаковой, одинаковым должен быть и шаг зубьев по
всему венцу. Зубья пилы срабатываются неравномерно: одни
больше, другие меньше, поэтому их необходимо выровнять по
высоте — профуговать пилу. Инструмент дтя фугования ручных
пил представляет собой напильник, вставленный в специаль-
ную деревянную колодку (рис. 3.27. а). Колодку с напильни-
ком надевают на зубья пилы и перемешают вдоль пилы для вы-
равнивания вершин зубьев. Перемещать колодку следует плав-
но с равномерным нажимом.
Рис. 3.27. Фугование вершин зубьев пилы:
1 — напильник; 2 — колодка; 3 — пила; 4 — верстак
Фугование пилы можно производить и другим способом.
В верстаке закрепляют отрезок доски с поперечным пазом, в
который укладывают напильник (рис. 3.27. б). Затем зубья пи-
лы опускают в этот паз и перемещают вдоль по напильнику. Ка-
чество фугования зубьев проверяют линейкой или шаблоном,
перемещая их вдоль зубьев
Полотно неразведенной пилы будет зажиматься щечками
пропита (питу будет заедать). В результате потребуется боль-
шая затрата сит на пиление, полотно пилы будет сильно нагре-
ваться, поэтому качество распита понизится. Чтобы этого избе-
жать, ручные пилы разводят. Развод низы — поочередное отги-
бание зубьев пил в разные стороны от полотна: четные зубья —
в одну сторону, нечетные — в другую (рис. 3.28).
а
б
Рис. 3.28. Развод зубьев пил:
а — для продольного и смешанного пиления; б— для поперечного пиления
При обработке мягких древесных пород зубья пил целесо-
образно разводить на 0.50...0,75 мм, а при пилении твердых
пород — на 0,25...0,50 мм Величина развода всех зубьев каж-
дой пилы должна быть одинаковой. При неодинаковом раз-
воде менее отогнутые зубья не будут участвовать в пилении,
а более отогнутые — работают с перегрузкой и быстрее выхо-
дят из строя
Для развода зубьев полотно пилы зажимают в деревянные
тиски близ линии оснований зубьев (рис. 3.29). Если полотно
зажимают в металлические тиски, то на обе стороны полотна
накладывают деревянные брусочки.
Зубья можно разводить плоскогубцами, но лучше делать это
специальной разводкой. Существуют разводки различных
конструкций (рис. 3.30). Есть разводки с упором, обеспсчиваю-
Рис. 3.29. Зажим в тисках пильного полотна
при разводе и заточке пилы
шие одинаковую величину развода всех зубьев, но особенно
удобна универсальная разводка (рис. 3.31).
Рис. 3.30. Разводки:
а — простая (плашка); б — плашка с упорами; в — дисковая односторонняя
с упором; г — дисковая двусторонняя с упорами; д — шипцовая; е — шаблон для
проверки правильности развода; I — регуляторы величины развода; 2 —упоры;
3 — отгибающий зуб
Рис 3 3/ Универсальная
разводка.
/ — отгибающий рычаг: 2 — пластинка,
которой регулируется ширина про-
хода для полотна пилы; Л 5 —
регулирующие винты; 4 — шарнирный
регулятор величины развода; 6 —
шкала для установки величины
развода; 1 — винт с упором для зубьев
разной высоты; 5— пружина
Рис. 3.32. Индикаторный
разводомер:
/ — опора; 2 — индикатор
часового типа
Правильность развода зубьев пил проверяется шаблоном
(см. рис. 3.30, е), который прикладывают к полотну зажатой в
тисках пилы. Ьолее точно развод зубьев пил можно контроли-
ровать индикаторным разводомером (рис. 3.32). Опорную по-
верхность разводомера располагают на полотне пилы, а нако-
нечник индикатора размещают напротив вершины разведен-
ного зуба Величину развода зубьев определяют с помошью
шкалы по отклонению стрелки индикатора. В последнее время
все больше стали выпускать полотна пил неодинаковой толщи-
ны: к зубчатому венцу — толше, а к обушку — тоньше. У таких
полотен развод зубьев не делают.
В процессе пиления древесины зубья пил затупляются. Дтя
восстановления режущей способности их затачивают. Заточку
ручных пил производят грехгранными или ромбическими лич-
ними напильниками. Заточку' пил с крупными зубьями допус-
кается выполнять на точиле с врашаюшимся абразивным кру-
гом. Полотно питы надежно зажимают в тисках. При прямой
заточке напильник держат перпендикулярно к полотну, при ко-
сой заточке — под углом 45...80°. При косой заточке сначала за-
тачивают зубья через один с одной стороны полотна пилы, за-
тем пилу переворачивают на 180° и загачивают остальные
зубья (рис 3.33). Нажим напильником должен быть равномер-
ным и не очень сильным. При сильном нажиме образуются
большие заусенцы, а заточка становится более тяжелой. При
возвратном движении напильник немного приподнимают. За-
усенцы на зубьях пип снимают бархатным напильником (с мел-
кой насечкой).
Рис. 3.33 Заточка пил напильником:
а — расположение при прямой заточке; б — расположение при косой заточке;
в —заточка лучковой пилы, закрепленной в тисках; г — заточка лучковой
пилы, уложенной в деревянную колодку
Дтя точного торцевания досок и брусков под любым углом
удобно пользоваться специальным шаблоном — стуслом.
В стенках стусла заранее сделаны пропилы под разными угла-
ми (рис. 3.34).
Рис. 3 34 Распиловка с помощью стусла
Доски и бруски одинаковой ширины можно торцевать под
прямым угтом в специальном шаблоне. В этом шаблоне одно-
временно распиливают пакет досок или брусков (рис. 3.35).
Рас. 3.35. Шаблон для торцевания
концов досок, уложенных в пакет
При пилении необходимо следить за качеством обрабатыва-
емой поверхности. Она может иметь большую и неравномер-
ную шероховатость при использовании пил с крупными, затуп-
ленными или неправильно разведенными зубьями. При силь-
ном нажиме на пилу и при ее отклонении от разметочной ли-
нии образовывается неточный пропил. В процессе выполнения
различных видов пиления рабочий должен рационально распо-
лагать руки и ноги Рукоятки пил должны быть прочными,
гладкими и надежно закрепленными. Работать нужно пилой с
хорошо заточенными и разведенными зубьями. В самом начале
пиления существует вероятность резкого ухода пилы в сторону,
что может привести к травме рабочего. Поэтому пилу необхо-
димо осторожно внедрять в древесину, направляя ее по линии
разметки с помощью деревянного бруска. Если питу заело в
пропиле, то в него нужно вставить клин, толщина которого
больше ширины пропила. Отходы древесины в виде обрезков и
опилок следует своевременно удалять в специапьно отведенное
место После завершения работы пилы очищают и укладывают
в шкаф или ящик. Недопустимо оставлять пилы на верстаке ли-
бо на полу.
3.5. Строгание древесины
Заготовки из древесины, полученные пилением, имеют ше-
роховатые поверхности и припуски. В некоторых случаях заго-
товки могут иметь коробление.
Припуск — запас размера заготовки на дальнейшую обра-
ботку.
Коробление — искривление формы заготовки.
Для получения ровных и гладких поверхностей требуемых
форм и размеров будущих деталей пиленые заготовки обраба-
тывают строганием.
Строгание - процесс обработки древесины резанием ножа-
ми при прямолинейном движении резца. Инструментом для
строгания древесины являются рубанки (иногда их называют
струги). Вес рубанки можно разделить на три группы
• дтя строгания плоских поверхностей (рубанок, фуганок
и т.п.);
• для строгания профильных поверхностей (зензубель, фальц-
гебель и др );
• для строгания криволинейных поверхностей (горбачи).
Все рубанки имеют разную конструкцию, но обшие принци-
пы их устройства и работы схожи. В общем виде устройство ру-
банка показано на рис. 3.36.
Рис. 3.36. Общий вид рубанка:
1 — колодка: 2 — рог; 3 — леток: 4 — клин; 5 — нож;
6 — пробка; 7 — подошва
Колодка (корпус) — главная часть рубанка, на которой разме-
щены все остальные элементы.
Подошва — нижняя часть колодки.
Рог (ручка) — элемент для удобства движения и удерживания
рубанка при строгании.
Кзин — брусок для закрепления ножа в рубанке.
Нож (железка) — режущий инструмент рубанка. Он устанав-
ливается под углом 45..,60е к поверхности подошвы и крепится
клином.
Пробка — элемент в торцовой части рубанка. По пробке уда-
ряют киянкой, чтобы клин и нож выдвинулись из гнезда.
Гнездо (леток) — отверстие в колодке для установки ножа и
выхода стрижки.
Прорезь (ротик) — узкая щель шириной 5...7 мм в подошве;
через эту прорезь выходит лезвие ножа.
Колодку, клин, рог и пробку изготавливают из древесины
граба, клена, ясеня, бука, березы влажностью 8... 12%. Заготов-
ки дтя этих деталей должны быть без сучков, трещин, червото-
чин, косослоя, гнили. Поверхности элементов рубанка (кроме
подошвы и клина) допускается покрывать прозрачным лаком.
Подошва рубанка должна быть особенно ровной и гладкой.
К рубанкам для строгания плоских поверхностей относятся
шерхебель, одинарный, двойной и торцовый рубанки, фуганок,
полуфуганок, шлифгик, медведка и цинубель.
Шерхебель — рубанок для первоначального грубого строга-
ния древесины (рис 3.37). Лезвие ножа шерхебеля выпускают
за плоскость подошвы на 2...3 мм. Оно имеет овальную режу-
щую кромку, что позволяет снимать тонкую стружку и предо-
твращает быстрое затупление режущей кромки Максимальная
толщина снимаемой стружки 3 мм, угол резания 45°. Обрабо-
танная поверхность получается с продольными углублениями в
виде галтелей (желобков).
Рис. 3.37. Шерхебель
Рубанок с одиночным ножом, или одинарный рубанок
(рис. 3.38). применяется для выравнивания поверхности древе-
сины после распиливания или строгания шерхебелем. Лезвие
ножа такого рубанка прямолинейное, выпускается за плос-
кость подошвы на 1,0... 1,5 мм Угол резания 45...48°.
Рубанок с двойным ножом, или двойной рубанок (рис. 3.39),
предназначен для чистового строгания древесины, а также для
застрагивания торцов, зачистки задиров и свилеватых мест.
Двойной рубанок в отличие от одинарного кроме основного ре-
жущего ножа имеет контржелезку (стружколоматель, горба-
тик). Контржелезка надламывает стружку, что дает возмож-
ность обрабатывать древесину без задиров. Стружколоматель
Рис. 3.38. Рубанок с одинарным ножом
не должен доходить до лезвия основного ножа на 2...3 мм. Ре-
жущий нож двойного рубанка выпускают за плоскость подош-
вы на 0,5...1,0 мм. Угол резания 45...50°.
Рис. 3.39. Рубанок с двойным ножом
Торцовый рубанок ( рис. 3.40) предназначен для чистовой об-
работки торцов заготовок древесины или торцов деталей в со-
бранных изделиях. С этой целью железку устанавливают под уг-
лом к боковой поверхности колодки, что повышает качество
обработки и облегчает процесс строгания древесины. При от-
сутствии торцового рубанка застрагивание торцов можно вы-
полнять двойным рубанком, который при работе направляют
под острым углом к боковой поверхности заготовки.
а
Рис. 3.40. Торцовый рубанок:
а — общин вид; б— подошва рубанка
Фуганок (рис. 3.41) применяется для точной обработки
длинномерных плоскостей и выравнивания по длине (прифу-
говка) кромок досок под склеивание. От рубанка он оттичается
размерами колодки и железки. Длинная колодка фуганка спо-
собствует выравниванию строгаемой поверхности, а железка у
него чаше всего двойная.
Рис. 3.41. Фуганок:
а — общий вид (1 — пробка; 2 — ручка); 6 — нож фуганка
Паяуфуганок — разновидность фуганка с более короткой
колодкой.
У фуганка и полуфуганка в передней части корпуса установ-
лена деревянная пробка, по которой ударяют киянкой для вы-
бивания клина с ножом из гнезда. У таких инструментов ле звие
ножа выпускают за плоскость подошвы на 1 мм. Угол резания
у фуганка и полуфуганка 45 . 50°.
Шлифтик — уменьшенный по длине двойной рубанок. Он
предназначен для зачистки простроганной поверхности древе-
сины, которая имеет задиры волокон или свилеватость. Штиф-
тик имеет узкую прорезь шириной 5 мм, двойной нож и увели-
ченный угол резания ( до 60е). Это обеспечивает снятие тонкой
стружки и получение гладкой поверхности. Лезвие ножа выпус-
кают за плоскость подошвы на 0,5 мм.
Медведка применяется для грубого строгания бревен, досок
или брусьев. Ширина ножа 60. 70 мм. Этот инструмент снаб-
жен двумя парами ручек для работы вдвоем: рабочие садятся
верхом на прострагиваемый материал напротив друт друга и
обрабатывают его.
Цинубель (рис. 3.42) — специальный одинарный рубанок с
мелкими зубчиками на лезвии, предназначенный для образова-
ния на поверхности древесины продольных бороздок под скле-
ивание. Угол резания цинубеля 80°. Благодаря этому им можно
обрабатывать древесину без задиров даже на очень свилеватой
поверхности Вставив в колодку цинубеля железку' двойного ру-
банка, его используют при окончательной зачистке изделий.
В этом случае цинубель применяют как шлифтик.
Рис. 3.42. Цинубель:
а — общий вид; б— цинубельный нож
К рубанкам для строгания профильных поверхностен отно-
сятся зензубель, фальцгебель, штабгобель, шпунтубель, калев-
ка, карнизник, галтель, грунтубель, федергобель и фпгарей.
Зензубель (рис. 3.43) предназначен дтя выборки четвертей и
их зачистки. Для получения более чистой поверхности древеси-
ны железку устанавливают по отношению к плоскости колодки
под углом 15е. В колодке зензубеля имеется боковое отверстие,
которое улучшает выход стружки. Нож зензубеля затачивается
с двух сторон, снизу и сбоку.
Рис. 3.43. Зензубель:
а — общий вид; б — клин; в — вид корпуса сбоку; г — вид корпуса снизу; д — нож
зензубеля
Фальцгебель, или фальцгобель (рис. 3.44), служит для выбор-
ки четвертей определенной ширины и глубины, а также дтя их
зачистки. В отличие от зензубеля его подошва имеет ступенча-
тую форму. Шечка, расположенная на подошве справа, ограни-
чивает ширину четверти, а уступ слева — ее глубину.
Штабгобель, или штап (рис. 3.45), необходим дтя обработ-
ки деталей закругленных форм. Им обрабатываются детали,
предназначенные для прикрытия клеевых швов, зазоров. разт>-
Рис. 3.44. Фальцгебель:
а — общий вид; б— нож
емных соединений, а также для внешнего оформления изде-
лий. В зависимости от размеров обрабатываемых деталей ко-
лодки штабгобелей имеют различную форму. Стружка выходит
через боковое отверстие.
Рис. 3.45. Штабгобсль
Шпунтубель (.рис. 3.46) применяется для выборки про-
дольных прямоугольных пазов (шпунтов) на пластях и кром-
ках заготовок древесины По устройству это один из самых
сложных столярно-плотничных инструментов. Он состоит
из двух колодок (правой и левой), скрепленных между собой
винтами с гайками и контргайками Нож устанавливают в
правую колодку Выборку шпунта на нужном расстоянии от
края детали регулируют винтами, направляющую планку за-
жимают контргайками.
/ — винты; 2 — гайки; 3 — направляющая планка; 4 — нож; 5,7 — колодки;
6 — контргайки
Калевка (рис. 3.47) служит дтя профильной (фигурной) об-
работки кромок заготовки. Формы подошвы калевки и режу-
щей кромки железки обратны профилю отборки. Для получе-
ния разных профилей используют набор калевок.
Рис. 3.47. Калевка и формы режущих кромок ее ножей
Карнизник (рис. 3.48) предназначен для получения кар-
низных брусков и деталей со сложным профилем. Широкие
детали (плинтусы, наличники и т.п.) иногда обрабатывают
несколькими фигурными рубанками (фатьцгебелем. штаб-
гобелем и др.).
Галтель (рис. 3.49) используется для выборки на деталях же-
лобков различных глубины и радиуса закругления. Подошва
галтели и режущая кромка железки имеют закругленную фор-
му, ширина их различная. Галтель может иметь боковой выход
стружки.
Рис. 3.48. Режущая кромка
карннзника и обработанный
карнтный брусок
Рис. 3 49. Галтель
Грунтубель (рис. 3.50) применяется для выборки паза в фор-
ме трапеции (шип «ласточкин хвост») или для зачистки такого
паза после выполнения наклонных пропилов ножовкой-наград-
кой. Грунтубель состоит из колодки и вставленного сбоку рез-
ца. имеющего вид заостренного крючка, закрепленного кли-
ном или винтом
Рис, 3.50. Грунтубель в собранном и разобранном виде
Федергобель предназначен для выборки гребня, входящего
в шпунт. Колодка и железка федергобеля имеют 11-образную
форму.
Фигарей служит для снятия широких скошенных кромок по
краям филенок, склеенных из массива. Фигарей имеет фигур-
ную подошву с шириной железки до 90 мм. Для облегчения ра-
боты и улучшения качества обработки древесины железка уста-
навливается под углом 15 . .20е к плоскости подошвы колодки.
К рубанкам для строгания криволинейных поверхностей от-
носятся горбач и скобель.
Горбач (рис. 3.51) используется для обработки вогнутых и
выпуклых поверхностей, поэтому его подошва выпуклая или
вогнутая по длине. Железка обычная рубаночная, чаще всего
двойная
Рис. 3.51. Горбачи
Скобель (рис. 3.52) — самый простой бескорпусный ручной
строгальный и скоблящий инструмент. Он представляет собой
нож, снабженный двумя рукоятками. Скобель может иметь вы-
гнутое либо плоское полотно с прямолинейным или дугообраз-
ным лезвием. Его применяют для снятия древесной коры с по-
верхности бревен и кромок необрезных досок, а также для об-
работки вогнутых по длине и ширине поверхностей древесины
(например, при изготовлении клепки для бочек).
Кроме деревянных рубанков для строгания древесины при-
меняют и металлические. Это металлические шерхебели, оди-
ночные и двойные рубанки (рис. 3.53). Есть также горбачи с
металлическим корпусом (рис. 3.54). Металлические рубанки
обладают более высокой прочностью, долговечностью и посто-
янством формы, чем деревянные. Однако они имеют большую
массу, хуже скользят по древесине, ими труднее работать. Та-
кие рубанки чаще используются для строгания древесины твер-
долиственных пород и для ремонтных работ.
К строгальным инструментам относят также циклю (под-
робно она будет рассмотрена § 3.6).
Рис. 3.53. Металлические рубанки:
а — шерхебель; б— рубанок с одиночным ножом; в —
рубанок с двойным ножом; 1 — корпус; 2 — рог-рукоятка;
3 — винт; 4 — нож; 5 — ручка; 6 — прижим
Перед началом строгания древесины подбирают необходи-
мый рубанок, затачивают его нож и производят наладку ин-
струмента. Для разборки рубанка (т.е. для выдвигания клина и
ножа из гнезда) ударяют киянкой по хвостовому торцу колод-
ки с пробкой. При разборке фуганка киянкой наносят удары
по его верхней передней части с пробкой. Дтя сборки рубанка
или фуганка (т.е. для закрепления ножа клином) ударяют киян-
кой по переднему горцу- колодки.
Л/с. 3.54 Горбач с металлическим корпусом
Процесс заточки строгальных железок состоит из трех опе-
раций: отточки, заточки и правки.
Отточка железок выполняется на приводном или ручном
водяном точиле (рис. 3.55). Для отточки берут природные или
искусственные камни с крупнозернистой структурой. При от-
точке инструмента лезвие ножа должно постоянно омываться
водой. В противном случае оно потеряет закалку и при работе
быстро затупится.
Рис. 3.55. Опочка резцов на точиле
а — круглый точильный камень (1 — корыто; 2 — точильный камень; 3 — опорная
доска); б— водяная камера для улавливания пыли на наждачных точилах(/ — кожух;
2 — камера; 3 — пробка; 4 — боковой лист; 5 — прокладка)
Заточка железок производится на брусках средней зерни-
стости круговыми или прямолинейными движениями
(рис. 3.56, а). У режущей кромки железку прижимают к брус-
ку. Окончанием заточки является удаление заусенца с лезвия.
а
Неправильно Правильно
Рис. 3.56. Приемы заточки железок:
а — на бруске; б — правка на оселке; в — положение фаски резца при заточке
на бруске
Правка лезвий осуществляется на оселках прямолинейными
или круговыми движениями (рис. 3.56. б). При правке оселок
необходимо смачивать водой или слегка промасливать. Дтя
контроля величины угла заточки пользуются шаблоном. Накла-
дывая кромку линейки на лезвие, проверяют его прямолиней-
ность, а угол между лезвием и ребром железки, который дол-
жен быть равен 90°, проверяют угольником (рис. 3.57).
а
б
Правильно Неправильно Правильно Неправильно
Рис. 3.57. Проверка качества заточки железок:
а — шаблон для проверки углов заточки' б— заточенные фаски
Железки инструмента для фигурного строгания затачивают
на точите, если это позволяет форма режущей кромки. При слож-
ной форме режущей кромки заточку производят бархатными на-
пильниками ручной формы. Затачивают нож до тех пор. пока на
его лезвии не появятся заусенцы. Не следует допускать больших
заусенцев и перегрева лезвия ножа, т.е. засинения. Это может
произойти при сильном нажиме на нож в процессе заточки. Необ-
ходимо обеспечить утол заострения ножа 25...30° и не заовалить
его форму. Кромка лезвия ножа должна быть строго прямолиней-
ной или иметь другой необходимый профиль.
Наладка рубанка — закрепление железки в колодке с выпу-
ском лезвия за подошву на требуемую величину. Производится
она после правки железки. Правильность установки железки
проверяют пробным строганием заготовки.
При сборке, разборке и наладке инструмента дтя строгания
его следует держать в левой руке, поддерживая железку боль-
шим пальцем через клинок (рис. 3.58). Выколачивают железку'
легкими ударами киянки по заднему торцу колодки. Выпуска-
ют железку’такими же легкими ударами киянки сверху, закреп-
ляют ее легкими ударами по торцу клинка. Железку фуганка
выколачивают легкими ударами киянки по ударной кнопке в
передней части колодки.
Рис. 3.58. Наладка и разборка рубанка:
а — положение рубанка в руке при его наладке; б — прием разборки рубанка; в, г —
способы подачи ножа (железки) вперед; д — закрепление клина: е — проверка
правильности выпуска ножа за подошву на глаз
Перед тем как приступить к строганию, необходимо подго-
товить рабочее место. На верстаке не должно быть лишнего
инструмента и нагромождения деталей. Около верстака долж-
ны находиться только заготовки, уложенные в штабель. Перед
строганием деталь осматривают и выбирают две лучшие по ка-
честву смежные лицевые стороны. Направление волокон древе-
сины должно совпадать с направлением строгания. В этом слу-
чае будет обеспечена наиболее ровная и гладкая поверхность
при меньшем усилии.
Обычно правой рукой держат за хвостовую (заднюю) часть
колодки, а левой — за рог рубанка или за верхнюю переднюю
часть фуганка. В начале строгания больше нажимают на перед-
нюю часть рубанка или фуганка и слегка на заднюю. В середи-
не строгания нажимают равномерно на весь инструмент, а в
конце усиливают нажим на заднюю его часть, чтобы не заова-
лить конец заготовки.
Строгание н)жно производить за счет движения рук, а не
корпуса, иначе рабочий быстро устанет В случае обработки
длинномерных деталей движение фуганка должно быть непре-
рывным. При строгании возможны различные виды брака.
Чтобы концы материала не заовалились, необходимо следить
за положением инструмента. Лезвие не зашлифуется, если при
движении назад заднюю часть строгального инструмента не-
много приподнять (рис. 3.59).
Рис. 3.59. Строгание концов детали:
а — правильное; б — неправильное
При строгании гориа на кромках деталей не будет отщепов.
если плоскость торца строгать с двух сторон или прикладывать
к детали вспомогательный брусок, который предотвратит от-
шеп (рис 3.60).
Рис. 3.60. Строгание торца:
а — с обеих сторон до середины; б — с постановкой вспомогательного бруска
При строгании древесины обрабатываемую заготовку не-
обходимо укладывать на верстак и закреплять между его упо-
рами. Работать следует исправным инструментом с правиль-
но заточенным ножом и надежной его установкой в гнездо
колодки. Выпуск лезвия ножа за плоскость подошвы должен
быть без перекоса. При заточке ножей на механическом то-
чиле следует надевать защитные очки или закрывать точиль-
ный круг предохранительным экраном с защитным прозрач-
ным стеклом. Необходимо постоянно проверять качество
строгания и не допускать брака. Строгальный инструмент
нужно укладывать на верстак на бок лезвием от себя После
работы рубанок следует очистить от сгружки и уложить в
шкаф или ящик.
3 6. Циклевание древесины
Циклевание — особый вид строгания древесины специаль-
ным ножом-циклей.
Цикля — тонкая пластинка прямоугольной формы толщи-
ной 0,7... 1,2 мм из пружинной стальной ленты.
Наводка цикли — приведение цикли в рабочее состояние.
Жало цикли (заусенец) — режущая кромка цикли.
При небольшом наклоне никли заусенец будет снимать тон-
кую стружку. Хорошая ручная цикля должна быть слегка упру-
гой. правильно заточенной и наведенной. Ее лезвие должно
быть не только острым, но и ровным. Любое отклонение лезвия
от прямой линии б) дет оставлять следы на циклюемой поверх-
ности древесины. В зависимости от типа лезвия различают цик-
ли трех видов (рис. 3.61):
• простая (столярная);
• паркетная-
• рубаночного типа.
Рис. 3.61. Лезвия цикли:
а — общий вид простой (столярной) цикли; б — рабочие кромки (лезвия) разных
циклей (7 — столярной; 2 — паркетной; 3 — рубаночного типа)
Обычно циклюют древесину твердолиственных пород пос-
ле зачистки ее поверхности рубанком или фуганком с целью
устранения малых неровностей и дефектов обработки (цара-
пин, вмятин и т.п.). Циклю ставят под углом к циклюемой по-
верхности. удерживая ее пальцами обеих рук, и перемещают
вдоль волокон древесины на себя или от себя, так как цикля
строгает только при движении в одну сторону. Допускается
циклевание под небольшим углом к волокнам древесины.
При циклевании в разных местах поверхности древесины
снимается тонкая стружка (0.2 мм). По этому трудно достичь
качественного выравнивания всей циклюемой поверхности.
Для удобства можно использовать деревянный брусок, в
прорезь которого вставтяют циклю Кроме того, существуют
и цикли с ручками (рис. 3.62).
Рис, 3.62. Цикли с ручками:
а, б— деревянными; в —с изогнутым концом, выполняющим роль
ручки; / — нож цикли; 2 — ручка; 3 — винты
При зачистке поверхности древесины цикля как бы скоблит
ее и снимает тонкий верхний слой, оставляя после себя мель-
чайший ворс. В процессе циклевания древесины твердых лист-
венных пород (дуб. бук, ясень, клен, береза) образующийся
ворс очень мал. При циклевании древесины хвойных и мягких
лиственных пород (сосна, ель, ольха, липа, осина) образующий-
ся ворс значительно больше. Поэтому обычно циклюют древе-
сину твердых лиственных пород при подготовке ее поверхно-
сти под высококачественную отделку (лакирование, полирова-
ние). Древесину хвойных и мягких лиственных пород обычно
не циклюют, Циклевание древесины выполняется при изготов-
лении топориш. ручек молотков пил и других инструментов.
Кроме того, его применяют для устранения неровностей и про-
весов элементов в изделиях перед их отделкой.
Для циклевания древесины можно использовать ручную
циклю рубаночного типа (рис. 3.63). Она состоит из металли-
ческой колодки (корпуса), в которой закреплена цикля. Пре-
имущество такого инструмента заключается в том, что он не ко-
пирует неровности циклюемой поверхности, а несколько вы-
равнивает ее (микрофугует). Между стенкой корпуса и при-
жимной планкой располагается защемленная цикля с углом за-
точки около 25 Она закрепляется в колодке крепежным бол-
том. С помощью регулировочного винта можно отводить сво-
бодный конец цикли Это делается для того, чтобы изменять
его выход за подошву.
Рис. 3.63. Ручная цикля рубаночного типа
/ — регулировочный винт; 2 — колодка (корпус); 3 — нож
(цикля); 4 — прижимная планка; 5 — крепежный винт
При ручном циклевании отдельных заготовок и изделий
их закрепляют на верстаке обрабатываемой поверхностью
кверху. Степень заглубления цикли в древесину зависит от
прилагаемого рабочим усилия и твердости обрабатываемой
древесины. Ручное циклевание древесины — трудоемкая и
кропотливая операция, поэтому вместо него часто выполня-
ют шлифование.
3.7. Долбление древесины
Для выборки гнезд, пазов, проушин и других элементов со-
единений деревянных деталей применяют долото (рис. 3.64).
Оно имеет стальное полотно с лезвием на его нижнем конце.
На верхнем конце полотна есть заостренный хвостовик, на ко-
торый насаживают деревянную или пластмассовую ручку
(штылек). Сверху на ручку надевают металлическое кольцо,
предназначенное дтя того, чтобы ручка не раскалывалась от
ударов по ней киянкой. Снизу на ручке может быть колпачок,
необходимый дтя того, чтобы ручка плотно держалась на хвос-
товике.
Рис. 3.64. Долота:
а — плотничные; б — столярные; / — кольцо;
2 — ручка; 3 — полотно; 4 — колпачок
Изготадтивают долота из утлеродистой инструментальной
или хромистой стали, а ручки к ним — из древесины твердых по-
род (клен, бук, граб, кизил или свилеватая береза), не имеющей
трещин, гнили, червоточин, дтажностью не более 15%. Допус-
кается наличие здоровых, вполне сросшихся сучков диаметром
Рис. 3.65. Шипо-
вое долото
до 4 мм. Штыльки покрывают лаком или оли-
фой. Долота делят на два вида: плотничные и
столярные.
Плотничные долота длиннее, шире и проч-
нее столярных. Нижний конец ручки плотнич-
ного долота может входить в конусный хвосто-
вик полотна. Для долбления широких и глубо-
ких гнезд пользуются специальным изогнутым
шиповым долотом (рис. 3.65). Им легче действо-
вать как рычагом при выбирании из гнезда над-
рубленной древесины
Долото затачивают на механическом точиле,
правят на точильном бруске и оселке, как и же-
лезки рубанков Заточка долота должна быть
односторонней с фаской и прямоугольным лез-
вием. Угол заточки лезвия долота 25...30*.
Прямоугольное гнездо выбирают долотом
по предварительной разметке, желательно с ис-
пользованием накладных шаблонов. Для полу-
чения сквозного гнезда его разметку делают с
двух противоположных сторон заготовки. Дтя
получения несквозного гнезда разметку делают
с одной стороны. Заготовку надежно закрепля-
ют на верстаке. При сквозном долблении под нее подкладыва-
ют доску. Это необходимо для того, чтобы не повредить крыш-
ку верстака. Подбирают долото по ширине размеченного гнез-
да, ставят вертикально возле линии разметки фаской внутрь
гнезда и легкими ударами киянки по ручке долота углубляют
его в древесину Затем долото переносят дальше размеченного
гнезда или на противоположную его сторону. Снова наносят
удары киянкой и утлубляют долото в древесину, выбирая таким
образом гнездо Выкачиванием долота рукой вдоль гнезда уда-
ляют из него стружку. Нужно следить, чтобы кромки гнезда не
сминались, а его размеры соответствовали разметке.
Для получения сквозного гнезда сначала выполняют долб-
ление заготовки с одной стороны Затем поворачивают ее на
180° и продолжают долбление с другой стороны. Стамеской
выбирают гнездо в основном также, как и долотом. Для выбор-
ки криволинейных (фигурных) гнезд применяют полукруглые
стамески. Паз представляет собой несквозное гнездо большой
длины, поэтому его выбирают в основном аналогично прямо-
угольному гнезду. Для получения проушины запиливают луч-
ковой пилой ее боковые поверхности по линиям разметки, а за-
тем выдалбливают древесину до дна проушины (рис. 3.66).
Рис. 3.66. Работа долотом:
а — выборка сквозного гнезда; б — выборка несквозного гнезда;
в — положение долота (начальное и конечное) на разметке гнезда;
г — последовательность долбления гнезда
При долблении древесины работать следует хорошо зато-
ченным долотом с надежно насаженной ручкой. Выбранные
пазы, гнезда, проушины и другие элементы должны быть требу-
емых размеров и форм, иметь ровные и гладкие поверхности.
При долблении необходимо наносить киянкой по долоту до-
вольно сильные удары, которые должны быть направлены
вдоль его оси. Работать следует так, чтобы над коленями проно-
сить только киянку, а не долото. Нельзя разбрасывать на вер-
стаке заготовки, разметочный инструмент и долота, класть до-
лота близко к краю верстака или лезвием к себе.
3.8. Резание древесины стамеской
Для выборки мелких гнезд, зачистки четвертей, пазов, ши-
пов, проушин, снятия фасок и подгонки соединений деревян-
ных деталей, а также обработки небольших криволинейных по-
верхностей используют стамески (рис. 3.67). Они похожи на
долота, но имеют более тонкое полотно при значительной его
ширине. Кроме того, у стамесок на верхний конец хвостовика
не устанавливается кольцо.
Стамески бывают двух видов: плоские и полукруглые.
Плоскую стамеску затачивают так же. как и долото, с углом
заострения лезвия 25...30°.
Рис. 3.67. Стамески:
а — плоские; б — полукруглые; / — ручка; 2 — колпачок; 3 — полотно
Полукруглые стамески применяют при обработке выпуклых
и вогнутых поверхностей заготовок и гнезд. Лезвие таких ста-
месок затачивают точильным бруском и личным напильником.
Фаску у них делают с выпуклой стороны Ширина полукруглой
стамески определяется по прямой между' концами режущей
кромки, т.е. по стягивающей хорде.
Существуют также специальные стамески, используемые
при выборке гнезд под петли в процессе установки оконных и
дверных блоков:
• стамеска для выборки гнезд пол накладные петли
(рис. 3.68);
• стамеска дтя выборки гнезд под врезные петли (рис. 3.69).
Рукоятку стамесок (штылек) изготавливают из комлевой
части твердолиственных пород, а полотно — из углеродистой
инструментальной стали. Выборка гнезда стамеской произво-
дится в основном аналогично выборке долотом.
Рш. 3.69. Стамески для выборки гнезд под врезные петли
При зачистке или подгонке поверхностей стамеску держат
за ручку и направляют вперед, по возможности вдоль волокон
древесины. Правой рукой нажимают на верхний конец ручки,
а левой прижимают полотно стамески к обрабатываемой по-
верхности. Снимаемая стружка должна быть тонкой и зави-
ваться, а не откалываться. Во избежание травм при работе ста-
меской нельзя держать руки перед ее лезвием, упирать в грудь
обрабатываемую заготовку и класть ее на колени. Заготовку
следует надежно закреплять или прижимать к крышке верста-
ка. При резании по линейке стамеску' держат правой рукой, а
линейку — левой (рис. 3 70).
Рис. 3.70. Приемы работы стамеской:
а — подстрагивание; 6— подчистка шипа; в — зачистка гнезда под петли: г — резание
под линейку; д — снятие фаски на торце; е — снятие фаски на продольном ребре;
ж — приемы зачистки торца; з — резание из-под плеча
Работать нужно так, чтобы над коленями нужно было
проносить только киянку, а не стамеску. Нельзя разбрасы-
вать на верстаке заготовки, разметочный инструмент и ста-
мески. Не следует класть стамески близко к краю верстака
или лезвием к себе.
3.9. Сверление древесины
Сверление — процесс обработки древесины закрытым реза-
нием вращающимся инструментом (сверлами) с одновремен-
ной подачей его или обрабатываемых заготовок в направлении
оси инструмента.
Сверло — режущий инструмент для сверления, состоящий
из хвостовика, стержня, режущей части и элементов боковой
поверхности (для удаления древесной стружки из отвер-
стий). Сверла изготавливают из качественной инструмен-
тальной стали.
Сверлением вручную в древесине выбирают круглые отвер-
стия и гнезда для болтов, круглых шипов (шкантов), шурупов,
нагелей, удаляют сучки и другие пороки и дефекты древесины.
Стержень может иметь разную длину. От нее зависит воз-
можная глубина сверления. У многих сверл стержень имеет
специальную форму и приспособлен для направления сверла,
зачистки боковых сторон высверливаемого отверстия и выбра-
сывания стружки.
Хвостовик — верхняя обычно утолщенная, часть стержня
квадратной или шестигранной пирамидальной формы, кото-
рую вставляют в патрон.
Патрон — приспособление для крепления сверла.
Рабочая (режущая) часть сверла состоит из резцов. В зави-
симости от конструкции режущей части выделяют различные
виды сверл (рис. 3.71).
Ложечное сверло (перовое, перки) представляет собой стер-
жень. в рабочей части которого сделан продольный желобок,
оканчивающийся заостренным жалом. Жало сверла проника-
ет в глубь древесины и центрирует отверстие. Такое сверло ра-
ботает при нажиме на него сверху. Оно не приспособлено для
выбрасывания стружки. Для очистки от стружки его приходит-
ся вынимать из отверстия. Ложечное сверло предназначено
Рис. 3.71. Сверла
а — ложечное; б — улиткообразное; в — шиповое; г — центровое; д — винтовое;
е— спиральное; ж — штопорное; з — пробочное; и — зенковочное
для выборки отверстий диаметром 3... 16 мм под нагели, винты,
шурупы и для сверления в торец.
Улиткообразное сверло представляет собой разновидность
ложечного. У него режущая кромка идет по конической винто-
вой линии Внизу сверло имеет центрирующий конец в виде
штопора. Улиткообразным сверлом работать легче, чем ложеч-
ным, так как его нижний конец ввинчивается в древесину, а
винтообразная канавка способствует выбрасыванию стружки.
Недостатки этого сверла — сложная заточка, частая поломка
тонкого конца
Шиловое сверло применяется для высверливания гнезд под
шурупы Оно имеет форму трехгранного шила с хвостовиком.
Центровое сверло используется для выборки неглубоких от-
верстий диаметром 12...50 мм под круглые шипы и болты. Оно
имеет в центре шилообразное острие, позволяющее работать
без нажима Шилообразное острие предназначено для центри-
рования сверла. Центровое сверло имеет дугообразный резец —
дорожник, который служит для обрезания древесины по
окружности высверливаемого гнезда. Кроме того, у сверла есть
наклонный плоский нож, расположенный по радиусу. Этот
нож нужен для снятия обрезанной по окружности древесины в
виде винтовой ленты. Радиус дорожника больше радиуса рез-
ца, поэтому внутренняя поверхность отверстия получается чис-
той. Центровое сверло работает только в одну сторону при на-
жиме на него сверху.
Винтовое сверло применяется дтя сверления круглых сквоз-
ных и несквозных отверстий диаметром 10...50 мм поперек во-
локон древесины. Оно имеет на 2/3 длины винтообразную фор-
му, по плоскости которой стружка выходит из отверстия. Ко-
нец винтового сверла представляет собой заостренный винт.
При наличии в верхней части ушка сверло можно использовать
как бурав.
Спиральное (шнековое) сверло применяется для выборки от-
верстий разного назначения диаметром 4...32 мм. Оно имеет на
2/3 длины винтообразную форму. Благодаря наличию винтооб-
разного заглубителя. двух дорожников и двух ножей такое свер-
ло работает поперек волокон при незначительном нажиме и да-
же без нажима; стружка выбрасывается без затруднения
Штопорное (спирально-ленточное) сверло предназначено для
выборки отверстий разного назначения диаметром 4...32 мм.
Рабочий стержень на 2/3 длины представляет собой спираль-
ную ленту, скрученную в виде штопора. Такое сверло имеет
один плоский нож. В работе оно менее удобно, чем винтовое и
спиральное, поскольку из-за отсутствия стержня и наличия од-
ного ножа им трудно высверлить прямое отверстие — сверло
уводит в сторону.
Пробочное сверло применяется дтя высверливания сучков
под заделку пробками. Рабочая часть сверла представляет со-
бой стальную цилиндрическую коробочку с диаметральной
перегородкой. Нижняя кромка стенки коробочки служит под-
резателем древесины по окружности. Диаметральная перего-
родка является плоским резцом. Диаметр пробочных сверл
15...50 мм. Часто на круговом подрезателе делают зубчики, как
у пилы Диаметр пробочных сверл с зубчатым подрезателем
30... 100 мм.
Зенковочное сверло (зенкер) служит для конического рассвер-
ливания верхней части отверстий под головки шурупов. Работа-
ет такое сверло при нажиме на него сверху.
Сверло-раззенковка предназначено для сверления отверстий
и их зенкования за один прием. Оно представляет собой зенкер
Рис. 3.72. Сверло-раззенковка
с отверстием в центре. В отверстие пропускается сверло, зенкер
на сверле крепится винтом (рис. 3.72).
Для сверления древесины вдоль волокон часто применяют
спиральные сверла по металлу. Для этого угол заточки их конца
изменяют с 120° на 60...80°.
Сверла затачивают на бруске и оселке. Если этому пре-
пятствует форма режущей кромки, то применяют напильни-
ки с мелкой насечкой. Не следует заточкой уменьшать диа-
метр сверл. У ложечного сверла центр затачивают равномер-
но со всех сторон без смещения его оси. Дорожник затачива-
ют с внутренней стороны снизу, горизонтальный резец —
сверху (снизу его только подшлифовывают). Боковые режу-
щие кромки сверл необходимо затачивать изнутри (с желоб-
ка). Это делается для того, чтобы не заовалить их с внешней
стороны. Сверло с заоваленной боковой кромкой не будет
срезать древесину с боков высверливаемого отверстия. Свер-
ла необходимо хранить на специальном стеллаже в порядке
убывания диаметров. Для каждого сверла устраивается от-
дельное гнездо.
При высверливании отверстия сверло должно совершать
два движения
1) вращательное (по направлению движения часовой
стрелки);
2) поступательное (в глубь отверстия).
Для того чтобы привести сверло во вращение, необходимо
использовать различные приспособления.
Вороток — круглый деревянный стержень, применяемый
для вращения бурава.
Бурав — улиткообразное или винтовое сверло с ушком вмес-
то хвостовика, в которое вставляется вороток. Буравы бывают
трех видов (рис. 3.73):
Рис. 3.73. Буравы:
а — простой; б — винтовой; в — буравчик
• простой (улиткообразный);
• винтовой;
• буравчик.
Буравчик — небольшой бурав, применяется для сверления
отверстий малого диаметра и глубины. На рис. 3.73, в представ-
лен буравчик с воротком, сделанный из одного куска стальной
проволоки.
Коловорот (рис. 3.74) — коленчатый стержень (скоба), посе-
редине которого свободно насажена ручка. На нижне.м конце
колена имеется патрон для закрепления сверла. В верхней час-
ти скобы расположена нажимная головка. Коловорот должен
вращаться вправо и влево. Это позволяет использовать правые
и левые сверла. Направление вращения коловорота устанавли-
вают кольцом-переключателем. Если в патрон коловорота вста-
вить отвертку или торцовый гаечный ключ, то им можно закру-
чивать шурупы, болты, гайки.
Винтовая дрель, или сверлилка (рис. 3.75), предназначена
для выборки отверстий диаметром до 5 мм. Она представляет
собой стальной стержень с резьбой, снабженный патроном для
сверла нажимной головкой и нарезной ручкой. Перемещая
Рис. 3.75. Винтовая дрель:
/ — нажимная головка;
2 — нарезная ручка; 3 — спи-
ральный стержень; 4 — патрон
Рис. 3.74 Коловорот:
1 — нажимная головка; 2 — коленчатый стержень;
3 — ручка; 4 — кольцо-переключатель; 5 — патрон
ручку по стержню от патрона к нажимной головке (грибку) и
обратно, добиваются врашення стержня со сверлом вокруг сво-
ей оси. Сверлилки бывают двух видов:
• одностороннего вращения;
• двустороннего вращения.
Шестеренчатая дрель (рис. 3.76) применяется дтя высвер-
ливания отверстий различных диаметров. Она состоит из
стержня (вата, шпинделя) с патроном и конической зубчатой
передачи. Вращением ручки, расположенной сбоку, можно со-
общить стержню через зубчатую передачу одностороннее вра-
щательное движение. Чем больше зубьев у ведущей шестерен-
ки. тем больше оборотов делает стержень дрели, а вместе с ним
Рис. 3.76. Шестеренчатая
дрель
и сверло. Нажимают на дрель при работе посредством верхней
ручки. Благодаря наличию шестеренчатой передачи скорость
вращения сверла значительно выше, чем у коловорота.
Трещотка (рис. 3.77) применяется в тех случаях, когда коло-
воротом или шестеренчатой дрелью нельзя сделать полного
оборота или когда коловорот не подходит по высоте. На рабо-
чий вал трещотки сверху неподвижно насажен храповик с на-
клонными зубьями. Он приводится во вращение боковой руч-
кой с пружинным рычажком (собачкой). Внизу на рабочем ва-
лу помещается патрон, в который вставляют сверло. Вращение
происходит только в одну сторону. При обратном движении
ручки пружинящий рычажок скользит по зубьям храповика.
Работа с помощью трещотки малопроизводительна. Сверлить
можно только односторонне действующим сверлом. Чтобы
трещотка не была отдельным приспособлением, ею часто снаб-
жают коловорот.
Сверло выбирают по заданным размерам отверстия и его на-
значению. Ложечные сверла дают чистые, но недостаточно
точные отверстия. Улиткообразное сверло по сравнению с ло-
жечным образует более точное отверстие, и сверлить им легче,
но оно часто раскалывает древесину, особенно при выходе на
противоположную сторону детали. Центровыми сверлами
можно высверливать точные и чистые, но неглубокие отвер-
стия, так как эти сверла не приспособлены для удаления струж-
ки из высверливаемого гнезда. Винтовые и спиральные сверла
образуют точные и чистые отверстия любой глубины.
Сверление любым сверлом производят по разметке центров
высверливания отверстий. Центрирующее острие сверла
(центр, заглубитель, жато ложечного сверла) должно быть уста-
новлено точно в центре высверливаемого отверстия. Центр при
разметке накалывают шилом или гвоздем. Основное правило
сверления: ось вращения дрели и сверла должна совпадать с
осью высверливаемого отверстия (рис. 3.78). Для сверления не-
скольких отверстий используют накладные шаблоны — кондук-
торы. Они имеют отверстия нужного диаметра и не требуют
разметки.
Во время работы сверло должно находиться под заданным
утлом к материату. Погружать сверло следует без резких нажи-
мов, плавно вращая инструмент. Сквозное отверстие просвер-
ливают встречным сверлением по разметке. Одностороннее
сквозное сверление допускается при подкладывании под обра-
батываемую заготовку бруска, который плотно прижимается к
заготовке с помощью струбцины. В конце сверления скорость
вращения сверла понижают, чтобы не повредить нижние края
отверстия. Сверление тонких деталей производится в плотно
сжатых пачках. Следует иметь в виду, что незначительное от-
клонение сверла от вертикали в начале сверления дает большое
смешение в сторону при выходе его из последней деташ. По-
этому бесконтрольность может привести к неисправимому бра-
ку. При сверлении под острым утлом к поверхности сначала вы-
рубают полукруглой стамеской верх отверстия. Сверло устанав-
ливают перпендикулярно ко дну вырубки и в таком положении
производят сверление.
При сверлении древесины необходимо использовать пра-
вильно заточенное сверло без трещин и других дефектов. За-
креплять сверло в патроне следует прочно и без перекоса. По-
дачу сверла в глубь отверстия нужно производить легко и плав-
но. Нажимать на головку сверлильного инструмента необходи-
мо только рукой, а не грудью или подбородком. При сверлении
Рис 3.78. Приемы сверления вручную:
а — буравом; б — коловоротом (вертикальное); в — коловоротом (горизонтальное);
/ — бурав; 2 — врашаюшаяся головка; 3 — стальная скоба; 4 — ручка; 5 — зажимной
патрон; 6 — сверло
твердых пород древесины нужно чаще удалять стружку из
отверстия. При сверлении буравом и буравчиком их вращают
руками, не допуская перекоса в стороны.
3.1 С. Шлифование древесины
Шлифование — процесс обработки древесины шлифоваль-
ной шкуркой с целью удаления с ее поверхности неровностей
и придания ей требуемой гладкости. Его используют так же и
как промежуточную операцию при отделке древесины для вы-
равнивания лакокрасочных покрытий. Шлифование заключа-
ется в зачистке и выравнивании шлифуемой поверхности дре-
весины путем срезания (соскабливания) с нее мельчайших час-
тичек в виде пыли большим количеством мелких резцов
Шлифовальный материал — промышленное изделие, разра-
ботанное и изготовленное для удобства осуществления кон-
кретных процессов шлифования или полирования различных
поверхностей.
Главным движением при шлифовании является вращение
режущего инструмента с очень большой скоростью. Часто в ка-
честве шлифовального инструмента используются шлифоваль-
ные крути. Абразивные зерна расположены на поверхности
круга беспорядочно и удерживаются связующим материалом.
Каждое абразивное зерно работает как зуб фрезы, снимая
стружку. Процесс резания при шлифовании имеет значитель-
ное отличие по сравнению с работой лезвийного инструмента.
При движении шлифовальной шкурки часть зерен срезает ма-
териал в виде очень большого количества тонких стружек.
Шлифовальные круги срезают стружку на очень высоких ско-
ростях (30.. 125 м/с). Процесс резания каждым зерном проис-
ходит почти мгновенно. Обработанная поверхность представ-
ляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и име-
ет малую шероховатость. Часть зерен расположена так, что не
может резать обрабатываемую поверхность. Эти зерна произ-
водят работу трения по поверхности резания.
Подавляющее большинство шлифовальных материалов со-
стоит из трех основных частей: основы, связующего вещества и
абразива.
Основой для абразивного материала могут служить бу'мага,
ткань, поролон, пенополиэтилен, пенополиуретан, полимерное
волокно, пластик, металл и т.д. При создании нового абразив-
ного материала подбирают такую основу, чтобы она наилуч-
шим образом подходила к требованиям, которые будут предъ-
являться к самому абразивному материалу. Например, основа
для узкой шлифовальной ленты, работающей на кромкошли-
фовальном станке, должна обладать высокой эластичностью,
но при этом не тянуться. Эти задачи идеально выполняет тка-
невая основа. А вот для ленты широколенточного станка
наилучшим образом подойдет бумажная основа.
Бумага — один из материалов, наиболее часто применяемых
в качестве основы. В зависимости от плотности бумагу делят на
пять классов
А (60...80 г/м2);
В (95... 105 г/м2);
С (114...126 г/м2);
О ( 146...158 г/м2);
Е (218...242 г/м2).
Связующее вещество (связка) скрепляет абразивные зерна и
приклеивает их к основе. Основные свойства связующего ве-
щества — прочность и эластичность Чем лучше связующее ве-
щество удерживает абразив, тем дольше прослужит и сам абра-
зивный материал. Чем эластичнее клеевой слой, тем эластич-
нее шлифовальный материал.
Связующие вещества делят на органические и неоргани-
ческие.
Из неорганических связующих наиболее часто
применяются керамические и силикатные. Керамическая связ-
ка состоит из огнеупорной глины, полевого шпата, талька и
жидкого стекла. Благодаря высокой прочности, водостойкости
и жаропрочности она является самой распространенной. Недо-
статок керамической связки — значительная хрупкость. Сили-
катная связка представляет собой жидкое стекло и имеет не-
большую прочность. Шлифовальные крути на силикатном свя-
зующем предназначены для обработки деталей в тех случаях,
когда не допускается повышение температуры и нельзя приме-
нять смазочно-охлаждающие жидкости.
К о р г а н и ч ес к им связкам относятся вулканитовая и
бакелитовая. Вулканитовая связка состоит из 70% каучука и
30% серы Она применяется для узких фасонных кругов. Абра-
зивный инструмент на такой связке обладает большой про-
чностью, но имеет малую теплостойкость. Бакелитовая связка
представляет собой синтетическую смолу. Круги, изготовлен-
ные на этой связке, прочны, эластичны, допускают высокие
окружные скорости, но могут применяться при температуре не
выше 180 °С.
Абразивы — вешества повышенной твердости, применяе-
мые в массивном или намельченном состоянии, в свободном
или связанном виде для механической обработки (шлифова-
ние. резание, истирание, заточка, полирование и т.д.) других
материалов.
Одной из основных характеристик абразива является твер-
дость Все применяемые для шлифования абразивы являются
минералами (искусственными или натуральными). Поэтому
дтя обозначения их твердости принято использовать гак назы-
ваемую шкалу Мооса
Шкала Мооса (минералогическая шкала твердости) — набор
эталонных минералов дтя определения относительной твердо-
сти методом царапания. Она предложена в 1811 году немецким
минерологом Ф. Моосом. В качестве эталонов приняты 10 ми-
нералов, расположенных в порядке возрастания твердости:
I) тальк;
2) гипс,
3) кальцит;
4) флюорит;
5) апатит;
6) ортоклаз;
7) кварц;
8) топаз;
9) корунд;
10) алмаз.
Абразивы делят на естественные и искусственные.
К естественным абразивам относятся алмаз, корунд, кре-
мень. наждак, гранат и пемза.
Алмаз (от греч. айатав — несокрушимый) — минерал,
одна из кристаллических модификаций самородного углерода:
твердость 10. В зависимости от качества и назначения алмазы
делятся на 7 категорий и 23 группы. На мировом рынке разли-
чают два вида ювелирные и технические алмазы. Разновидно-
стями алмаза являются баллас, карбонадо и борт. Алмазы никог-
да не теряют своего цвета. Размер природных алмазов колеб-
лется от микроскопических зерен до кристаллов в сотни и ты-
сячи каратов (1 карат равен 0,2 г). Ограненный и отшлифован-
ный алмаз называют бриллиантом (от фр. Ьп11ап1 — блестящий);
он используется в ювелирном искусстве
Корунд АЕ20з (оксид алюминия, глинозем) — минерал
подкласса простых оксидов: твердость 9.
Кремень — минеральное образование, состоящее из
кварца и халцедона; твердость около 7.
Наждак — тонко- и мелкозернистая горная порода, встре-
чающаяся в сплошных массах и в виде вкраплений. Обычно со-
держит различные примеси (магнитный железняк, хлорит, по-
левой шпат и др.), поэтому твердость его зависит от состава по-
рошка.
Гранаты — группа минералов подкласса островных сили-
катов; твердость 6,5...7.
Пемза — пористая легкая вулканическая горная порода,
образующаяся в результате вспучивания и быстрого застыва-
ния кислой вулканической лавы; твердость 5...6,5.
К искусственным абразивам относятся синтетические алма-
зы. электрокорунд, карборунд, карбид бора, боразон, эльбор,
кубический нитрид бора.
Синтетические алмазы получают из графита
(99,7% С и 0.3% примеси) в специальных камерах при давлении
около 1,3 ГПа и температуре 1200...2400 °С в присутствии ката-
лизатора. В зависимости от температуры получаются кристал-
лы раатичной формы и окраски (от черного цвета при низких
температурах до светлого при высоких). Синтетические алмазы
имеют большую остроту режущих кромок по сравнению с ес-
тественными и поэтому более производительны в качестве аб-
разивного инструмента. Алмаз имеет чрезвычайно высокие ре-
жущие свойства, так как он яатяется самым твердым вещест-
вом, обладает очень высокой теплопроводностью и износо-
стойкостью, имеет малый коэффициент трения Однако он не-
достаточно теплостоек (до температуры 800 °С), что позволяет
использовать его в основном для обработки хрупких материа-
лов, цветных метаатов и неметаллов
Электрокорунд представляет собой кристаллический
оксид алюминия А1_20з. В зависимости от содержания оксида
алюминия различают три типа электрокорунда:
• нормальный (95% АХ^О});
• белый (95 ..98% АЬ20з);
• монокорунд (98...99% А1_->Оз).
Чем выше содержание кристаллического оксида алюминия
в электрокорунде, тем выше его режушие свойства.
Карборунд (карбид кремня 81С) — бесцветный кристалл
с алмазным блеском: твердость 9. По сравнению с электроко-
рундом карборунд обладает большей твердостью, однако он
более хрупкий. При долблении его зерна имеют более ост-
рые кромки, что обеспечивает повышенную производитель-
ность обработки. Выпускают карборунд двух марок: черный
и зеленый.
Черный карборунд содержит 95...97% 81С и применяется для
обработки хрупких металлических материалов, цветных ме-
таллов и неметаллов. Зеленый карборунд содержит не менее
97% 81С и обладает лучшими свойствами. Он используется
преимущественно дтя заточки твердосплавного режущего
инструмента.
Карбид бора В4С отличается чрезвычайно высокой
прочностью, однако он очень хрупкий и дорогой. Использует-
ся в основном ь виде несвязанных абразивных зерен дтя довод-
ки твердосплавного режущего инструмента, притирки, резки
драгоценных камней и т.д.
Боразон — одна из модификаций нитрида бора ВМ. Он
используется как абразивный материдт; твердость 9.
Эльбор — абразивный материал на основе нитрида бора
(боразона) с керамической связкой, содержащей литий; твер-
дость 9. Название происходит от Л (эль) — Ленинград, где был
разработан этот материдт, и бор (химический элемент).
Кубический нитрид бора — синтетический сверх-
твердый материдт. По твердости он близок к алмазам, но имеет
более высокую теплостойкость (до температуры 1500 СС). Вы-
сокая теплостойкость и малое химическое сродство с железом
позволяет успешно использовать его дтя обработки высоко-
прочных закдтенных сталей, сплавов на основе железа.
Важной характеристикой шлпфовдтьных шкурок является
номер их зернистости.
Номер зернистости {зернистость) — размер абразивных зе-
рен в сотых долях миллиметра. Например, шлифовальная
шкурка № 25 имеет абразивные зерна в основном размером
0,25 мм. По размеру абразивы делятся на три группы:
• шлифовальные зерна (номера зернистости 200...16);
• шлифовальные порошки (номера зернистости 12...3);
• микропорошки (размер зерен 40...5 мкм).
В столярно-мебельном производстве для шлифования дре-
весины и ее лакокрасочных покрытий используют шлифоваль-
ную шкурку зернистостью № 4...40. Чем крупнее зернистость
шкурки, тем более грубой (шероховатой) получается прошли-
фованная поверхность древесины. Поэтому шлифование дре-
весины чаще проводят в три этапа (прохода):
1) крупнозернистой шкуркой (№ 32...20, грубое шлифо-
вание);
2) среднезернистой шкуркой (№ 16...12, среднее шлифо-
вание);
3) мелкозернистой шкуркой (№ 10...8, чистовое шлифо-
вание).
При таком шлифовании древесины твердых пород можно
достичь шероховатости поверхности не более 16 мкм. В началь-
ный период шлифования используют более крупные абразив-
ные зерна, что приводит к образованию царапин (рисок), одна-
ко примерно через 10 мин процесс прекращается и поверх-
ность становится гладкой, без царапин. Поэтому часто в начале
шлифования используют новую (более острую) шкурку, а в
конце шлифования — более старую (приработанную). При руч-
ном шлифовании кусок шлифовальной шкурки обертывают
вокруг короткого и гладкого деревянного бруска с наклеенным
на его боковые поверхности смягчающим слоем войлока, проб-
ки, резины (рис. 3.79). Полученное приспособление называет-
ся ииифок.
Направление шлифования должно совпадать с направлени-
ем волокон древесины или составлять с ним утол величиной не
более 15°. При обработке поверхностей облицованных строга-
ным шпоном деталей под разными углами, а также в местах
свилеватости и завитков цельной древесины допускается шли-
фование под углом более 15° к волокнам древесины.
Во время работы шлифовальную шкурку' необходимо пери-
одически очищать щеткой от пыли, которая засаливает ее и за-
трудняет процесс шлифования. После окончания шлифования
древесную пыль снимают мягкой щеткой или путем обдува
Рис. 3.79. Шлифовальные колодки:
а — с резиновой подкладкой; б — с войлочной подкладкой; в — с зажимным
приспособлением (1 — петли; 2 — шлифовальная шкурка; 3 — зажим; 4 — замки)
сжатым воздухом. Отшлифованная поверхность должна быть
ровной и гладкой, шелковистой на ощупь, иметь требуемую ше-
роховатость без заметных на глаз царапин и вмятин. Ручное
шлифование трудоемкое и не всегда обеспечивает требуемое
качество отшлифованной поверхности.
Контрольные вопросы и задания
1. Что называют рабочим местом столяра?
2. Опишите устройство верстака.
3. Охарактеризуйте универсальный верстак Владимирова
4. Расскажите о применении верстачных подставок.
5. Как необходимо ухаживать за верстаком?
6. Назовите основные инструменты столяра
7 Перечислите виды напильников по крупности насечки.
8. Что такое струбцина?
9. Расскажите об организации рабочего места столяра
10. Охарактеризуйте разметку древесины
11. Перечислите основные контоольно-измерительные инструменты
12. Как используется кронциркуль?
13. Объясните, как работать с точными измерительными инструментами.
14. Опишите приемы разметки
15. Расскажите об основном инструменте для тески древесины
16. Охарактеризуйте разметку брусьев оптимального сечения
17. Дайте определение процесса пиления древесины.
18. Перечислите элементы пилы.
19. Какие различают виды пиления?
20 Расскажите о ненатянутых пилах.
21 Охарактеризуйте подготовку ручных пил к работе.
22 Раскройте понятие «строгание древесины».
23 Перечислите виды руоанкое Каково их назначение?
24. Опишите процесс заточки железки рубанка.
25 Охарактеризуйте циклевание древесины.
26 Расскажите о ручной цикле рубаночного типа
27 Какой ручной инструмент применяется для долбления древесины?
28 Объясните процесс резания древесины стамеской.
29 Перечислите виды стамесок и приемы работа! с ними
30. Раскроите понятие «сверление древесины».
31. Расскажите о видах сверл и их применении.
32. Какие приспосооления используются для ручногс сверления древесины?
33. Охарактеризуйте сверление древесины вручную.
34. Дайте определение процесса шлифования древесины.
35 Раскроите понятие «аоразивный материал».
36 Расскажите о приемах шлифования вручную
СТОЛЯРНО-ПЛОТНИЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
41. Элементы деталей и сборочных единиц
Изделие — предмет определенного назначения (оконный
блок, журнальный стол, встроенный шкаф и т.п.).
Конструкция — крупноразмерные плотничные изделия (па-
нели стен, балки перекрытий, стропила крыш и др.).
Деталь — простейший элемент изделия или конструкции,
изготовленный из однородного материала без применения сбо-
рочных операций. Она может быть двух видов:
• цельная;
• клееная.
Деталь может иметь защитно-декоративное покрытие (лако-
вое. эмалевое и т.д.).
Сборочная единица состоит из деталей, соединенных между
собой с помощью пазов, гребней, гвоздей, шурупов, винтовых
стяжек путем сборочных операций. К сборочным единицам от-
носятся рамки и коробки оконных и дверных блоков, венцы
бревенчатых и брусчатых домов и т.д.
Узел — часть изделия или конструкции в месте соединения
их деталей (угловые соединения рамок и коробок, бревен и
брусьев и пр.).
Комплект — набор материалов, деталей, изделий, конструк-
ций и крепежных элементов, которые необходимы для устрой-
ства частей зданий или возведения в целом сборных деревян-
ных домов заводского изготоатения.
Основными элементами большинства столярных изделий
являются: брусок, досковая деталь, рамка, коробка, щит.
Брусок—деталь шириной менее двух ее толщин. Изготавливать
сплошные бруски с поперечным сечением свыше 100x50 мм не
рекомендуется, так как при усушке возможны большие дефор-
мации, что влечет за собой разрушение изделия. Бруски боль-
ших размеров необходимо склеивать из брусочков меньшего
поперечного сечения (рис. 4.1).
Рш 4.1. Детали, склеенные ил отдельных брусочков
древесины.
а — на ребро; 6 — на пласть; в — на ребро и пласть;
г-на пласть по длине вразбежку
Досковая деталь (доска) — деталь, ширина которой больше
ДВ)^ толщин.
Рамка — плоскостная сборочная единица, толщина которой
равна толщине составлющих ее деталей (рис. 4.2, а, б).
Коробка — объемная сборочная единица, высота которой
равна ширине образующих ее брусковых или досковых деталей
(рис. 4.2, в).
Рис. 4 2. Конструкции рамок и коробки
а — рамка брусковая, б — рамка щитовая; в — коробка
Щит — сплошной конструктивный элемент плоскостной
формы, длина и ширина которого во много раз превышают его
толщину (щитовое дверное полотно, щит опалубки и т.д.). Щи-
ты изготавливают из различных древесных магеридюв и раз-
ной конструкции. Щит может быть деталью или сборочной
единицей.
По к о н с т р у к ц и и щит ы бывают двух видов:
• сплошные (из клееной древесины, древесных плит и фанеры);
• рамочные.
Рамка щита состоит из четырех и более деталей, которые со-
единяются между собой в углах на шипах клеем шли иным об-
разом. Просветы рамки могут заполняться щитками — филен-
ками. В результате получаются филенчатые щиты. Однако рам-
ку чаше всего облицовывают с двух противоположных сторон
твердой древесноволокнистой плитой или фанерой. Между
слоями облицовки располагается заполнитель. Заполнение мо-
жет быть двух видов:
• сплошное (из брусков древесины, стружечно-клеевой смеси,
пенопласта и т.д.);
• мелкопустотное (из разреженных брусков-реек, решеток из
полосок ДВП, фанеры, шпона и т.п.).
П римеры щитов различной конструкции показаны на рис. 4.3.
Сруб — пространственная система из бревен и брусьев.
Каркас — пространственная система из досок и брусков
В зависимости от назначения детали могут иметь разные
размеры, форму и названия (рис. 4.4).
Пласть — наиболее широкая боковая поверхность бруско-
вой шли досковой детали.
Кромка — наиболее узкая боковая поверхность брусковой
или досковой детали.
Ребро — линия пересечения пласти и кромки.
Торец — концевая поперечная поверхность брусковой или
досковой детали.
Раскладка — брусок, который закрывает кромку щита шли
рамки. В поперечном сечении она может быть прямоугольной
шли профильной.
Штапик — брусок для крепления стекла или филенки,
вставленных в четверть.
Филенка — шиток, вложенный внутрь шпунта (узкого паза)
или четверти рамки (рис. 4.5). По форме она может быть плос-
Рис. 4.3. Конструкции шитов:
а — трехслойного столярного; б — рамочного со сплошным
заполнением; в — однослойного дощатого (столярного); г — из
облицованной ДВП; д — рамочного с несплошным мелкопустотным
сотовым заполнением; е — сотовое заполнение из бумаги
кой и со скошенными или профильными краями (фигарейная
филенка).
Фаски — скос ребра детали.
Смягчение — небольшое закругление (заоваливание) радиу-
сом 1 .2 мм ребра детали.
Закругление — более значительное по сравнению со смягче-
нием заоваливание ребра детали
Галтель — полукруглая выемка на ребре, пласти или кромке
детали.
Калевка — кромка детали, фигурно обработанная в целях де-
коративного оформления.
Фальц — прямоугольная выемка со стороны ребра детали.
13 14
Рис. 4.4. Элементы деталей и сборочных единиц столярных изделий:
/ — брусок; 2 — раскладка; 3 — штапик; 4 — филенки; 5 — фаска; 6 — смягчение;
7—закругление; 8— галтель; 9 —калевка; 10— фальц (четверть): 11 — провес (уступ);
12 — свес; 13 — пазы; 14 — гребень
Рис. 4.5. Постановка филенки в рамку:
а — в шпунт; б— в фальц
Губка — выступающая часть, полученная при выборке фальца.
Четверть — фальц с равными сторонами.
Провес (уступ) — несовпадение по высоте (толщине) по-
верхностей соединяемых между собой деталей в одной пло-
скости.
Свес — часть крышки верстака, табурета, стола, выступаю-
щая за пределы их основания. Обычно свес принимают равным
10.50 мм.
Платик — свес небольшого размера.
Паз — прямоугольное или полукруглое углубление.
Гребень — выступ прямоугольной или полукруглой формы
на кромке детали.
Для получения изделий и конструкций требуемых форм и
размеров их элементы необходимо соединять между собой.
В деревообработке различают два вида соединений: плотнич-
ные и столярные.
4.2. Плотничные соединения
Плотничные соединения деревянных элементов делят на че-
тыре группы: сращивание, наращивание, сплачивание и врубка.
Срашивание — соединение деревянных элементов по длине
в горизонтальном положении. Его применяют при изготовле-
нии длинных балок и обвязок, стен из бревен и брусьев, мауэр-
латов и других конструкций. Для срашивания используют сле-
дующие соединения (рис. 4.6):
• вполдерева прямым стыком:
• вполдерева косым стыком;
• прямым накладным замком:
• косым накладным замком;
• прямым натяжным замком:
• косым натяжным замком;
• впритык прямыми торцами.
Соединения вполдерева и накладным замком скрепляют на-
гелями, а натяжным замком — клиньями. Соединения вполде-
рева, накладным и натяжным замками выдерживают нагрузки
на сжатие, растяжение и изгиб. Сращивание натяжным замком
является наиболее простым. Однако вследствие усушки дере-
вянных клиньев оно не очень эффективно. Поэтому такое со-
Рис. 4.6. Сращивание:
а — вполдерева прямым стыком; б — вполдерева косым стыком; в — прямым
накладным замком; г—косым накладным замком; д— прямым натяжным замком;
е— косым натяжным замком; ж — впритык прямыми торцами
единение не рекомендуется применять для ответственных
конструкций. Соединение впритык прямыми торцами делают
в том случае, если оно укладывается на опору. Концы его эле-
ментов соединяют вплотную и скрепляют скобами.
Кроме того, существуют и другие способы сращивания де-
ревянных деталей (рис. 4.7).
Наращивание — соединение деревянных элементов по длине
в вертикальном положении. Его применяют при изготовлении
высоких стоек лесов и столбов различного назначения. Для на-
ращивания используют следующие основные соединения
(рис. 4.8):
• впритык с цельным потайным шипом:
• впритык со сквозным шипом (гребнем);
• вполдерева прямым стыком с креплением болтами, полосо-
вой сталью или стальными хомутами;
• вполдерева косым стыком с креплением стальными хомута-
ми или полосовой сталью;
Рис. 4.7. Способы сращивания деталей:
а — клиновидным шипом; б— косой прирезкой под углом 45°; в — на косой ус;
г — накладкой вполдерева; д— накладкой вполдерева с торцами в угол; е— прямым
шипом с заплечиками в угол; ж — открытым шипом «ласточкин хвост»;
з— вполдерева и на шип «ласточкин хвост»; и — вполдерева с двойным шипом
«ласточкин хвост»; к — вставным шипом «двусторонний ласточкин хвост»;
я — вставным круглым шипом
При изготовлении таких врубок ручной или электрической
пилой по разметке делают поперечные пропилы на требуемую
глубину. Затем выбирают часть древесины продольным пиле-
нием, рубкой топором, долотом или электродолбежником. При
необходимости производят сверление отверстий.
Сплачивание — соединение деревянных элементов боковы-
ми поверхностями. Оно производится различными способами
со склеиванием или насухо (без клея). Наиболее распростране-
ны следующие способы (рис. 4.9):
• впритык прямой кромкой (на гладкую футу);
• впритык косой кромкой (в ножовку);
» вразбежку;
• внахлестку;
• на фугу и вставные круглые шипы.
• на фугу и вставные плоские шипы;
• в четверть;
• в паз и гребень;
• в паз и рейку.
Рис. 4.Я. Наращивание:
а — впритык с цельным потайным шипом; б — впритык со сквозным шипом
(гребнем); в — вполдерева прямым стыком с креплением болтами; г — вполдерева
прямым стыком с креплением полосовой сталью; д — вполдерева прямым стыком с
креплением стальными хомутами; е — вполдерева косым стыком с креплением
стальными хомутами; ж — впритык прямыми торцами с накладками и креплением
болтами
Рис. 4 9. Сплачивание:
а — впритык прямой кромкой; б — впритык косой кромкой (в ножовку);
в —вразбежку, г — внахлестку, д — на фугу и вставные круглые шипы; е— на
фугу и вставные плоские шипы: ж — в четверть; з — в паз и гребень: и — в паз и рейку
Рис. 4.10. Способы предохранения щитов из массива от коробления:
а — сплачивание узких делянок; б— сплачивание делянок с разным расположением
годичных слоев; в — соединение на шпонках; г — применение наконечников;
д — обвязка щита рейкой
Сплачиванием досок получают дощатые шиты Их называ-
ют щитами из массива. Такие шиты подвержены короблению.
Чтобы уменьшить или даже совсем не допустить в щитах ко-
робления. необходимо принять следующие меры (рис. 4.10):
• шиты изготавливают из сухого материала соответственно
условиям эксплуатации изделий. Влажность материала шитов
для мебели и межкомнатных дверей должна быть 8. 10%, для
входных дверей - 10... 12, для изделий, всегда находящихся на от-
крытом воздухе, — 12... 14%;
• щиты изготавливают из заготовок шириной не более
100 мм, поскольку; чем шире доска, тем больше она коробится;
• смежные заготовки в щите располагают так, чтобы годич-
ные слои в них были направлены в разные стороны или находи-
лись под углом друг к другу.
Перечисленные основные меры для уменьшения коробле-
ния щитов из массива дополняются мерами конструктивного
характера:
• сплачивание щитов на шпонках. Поперек щита выбирают
пазы трапециевидного сечения глубиной от 1/4 до 1/3 толщины
шита, постепенно сужающиеся к одному краю щита. В пазы за-
гоняют шпонки (бруски), у которых часть, входящая в паз. имеет
также трапециевидное сечение. Шпонки, как и пазы, сужаются
к концу Загоняют их без клея:
• сплачивание с наконечниками. На торцах щита запиливают
гребни, а в брусках-наконечниках выбирают под эти гребни пазы.
Наконечники насаживают на гребни заподлицо с пластью щита;
• обвязка шита рамкой с пазами или фальцами. Этот способ —
наилучший для уменьшения коробления щитов. Щит вставляют в
рамку без клея, так как использование клея ведет к образованию
трещин при усыхании щита. Подвижность щита в рамке не допус-
кается.
При возведении рубленых домов бревна по высоте стен
сплачивают тремя способами (рис. 4.11):
• полукруглым пазом;
• прямым кантом;
• треугольным пазом.
Ьрусья в деревянных домах сплачивают по высоте стен дву-
мя способами:
• прямым кантом со вставными шипами (рис. 4.12, а);
• на треугольную рейку (рис. 4.12, б).
Сплачивание бревен и брусьев должно быть плотным с обес-
печением плоскостности стен по их высоте.
Плотничные угловые концевые и серединные соединения ис-
пользуют при возведении бревенчатых и брусчатых стен. В углах на-
ружных стен концы бревен соединяют врубками следующих видов:
Рис. 4.11. Сплачивание ореьен ио высоте стен:
а — полукруглым пазом; б— прямым кантом;
в — треугольным пазом
Рис. 4.12. Сплачивание
брусьев по высоте
Рис. 4.13. Угловые соединения бревен и брусьев:
а — в чашку (обло): б— в полулапу; в — в простую лапу; г — вполдерева на сквозной
сковородень; д — вполдерева на сквозной полусковородень; е— вполдерева на
несквозной сковородень
• в чашку (обло) с остатком (рис 4.13, а);
• в лапу без остатка.
В пересечениях наружных и внутренних стен элементы со-
единяются врубками следующих видов:
• в полулапу (рис 4.13, (5);
• в простую лапу (рис. 4.13, в);
• сковороднем (рис. 4.13, г, е);
• полусковороднем (рис. 4.13. д).
При соединении в чашку концы бревен выступают за на-
ружные поверхности стен. Это увеличивает расход древесины
и ухудшает архитектурный вид строения, особенно когда тор-
цы бревен опилены небрежно. Кроме того, углы в чашку часто
загнивают и преждевременно разрушаются. Поэтому целесооб-
разно исполвзовать угловое концевое соединение бревен в лапу
без остатка
В углах наружных стен концы брусьев соединяют без остатка:
• в паз и гребень (рис. 4.14, а);
• впритык на шпонках (рис. 4.14, б);
• вполдерева со шкантами — вставными круглыми шипами
(рис. 4.14, в).
Элементы стропил и ферм из бревен, брусьев и досок соеди-
няют врубкой двух видов (рис. 4.15):
• лобовой;
• щековой.
Рис. 4 14. Соединение брусьев в углах
Рис 4.15 Соединение элементов стропил:
а—лобовая прямоугольная врубка; б —лобовая биссектрисная врубка; в — щековая
врубка; / —стропильная нога; 2 — затяжка; 3 — стяжной болт; 4 — подбалка;
5 — опорная подушка; 7 — прокладка; 8 — насадка
Лобовые врубки скрепляют болтами, хомутами и скобами,
щековые — болтами и нагелями.
Соединения деревянных элементов на врубках должны
быть прочными, надежными и технологичными в изготовле-
нии. Их следует выполнять аккуратно, тщательно подгоняя со-
единяемые элементы друг к другу. Врубки должны иметь требу-
емые размеры, которые задаются на чертеже.
4 3. Столярные соединения
При изготовлении столярно-строительных изделий приме-
няются различные соединения, которые делятся на две группы:
разъемные и неразъемные.
Разъемные соединения в зависимости от количества степе-
ней свободы делят на два вида:
• жесткие (на стяжках, круглых шипах-шкантах и др.);
• шарнирные (на петлях и т.д.).
В зависимости от характера закрепления разъемные соеди-
нения бывают двух видов:
• съемные:
• стационарные (несъемные).
Неразъемные соединения выполняют с помощью склеива-
ния, на плоских или круглых шипах с клеем, гвоздях, нагелях,
шурупах, скобах и т.д Широко используются шиповые со-
единен и я, которые подразделяются на две группы: угловые и
соединения по длине и кромке.
Угловые шиповые соединения бывают трех видов:
• концевые.
• серединные;
• ящичные.
Шипы в соединениях могут быть:
• цельные;
• вставные;
• плоские;
• клиновые (зубчатые);
• круглые;
• сквозные:
• несквозные;
• потайные:
• полупотаиные.
Широко применяются угловые шиповые соединения. Их
еще называют столярные вязки. На конце одной детали делают
шип. а на конце другой (присоединяемой к ней) — проушину
или гнездо (рис 4.16).
Чаще используют цельные шипы, составляющие одно целое
с деталью. Однако применение вставных плоских и круглых
Рис. 4.16. Элементы шиповых соединений:
1 — гребень; 2 — паз; 3 — шипы плоские; 4 — проушина; 5 — шип круглый
(шкант); 6 — гнездо для плоского шипа; 7 — отверстие для круглого шипа
шипов уменьшает расход древесины; при этом прочность со-
единений уменьшится незначительно.
Угловые концевые соединения (рис. 4 17) обозначаются УК.
Такие соединения имеют следующие параметры:
УК-1 — 5|= О,4ло, 42 0,340;
УК-2 — 41 = 5, = 5} - О,2.4о;
УК-3 — 4 1 = з'з 0,14з0, ^2' 0.15.%
УК-4 -41 0,440.52' 0,3.%/ (0,5...0,8)5,/,=(О,З...О,6)/, Л
= О.‘72?1, Ь > 2 мм;
УК-5 - = О,4зо, л2 = 0,3% / - 0,5В, А = 0.65],
УК-6 — 4| = 0,4л0, ^2 = 0,34ц, / = (0,5...0,8)5, 11 = 0,75], Ь > 2 мм;
УК-7 - 4] = 0,44», 42 = 0Л% Л = 0,б51;
УК-8, УК-9 - В - 0.4.% / = (2,5...6)5, /] = I + 2 мм;
УК-10. УК-11 -4) = 0.440,/=(1.0...1,2)5./> = 0.755;
УК-12 - / = 5;10;20;32;50 мм, / = 1.75; 3,5; 6; 8; 12 мм, Ь = 0,2;
0,5; 1; 2 мм.
Угловые концевые соединения применяют при вязке дета-
лей оконных створок, форточек, фрамуг, оконных и дверных
коробок, рамочных дверей и т.д.
Угловые серединные соединения (рис. 4.18) обозначаются У С.
Их применяют для увеличения прочности изделий и разделе-
ния их на смежные части с помощью установки в них средних
Рис. 4.17 Угловые концевые соединения:
а — на шип открытый сквозной одинарный УК-1; б — на шип открытый сквозной
двойной УК-2; в — на шип открытый сквозной тройной УК-3; г-на шип с
полупотемком несквозной УК-4; д — на шип с полупотемком сквозной УК-5; е — на
шип с потеыком несквозной УК-6; ж — на шип с потемком сквозной УК-7; з — на
круглые вставные шипы несквозные и сквозные УК-8; и — на ус со вставными
несквозными круглыми шипами УК-9; к — на ус со вставным плоским несквозным
шипом УК-10; л — на ус со вставным плоским сквозным шипом УК-11; м — на
зубчатые шипы УК-12
деталей (горбыльков в оконные блоки, импостов в оконные и
дверные коробки и т.д.). Такие соединения имеют следующие
параметры (рис. 4.18):
УС-1. УС-2, УС-3 - ,т,= О,4зо, 52= О,3ло, 1} = (0,3...0,8)5, /2 =
= (0,2...0,3)5,, - 2мм;
УС-4 — 5] = а2 = 53 = О,2.5о;
УС-5-5, = (0.4.. О,5)а0,52 = (0,25...0,3)50,/ = (0,3...0,8)5, Ь> 2 мм;
УС-6— / = (0,3..0,5 )л0, Ь> 1 мм;
УС-7 - а = О,4ло, / = (2,5...6>/, /, = / + 2 мм;
УС-8 - / = (0,3„.0,5)51, 5, = 0.85л0-
Рис. 4.18. Уыовые серединные соединения:
а — на шип одинарный несквозной УС-1; б— на шип одинарный несквозной в паз
УС-2; в — на шип одинарный сквозной УС-3; г — на шип двойной сквозной УС-4;
д— в паз и гребень сквозной УС-5; е— в паз несквозной УС-6; ж — на шипы круглые
несквозные УС-7; з — на шип типа «ласточкин хвост» несквозной УС-8
Угловые ящичные соединения (рис. 4.19) обозначаются УЯ.
Соединения с мелкими многократными шипами используют
при изготовлении мебельных и других столярных ящиков. Бо-
лее прочные и соответственно трудоемкие соединения обеспе-
чивают шипы типа «ласточкин хвост».
Угловые ящичные соединения имеют следующие параметры:
УЯ-1 -л1 = 53 = 6: 8; 10. 12; 14; 15; 16 мм, / = 50, 52 > О.3ло;
УЯ-2 — 5)= 0,8550,52 > 0,755ц, 53 = (0,85...3)5ц, / = 5ц, а=10°;
УЯ-3 - а = 0,450, / = (2.5...6)4 /] = / + 2 мм.
Соединения по длине и кромке приведены на рис. 4.20. Соеди-
нения по длине обозначаются буквой Д. по кромке — К. Такие
соединения имеют следующие параметры.
Рис. 4.19. Угловые ящичные соединения:
/ — на шип прямой открытый УЯ-1; 2 — на шип типа «ласточкин хвост» УЯ-2;
3 — на круглые вставные шипы
К-1 — / = 20 ..30 мм. /+2мм, 5] 0.45ц (для реек из древе-
сины), 51 = 0,255ц (для реек из фанеры);
К-2-6- 1/2 50-0,5 мм,
Ь 6 мм (при 5ц - 12...15 мм);
Ь = 8 мм (при 50 = 16...20 мм);
Ь 10 мм (при 5ц 21. .30 мм);
Ь = 16 мм (при 5ц > 30 мм);
К-3 — г = 1...2 мм, /[ = / + 2 мм, / = 6 мм,
5, = 4 мм (при 5ц = 10 ..12 мм);
5] = /= 6 мм (при 5ц= 13...19 мм);
5] = / = 8 мм (при 50 = 20...25 мм);
51 = / = 10 мм (при 50 = 26...29 мм);
5| = / = 12 мм (при 5ц = 30...40 мм);
К-4 — 5 = 6 мм, 5! = 8 мм, / = 6 мм, /) = 7 мм, 6=16 мм, 6] =
= 15,5 (при 5ц = 29 мм); 5 = 9 мм, 51 = 10 мм, / = 6 мм, 1\ = 1 мм,
6=18 мм, 6[ = 17,5 (при 50 = 37 мм);
соединение К-5 имеет размеры, указанные в таблице:
5о, ММ 5] ММ /, мм /|, мм Г, мм
12... 13 5 5 7 8 1,5
15... 16 6.5 8 9 2,0
20...22 8.5 10 11 2,0
25 9.0 10 11 2,0
30...35 11,5 12 13 3.0
40...45 14,5 12 15 3.0
50. .60 16.5 12 15 3,0
Рис. 4.20. Соединение деревянных детавей по кромке и длине
а — на рейку К-1; 6— в четверть К-2; в, г — в паз и гребень прямоугльный К-3 и К-4;
д — в паз н гребень трапециевидный К-5; е— на гладкую фугу; ле —усовое по длине;
з — зубчатое по длине
Рис. 4.21 Виды зубчатых соединений подлине:
а — вертикальное; 6 — горизонтальное: в — диагональное
Кроме того, зубчатые соединения по длине могут быть трех
видов (рис. 4.21):
• вертикальные:
* горизонтальные;
• диагональные.
Готовые шипы, проушины и гнезда должны быть требуе-
мых форм и размеров, не иметь сколов и вырывов древеси-
ны. Шип должен плотно входить в проушину или гнездо с
натягом. Торец несквозного шипа не должен упираться в
дно гнезда. Наиболее эффективно изготовление элементов
различных соединений деревянных деталей на деревообра-
батывающих станках и линиях без предварительной размет-
ки путем точной настройки станков по эталонным деталям.
При этом резко повышается точность обработки элементов
соединений, производительность труда и качество собирае-
мых изделий.
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение детали
2. Ооъясните разницу между оруском и досковой деталью
3. Какие существуют виды шитое по конструкции?
4. Перечислите элементы деталей и сборочных единиц столярных изделий.
5 Раскройте понятие «сращивание плотничных соединений».
б. Какие имеются способы соащивания?
7. что называют наоащиванием древесины?
8. Перечислите виды наращивания древесины.
9. Расскажите с сплачивании плотничных соединений.
10 Какие сущестеую1 способы предохранения щитов из массива от короб-
ления?
11. Каким оооазом сплачивают бревна и брусья по высоте стен в деревянных
домах9
12. Охарактеризуйте угловые соединения бревен и брусьев.
13. Расскажите о соединении элементов стропил.
14. Перечислите треоования. предъявляемые к соединениям деревянных эле
ментов на врубках
15. Поясните виды и способы расчета шиповых столярных соединений.
16. Какими способами соединяются деревянные детали по кромке и длине?
КРЕПЕЖНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
5.1. Крепежные изделия для неподвижных соединений
Существует множество видов металлических крепежных из-
делий для древесины. По назначению их делят на две группы:
• дтя неподвижных соединений;
• дтя разборных и подвижных соединений.
К крепежным изделиям дтя неподвижных соединений от-
носятся нагель, шкант, шпонка, гвоздь, шпилька, шуруп, винт,
болт, глухарь, скоба, костыль анкер, хомут, металлические зуб-
чатые пластины и др
Нагель — деревянный, металлический или пластмассовый
стержень круглого, квадратного, прямоугольного либо кресто-
образного сечения (рис 5.1).
Нагели применяют для скрепления врубок, шиповых, кро-
мочных и других соединений. Их вставляют в отверстия или
гнезда, которые выбирают предварительно. В угловых шипо-
вых соединениях деревянные нагели устанавливают на клею
Шкант — деревянный нагель круглого сечения.
Шпонка — пластинчатый нагель прямоугольного сечения,
плотно защемляемый в древесине и предотвращающий
сдвиг отдельных элементов конструкции относительно друг
Рис. 5.1. Нагели:
а — деревянный квадратного сечения; б — деревянный восьмигранного сечения;
в — деревянный круглого сечения (шкант); г — деревянный пластинчатый;
д — металлический крестообразного сечения; г — металлический круглого сечения
друга. Пластинчатые нагели вгоняются молотком или киян-
кой в гнезда.
В шиповых соединениях заменять деревянные нагели на ме-
таллические запрещается, так как они могут ржаветь, портить
внешний вид соединений и снижать их прочность.
Гвоздь — тонкий металлический стержень, заостренный с од-
ного конца, со шляпкой на втором конце. Диаметр шляпки пре-
вышает диаметр стержня (рис. 5 2). I возди широко применя-
ются при изготовлении шитов опалубки, рабочих настилов под-
мостей и лесов, панелей стен, при настилке полов и т.д.
Рис. 5.2. Гвозди:
а — строительный с плоской головкой (1 — острие;
2 — стержень; 3 — головка; 4 — насечка); 6— строительный
с конической головкой; в — декоративный; г — обойный;
д — тарный; е — кровельный
При использовании соединяемых элементов из древесины
хвойных и мягколиственных пород гвозди забивают молот-
ком без предварительного высверливания отверстий под них.
При соединении элементов из древесины твердолиственных
пород и березы гвозди диаметром до 6 мм забивают также без
сверления отверстий. Если гвозди диаметром более 6 мм заби-
вают в древесину твердолиственных пород и березы, то необ-
ходимо высверливать отверстия под них. Диаметр отверстия
должен быть равен 0.9 диаметра гвоздя, глубина отверстия —
0,6 длины гвоздя. Это облегчает забивание гвоздей, предо-
твращает их гнутье и растрескивание древесины. В тонкую
фанеру, гипсокартонные листы и ДВП гвозди забивают без
сверления отверстий.
Шпильки — металлические стержни с одним заостренным
концом. Их иногда делают из гвоздей путем откусывания шля-
пок кусачками. Используются шпильки для закрепления эле-
ментов малого сечения
Шуруп — оканчивающийся заостренным кондом металли-
ческий стержень, большая часть которого покрыта резьбой.
С другого конца шурупа имеется шляпка с диаметральным па-
зом. Шурупы применяются дгя крепления нательников, отли-
вов, оконных и дверных приборов и т.д. Прочность крепления
шурупами зависит от плотности древесины, длины и толщины
шурупа, глубины его нарезки. Чем плотнее древесина, длиннее
и толще шуруп и глубже его нарезка, тем более прочным полу-
чается соединение. Шурупы завертывают до отказа отверткой,
коловоротом, шуруповертом по предварительной разметке или
шаблону. Под шурупы в древесине высверливают гнезда. Это
делают для того, чтобы предупредить раскалывание древесины
при завертывании шурупа Диаметр отверстий должен состав-
лять 0,5 диаметра шурупа в ненарезанной части. При заверты-
вании в древесину твердолиственных пород диаметр отверс-
тия должен быть 0,9 диаметра шурупа. Глубина отверстий
должна составлять от 1/2 до 3/4 длины шурупа. Иногда голо-
вки шурупов несколько утапливают в древесину. Шуруп сам
для себя нарезает в древесине гайку. Края гнезда под шуруп
не должны иметь порванных волокон (они лишены упруго-
сти). Поэтому шуруп нельзя забивать молотком, его нужно
обязательно ввинчивать. Существуют также шурупы-саморезы,
под которые необязательно высверливать отверстия. У само-
резов более мощная резьба с большим шагом и увеличенным
утлом наклона.
Винт — металлический стержень с резьбой, на которую на-
кручивают гайку.
Болт — сквозной винт с головкой на одном конце. Приме-
няется в основном в несущих деревянных конструкциях из бре-
вен. брусьев и толстых досок. Для предохранения древесины от
смятия при завинчивании болта под его головку и под гайку
подкладывают шайбы. Лучше использовать пружинную шайбу
(гровер), которая сохраняет плотность болтового соединения
при усушке древесины.
Глухарь (ерш) — крупный шуруп толщиной от 6 до 35 мм,
имеющий плоскую головку с отверстием. Плоскость головки
ерша параллельна оси стержня (рис. 5.3, а). Глухари забивают-
ся в деревянные пробки, заделанные в каменные стены. Через
отверстия глухарей гвоздями или ш> рупами закрепляют окон-
ные и дверные коробки, перегородки и т.д.
Рис. 5 3. Крепежные изделия
а — глухарь (ерш); б— строительные скобы; в — костыль (крюк); г — анкеры;
д — хомуты; е — зубчатая пластина; ж — угольники
Рис. 5.4. Соединения на металлических зубчатых пластинах:
а — в каркасах панелей стен; б — в фермах; в — в балках
С коба — металлический стержень с резьбой на обоих кон-
цах, оканчивающийся острием. Концы ее загнуты (рис. 5.3. б).
Скобами скрепляют врубки сращивания, элементы каркасных
домов и стропильных систем.
Костыль (крюк) — .металлический стержень с резьбой на од-
ном конце, оканчивающийся острием. Как правило, конец кос-
тыля загнут в сторону (рис. 5.3, в). Костыли забиваются в дере-
вянные стены или пробки в каменных стенах крюком вниз, а к
ним прикрепляют хомутами либо проволочными скрутками
элементы стропит, ферм крыши.
Анкеры (рис. 5.3, г) крепят гвоздями или болтами к концам
балок, которые заделывают в гнезда каменных стен.
Хомутами (рис. 5.3, д) скрепляют врубки наращивания уз-
лы балок перекрытия и лобовые врубки ферм.
Металлические зубчатые пластины (МЗП) применяются
для соединения между собой досок и брусьев при сборке со-
ставных каркасов, панелей, ферм и балок (рис. 5.3, е, 5.4).
5.2. Крепежные изделия для разборных
и подвижных соединений
Части разборных изделий (шкафов, столов и т.д.) присоеди-
няют друг к другу в большинстве случаев на вставных круглых
шипах. В присоединяемых элементах высверливают согласо-
ванные отверстия. В отверстие одного из элементов вставляют
на клею шипы на половину их длины а на свободные концы
шипов насаживают насухо (без клея) другой присоединяемый
элемент изделия Соединение закрепляют металлическими
стяжками.
Стяжки бывают трех видов (рис. 5.5):
• винтовые накладные;
• винтовые врезные:
• накладные клиновые.
Накладные стяжки прикрепляют к детали с помощью шуру-
пов. Для врезных стяжек выбирают гнезда.
Подвижные соединения частей изделий обычно делают с
помощью петель (рис. 5.6).
Рис. 5.5. Стяжки:
а — винтовая накладная; б— винтовая врезная;
в — накладная клиновая
а
Рис. 5.6. Петли:
а — карточная; б — рояльная; в — съемная; г — ломберная; д — прямой пятник;
е — угловой пятник
На петлях навешивают дверки в мебели, дверные полотна,
оконные створки, форточки, фрамуги в дверях и окнах. Но спо-
собу закрепления петли делятся на три вида (рис. 5.7):
• накладные (ПН);
• врезные (Г1В);
• ввертные (ПВв).
Для установки нактадных петель выполняют выборку гнезд,
дтя установки врезных — прорезают узкие гнезда (пазы), а для
Рис. 5.7 Виды петель;
а —накладная ПН2; б — врезная ПВ1; в — врезная ПВ2; г — ввертная ПВв1; д — узел
установки ввертной петли ПВв1; / — втулка; 2 — вилка (скоба); 3 — ось; 4 —стержень;
5 — брусок коробки; 6 — ввертная петля; 7 — брусок створки
ввертных петель высверливают отверстия. Накладные петли
крепят шурупами, врезные — штифтами, а ввертные завертыва-
ют в отверстия, как шурупы. Накладные петли должны быть
установлены заподлицо с поверхностью детали. Для выборки
Рис. 5.8. Специализированные стамески
для выборки гнезд под петли:
а — стамеска с заплечиком, ограничивающим глубину
прорубки; б— стамеска Долженко; в — петлеврезыва-
тель Нечунаева
гнезд под петли пелесоооразно пользоваться специализирован-
ными стамесками (рис. 5.8).
Контрольные вопросы и задания
1. Охарактеризуйте крепежные изделия дгя неподвижных соединений.
2. Перечислив виды 'воздеи
3. Расскажите о правилах забивания гвсздеи в древесину.
4 Опишите шурупы и правила их завертывания в древесину.
5. Назовите крепежные изделия для разборных и подвижных соединений.
6. (1еречислите виды петель.
7. Расскажите о специализированных стамесках для выборки гнезд под петли.
8. Опишите металлические стяжки и их виды
9. Для чего применяются металлические зубчатые пластины?
10. Раскройте понятие «нагель»
СКЛЕИВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ
6.1. Общие сведения о склеивании и клеях
Склеивание — распространенный и перспективный способ
соединения древесины и древесных материалов, который поз-
воляет значительно сокращать расход древесины, получать из-
делия, конструкции разных форм и размеров, увеличивать их
прочность и формоустойчивость, шире использовать коротко-
мерные и низкосортные заготовки из древесины. Оно дает воз-
можность создавать новые эффективные древесные материа-
лы, такие, как древесностружечные плиты, фанера и т.д.
Клеи — коллоидные растворы пленкообразующих полиме-
ров способные при затвердевании образовывать прочные
пленки, хорошо прилипающие к различным поверхностям.
Для соединения прилегающие поверхности заготовок должны
быть смочены клеем и плотно прилегать друг к другу.
Затвердевание клея происходит при испарении растворителя
или в результате химических реакций (без нагрева либо с
нагревом). Основные требования, предъявляемые к клеям.
• обеспечение высокой прочности клеевых соединений;
• высокая стабильность и жизнеспособность при хранении:
• влагостойкость и биостойкость:
• нетоксичность. простота применения и невысокая стои-
мость;
• сохранение механической прочности во времени;
• близость по цвету к склеиваемым материалам.
Жизнеспособность клея — время, в течение которого приго-
товленный рабочий раствор пригоден для склеивания
Адгезия — способность клея прилипать к древесине.
Когезия — сила сцепления внутри клеевого слоя.
Вязкость — время, за которое клей полностью вытечет из ре-
зервуара вискозиметра.
Вискозиметр — прибор для определения вязкости клея
(рис. 6.1). Вискозиметр В 3-4 представляет собой сосуд (резер-
вуар) цилиндрической формы с конусным дном вместимостью
Рис. 6.1 Вискозиметр ВМ:
/ — резервуар; 2 — сопло; 3 — желобок для слива избытка клея
100 мл н диаметром отверстия сопла 4 мм. Для определения
вязкости закрывают отверстие сопла и наполняют сосуд клеем.
Затем открывают отверстие и отсчитывают по секундомеру
время вытекания из сосуда всего клея. Это время принимают за
условную вязкость клея в секундах.
В зависимости от исходного сырья клеи де-
лят на две группы:
• природные — на основе материалов природного происхожде-
ния;
• синтетические — на основе искусственных материалов
(в основном смол).
В зависимости от механизма проявления
склеивания клеи бывают трех видов: термореактивные,
термопластичные и дисперсионные.
Термореактивные (резальные) кд ел отверждаются
в результате реакций конденсации при полимеризации. При на-
гревании они отвердевают, становятся неплавкими, необратимыми.
Карбамидоформальдегидные смолы и клеи — основные при
производстве мебели, древесностружечных плит, фанеры. Ба-
зовое сырье дтя карбамидоформальдегидных смол — мочевина
и формалин. Смола получается при поликонденсации этих
двух основных компонентов в присутствии катализаторов — ед-
кого натра, уротропина, хлористого аммония и др. В качестве
отвердителей используют органические кислоты — лимонную,
молочную, щавелевую. Карбамидоформальдегидные смолы
обозначаются КФ, иногда их называют карбамидными. Они
сравнительно дешевы и просты в применении, обеспечивают
высокую прочность, достаточно хорошую теплостойкость и во-
достойкость соединений. Дтя склеивания используются жид-
кие смолы 65...70% концентрации.
Взависимости от назначения выпускают клея
КФ следующих марок:
КФ-Ж — повышенной жизнеспособности: применяется при
производстве мебели, столярно-строительных изделий;
КФ-Ь — быстроотверждающийся (при температуре 100 °С
время отверждения составляет 25. .40 с); используется при про-
изводстве мебели и фанеры;
КФ-ЬЖ — сочетает повышенную жизнеспособность и ма-
лую продолжительность склеивания при температуре 100 °С;
КФ-МГ — малотоксичный; применяется при производстве
древесностружечных плит и фанеры;
КФ-МХ — малотоксичный клей холодного склеивания для
облицовывания древесностружечных плит декоративным бу-
мажно-слоистым пластиком; используется для склеивания де-
талей мебели на минишип;
МФ-70 — для холодного склеивания шиповых соединений и
облицовывания щитовых деталей.
Некоторые свойства КФ-клеев могут быть улучшены путем
модификации Например, при введении поливинилацетатной
дисперсии может быть значительно повышена эластичность
клеевых соединений, а при введении меламина — жизнеспособ-
ность и водостойкость клея.
Феиолополивинилацетатные клеи применяются в мебель-
ной промышленности дтя склеивания древесины, полисти-
рола, метаттов, стекла, а также тканей и кожи между собой
и с деревом. Они представляют собой спиртовые растворы
поливинилацеталей, совмещенных с резольными фенолфор-
мадегидными смолами, и обозначаются БФ. Склеивание осу-
ществляется при температуре 120... 140 °С (клей ЬФ-2) и
60... 120 °С (БФ-4 и ЬФ-6).
Эпоксидные клеи обеспечивают высокую прочность соедине-
ния, влагостойкость и химическую стойкость. Эти клеи моди-
фицируют пластификаторами, смолами, каучуками, разбавите-
лями и наполни! елями, что способствует их удешевлению.
Клеи КИ56, ЭПЦ-1 — эпоксидная смола, совмещенная с ди-
глицидиловым эфиром, полиэфирной смолой. Их применяют
для склеивания древесины с металлами и некоторыми пласт-
массами.
Клеи К-160, К-176 — простые пластифицированные компо-
зиции, используемые для склеивания пластмасс, наклеивания
деревянных и пластмассовых элементов на лакированные по-
верхности. приклеивания деревянных и металлических деталей
к жестким пенопластам.
Клей ПЭД — эпоксидно-перхлорвиниловая композиция,
применяемая для склеивания древесины с пластмассами
Полиуретановые клеи используются для склеивания метал-
лов, пластмасс, стекла между собой и с древесными материала-
ми. Применяются клеи марок ПУ-2, ПУ-2М. ПУ-УБ, ВК-5,
ВК-1 1 и др.
Полиэфирные клеи используются для склеивания древесных
материалов и стеклопластиков. Могут применяться с наполни-
телями
Термопластичные (наволочные) клеи затвердева-
ют не при нагревании, а при охлаждении. Они применяются в
трех состояниях:
• дисперсия;
• раствор.
• клей-расплав
Поливинилацетатные клеи (ИВА) готовят в виде водных
дисперсий или растворов поливинилацетата и его производ-
ных. В клей могут вводиться модифицирующие добавки, на-
полнители Клеи ИВА делятся на два вида:
• пластифицированные (Д);
• пластифицированные дибутилфталатом (ДФ).
По вязкости такие клеи подразделяются на три группы:
• низковязкие (Н);
• средневязкие (С);
• высоковязкие (В).
Недостатком клеев ПВА является их низкая теплостой-
кость. При температуре 40 °С они начинают размягчаться, а
при температуре 60...70 °С прочность соединения резко умень-
шается. Клеи Г1ВА в виде дисперсий (Д 50Н, Д 50С, Д 50В и
др.) применяют для склеивания шиповых соединений, облицо-
вывания шитовых деталей пленками и пластиком, приклеива-
ния тканей, пенопластов.
Клей на основе акриловых дисперсии применяется для при-
клеивания облицовочных материалов Компонентами его слу-
жат в основном полимеры эфиров акриловой и метакриловой
кислот.
Клеи-расплавы не содержат растворителей или воды. При на-
гревании они плавятся, а при охлаждении затвердевают. Харак-
теризуются хорошей адгезией ко многим веществам, поэтому
применяются для склеивания конструкционных материалов и
приклеивания декоративных элементов. Широкое применение
они получили для облицовывания кромок щитовых деталей и
ребросктеивания шпона. Выпускают клеи-расплавы в виде гра-
нул. При температуре 70... 90 °С они размягчаются. В зависимо-
сти от марки клея рабочая температура расплава составляет
150...210 °С. Клеи-расплавы для облицовывания кромок (1 КД-5,
ТКР-6, ТКИ, КРУС) имеют более высокую вязкость и мень-
шее время отверждения чем клеи-расплавы дтя сборочных ра-
бот и мягкой мебели (ТКМ, ГИПМ-143). Так, продолжитель-
ность отверждения первых составляет 3...5 с, а вторых — 20...60 с.
Клеевая нить (марки КН-15 и КН-25) является разновид-
ностью полиамидного клея-расплава, равномерно нанесенного
на стеклонить. При ребросктеивании шпона клеевую нить ра-
зогревают до температуры 400...500 °С, прижимают к заготов-
кам и быстро охлаждают Такую нить поставляют намотанной
на бобины. Нить марки КН-15 характеризуется разрывным уси-
лием не менее 15 Н и применяется главным образом для
ребросклеивания строганого шпона и пленок на основе бума-
ги. Нить КН-25 имеет разрывное усилие не менее 25 Н и ис-
пользуется для ребросклеивания лущеного шпона и окантовки
облицовок.
Самостоятельный класс клеящих материдлов образуют
каучу кивы е клеи
По физическому состоянию они делятся на две группы: ла-
тексные (на основе натуральных или синтетических латексов)
и резиновые (на основе растворов резиновых смесей).
растворах аммиака и щелочей, образуя коллоидные растворы с
клеящими свойствами. Казеиновые клеи дают достаточно про-
чные и упругие соединения, которые могул выдерживать вибра-
ции и переменные нагрузки, однако со временем они вызыва-
ют потемнение древесины.
6.2. Виды склеивания изделий из древесины
Существуют следующие основные виды склеивания:
• склеивание заготовок и деталей из древесины полимерных
древесных и других материалов;
• склеивание деталей из измельченной древесины;
• склеивание с одновременным гнутьем заготовок из шпона,
фанеры массивной древесины;
• облицовывание пластей и кромок щитовых деталей;
• склеивание при сборочных работах.
Технологический процесс склеивания включает несколько
основных стадий;
1) подготовка склеиваемых материалов:
2) подголовка клеевых растворов;
3) нанесение клея на склеиваемые поверхности;
4) запрессовка склеиваемых заготовок и выдержка их под
давлением;
5) выдержка склеенных заготовок после запрессовки.
Качество клеевого соединения зависит от правильного вы-
бора клея. К клею предъявляется ряд технологических и эк-
сплуатационных требований. Первые обусловливают примени-
мость клея в производственных условиях, вторые обеспечива-
ют требуемое качество соединений. Технологические требова-
ния регламентируются технологическими режимами, эксплуа-
тационные —техническими условиями (прочность склеивания,
влагостойкость, биостойкость и др.).
Подготовка поверхностей к склеиванию зависит от вида
материалов, их размеров, формы изделия, применяемого обо-
рудования и т.д. Она осуществляется различными способами:
пилением, фрезерованием, строганием, шлифованием. При
приготовлении клея учитывают его марку. Клей готовят в спе-
циально оборудованном помещении с приточно-вытяжной
вентиляцией.
Приготовление КФ-клеев состоит в точном дозировании и
смешивании их компонентов согласно рецептам В механиче-
скую клеемешалку заливают смолу (основу клея) и при посто-
янном перемешивании вводят наполнитель, а затем постепен-
но добавляют отвердитель и в течение 10... 15 мин тщательно
перемешивают раствор до получения однородной клеевой сме-
си. При небольших объемах работы такие клеи готовят в малой
посуде при ручном смешивании компонентов.
На склеиваемые поверхности заготовок древесины клей на-
носят двумя способами: вручную и механически.
Нанесение клея вручную производится с помощью кис-
тей. щеток, валиков (рис. 6.2). Для нанесения клея на неболь-
шие поверхности используют пластмассовые емкости или тю-
бики. Их горлышко имеет наконечник с отверстием, которым
удобно наносить клей в отверстия, на щечки проушин и т.д.
Рис. 6.2. Устройства для нанесения клея вручную:
а — с верхней ванной; б — с нижней ванной; / — ванна; 2 — клей; 3 — рукоятка:
4 — дозирующий валик; 5 — клеенаносящий валик; 6 — регулируемый зазор;
7 —линейка для снятия с валика лишнего клея
Нанесение клея механическим способом произво-
дится на клеенаносящих вальцовых станках КВ 9-1. КВ 14-1,
КВ 18-1 и др (рис. 6.3). На таких станках вращающимися обре-
зиненными вальцами наносится требуемое количество клея на
плоские поверхности брусковых, щитовых и рамочных элемен-
тов из древесины толщиной до 60 мм при их механической по-
даче со скоростью 15...30 м/мин.
Ктеенаносящие вальцы бывают трех видов:
• с нижним питанием;
• с нижним и верхним питанием;
• с дозирующими валиками (роликами).
а — с нижним питанием; б — с нижним и верхним питанием; в — с дозирующими
валиками; / — верхний валец; 2 — заготовка, на которую наносят клей; 3 — нижний
валец; 4 — клеевая ванна; 5 — нижняя водяная ванна; 6 — боковая водяная ванна; 7 —
дозирующий валик
Вальцы с нижним питанием неудобны в работе, с их по-
мощью нельзя добиться равномерного распределения клея по
поверхности заготовки. Вальцы с нижним и верхним питани-
ем позволяют наносить клей на одну или две стороны и регу-
лировать толщину клеевого слоя. Вальцы с дозирующими ро-
ликами более совершенны. Клеенаносящие вальцы покрыты
резиной с рифлением, дозирующие ролики стальные, полиро-
ванные. Клеевой слой можно регулировать с большой точ-
ностью.
Склеивание древесины выполняют двумя способами: хо-
лодным склеиванием (без нагрева) и горячим склеиванием
(с нагревом).
Холодное склеивание резко снижает затраты энергии, но тре-
бует продолжительной выдержки склеиваемых заготовок под
давлением для отверждения клея и выравнивания влажности
древесины Это обусловливает низкую производительность
оборудования и требует больших производственных площадей.
Горячее склеивание применяется гораздо чаше. Благодаря
нагреву резко ускоряется отверждение клея и повышается про-
изводительность оборудования, требуется меньше запрес-
совочных устройств и производственных площадей.
Склеивание с нагревом осуществляется четырьмя путями:
кондуктивным нагревом, конвективным нагревом, аккумулиро-
ванием тепла и нагревом в поле токов высокой частоты (ТВЧ).
Кондуктивный нагрев (рис. 6.4) является одним из наиболее
распространенных и применяется при склеивании тонких заго-
товок (толщиной до 10 мм). Заготовки контактируют с горячи-
ми плитами пресса. Нагрев клеевого слоя происходит через дре-
весину или древесные материалы со скоростью 1 ..2 мм/мин.
Осуществляют нагрев обычно паром, горячей водой, маслом
или низковольтным током промышленной частоты. Такой спо-
соб широко применяется при облицовывании пластей и кро-
мок щитовых заготовок.
Рис. 6.4. Схема кондуктивного нагрева
при склеивании заготовок:
/ — горячие плиты пресса; 2 — склеиваемые
заготовки
Конвективный нагрев используется при склеивании массив-
ных изделий и конструкций, требующих длительного прессова-
ния. В запрессовочных устройствах их помешают в конвектив-
ные камеры с температурой воздуха 70...80 °С и выдерживают
в них 30...40 мин. Тепло передается горячим воздухом или ин-
фракрасным излучением.
Аккумулирование тепла в древесине состоит в предваритель-
ном нагреве склеиваемых заготовок конвективным или кондук-
тивным способом. Чаше заготовки нагревают до температуры
около 100 °С на горячей металлической алите, имеющей темпе-
ратуру 180...200 °С, в течение 5.. 10 мин. При этом в древесине
накаативается теато. Нагрев за счет аккумулированного тешта
производится двумя способами: односторонним нагревом,
двусторонним нагревом
При одностороннем нагреве одни заготовки нагревают,
а на другие в это время наносят клей. Затем горячие и холод-
ные заготовки совмещают и прессуют в течение 20...30 мин
до отверждения клея за счет накоштенной в древесине теп-
лоты.
При двустороннем нагреве склеиваемые заготовки нагре-
вают, затем на одну из них наносят клей. После этого заго-
товки быстро совмещают и прессуют. В этом случае клей от-
верждается примерно в 2 раза быстрее, чем при односторон-
нем нагреве.
Нагрев в поле ТВЧ производят в специальном прессе.
Склеиваемые заготовки помещают между электродами к ко-
торым подводят ток высокой частоты. Высокочастотное по-
ле взаимодействует с молекулами материала, вызывая сме-
шение их положительно и отрицательно заряженных час-
тиц Возникает внутримолекулярное трение, вызывающее
нагрев древесины и клея. Клей отверждается менее чем за
1 мин. Нагрев в поле Т ВЧ используют при склеивании мас-
сивных крупноразмерных изделий и конструкций, шиповых
и других соединений. В зависимости от размеров склеивае-
мых заготовок возможны три варианта положения клеевых
слоев в поле ТВЧ (рис. 6.5): параллельное, перпендикуляр-
ное и в рассеянном поле.
а б в
Рис. 6.5. Положение клеевых слоев в поле ТВЧ при склеивании заготовок:
а — параллельное; б — перпендикулярное; в — в рассеянном поле
Параллельное положение приводит к избирательному
быстрому нагреву клеевых слоев. По мере отверждения
клея избирательный эффект нагрева ослабевает.
При перпендикулярном положении клеевых слоев относи-
тельно силовых линий нагрев происходит медленнее. Та-
кой вариант применяют, когда надо склеивать тонкие и ши-
рокие заготовки.
При склеивании тонких и толстых заготовок или загото-
вок, расположенных под углом, используют нагрев в рас-
сеянном поле ТВЧ.
6.3. Склеивание прямолинейных заготовок в щиты и блоки
Технологический процесс склеивания заготовок в щиты и
блоки включает следующие операции:
• подготовка заготовок;
• склеивание заготовок пласгями или кромками;
• технологическая выдержка;
• механическая обработка склеенных заготовок.
Подготовка заготовок к склеиванию по толщине заключает-
ся в выравнивании пластей, а к склеиванию по ширине — в вы-
равнивании кромок или кромок и одной пласта. Клей на заго-
товки наносят вручную или механически. Кромки заготовки
сплачивают чаше на гладкую фугу, реже — в четверть, в паз и
гребень или на вставную рейку в пазы (рис. 6.6). При этом
смежные заготовки располагают так, чтобы годичные слои дре-
весины были направлены в разные стороны (это обеспечивает
меньшее изменение формы готовых щитов). Кромки с незна-
чительной вогнутостью склеиваются прочнее, чем с выпук-
лостью по их длине.
Рис. 6.6. Сплачивание кромок заготовок при склеивании щитов:
а — на гладкую фугу; б — в четверть; в — в паз и гребень; г-на вставную рейку
Для обеспечения давления используют приспособления сле-
дующих видов:
• винтовые (рис. 6.7);
• пневматические.
• гидравлические.
Указанные приспособления работают по принципу холод-
ного склеивания и имеют низкую производительность.
Гораздо эффективнее применять для склеивания щитовых
деталей из брусков специальные устройства — ваймы (рис. 6.8).
Наймы имеют от 6 до 60 секций и могут склеивать щиты разме-
Рис. 6.7. Винтовые приспособления для обеспечения давления
при склеивании заготовок.
а — хомутовая струбцина; б— винтовой пресс
ром 2400x800 мм. Склеивание осуществляется холодным спо-
собом с помощью механических зажимных устройств, установ-
ленных на бесконечной ленте транспортера. Ваймы быстро пе-
реналаживаются на другие размеры щитов, требуют мало места
для установки, просты в работе.
Рис. 6.8. Схема веерной ваймы для склеивания щитовых
деталей:
/ — цепной транспортер; 2 — прессующее устройство;
3 — пневматический прижим пласти шита; 4 — секция с
запрессованной щитовой деталью
Эффективное склеивание заготовок осуществляется в гидровай-
ме или пневмовайме с нагревом клеевого шва в поле ГВЧ. Принци-
пиальная схема такой ваймы показана на рис. 6.9. Давление созда-
ется гндрошлангом или пневмошлангом, а нагрев — от электродов.
Рис. 6.9. Схема ваймы для склеивания брусков в поле ТВЧ
1 — опорный брус; 2 — склеиваемые бруски; 3 — электроды; 4 — подвижный брус;
5 — пневмо- или гидрошланг; 6 — опорная балка; 7 — штуцер для подачи сжатого
воздуха или жидкости
На основе нагрева в поле 1ВЧ выпускают линии для сращи-
вания заготовок по толщине и ширине, получая детали для
окон, дверей, дверных коробок, панелей сборных домов и т.д.
(рис. 6 10). Линия имеет вдльпы для нанесения клея, пневмати-
ческий высокочастотный пресс с механическим подающим
устройством и выходящим транспортером, а также высокочас-
тотный генератор.
В зависимости от типа линии могут склеить заготовки в эле-
менты крупных размеров (длиной до 3000 мм, шириной до
700 мм и толщиной до 100 мм). Влажность склеиваемых заго-
товок должна быть не более 14%. Продолжительность рабочего
цикла — 60...300 с.
Рис. 6.10. Схема линии для сращивания заготовок подлине и ширине:
/ — подготовительный стол; 2 — вдльпы для нанесения клея; 3 — дисковый транспортер;
4 — механическое подающее устройство; 5 — высокочастотный пресс;
б — высокочастотный генератор; 7 — выходной транспортер
При склеивании для всех режимов температура в помеще-
нии должна быть не ниже 18 °С, а относительная влажность
воздуха — не более 65%. Клеевые соединения брусков должны
иметь предел прочности на скалывание в сухом состоянии не
менее 2 МПа. Заготовки необходимо склеивать без смешения
относительно друг друга На них не должно быть потеков, клея,
масла, вмятин и других дефектов.
Режимы холодного и горячего склеивания приведены в
табл. 6.1 и 6.2.
После склеивания заготовок их подвергают технологичес-
кой выдержке в стопах на ровных подстопных местах не менее
суток в случае применения клеев КФ и не менее трех суток при
использовании казеиновых и глютиновых клеев.
Та&щца 6.1
Режим хо.то що1 о ск.н ивания заготовок и деталей
Параметры режима Склеивание клеем М-70 Склеивание с раздельным нанесением компонентов клея М-70
Вязкость клея по В3 4 при тем- перату ре 20 °С. с 60.. 180 60 .150
Жизнеспособность клея при температуре (20± 1) °С, ч — —
Нанесение клея Одностороннее Двустороннее (отверди тель - смола)
Расход клея, г/хг 200 .260 Смола — 150...200, отвер- дитель - 60...70
Время от момента нанесения клея до установления давле- ния, мин, не более 10 Смола — 40, отвер- дитель — 10
Время сборки деталей и уста- новления давления, мин, не бо- лее Не нормируется 4
Давление прессования. МПа О.5...О.6 0,5
Продолжительность выдерж- ки в прессе, ч, не более 3 0,5
Технологическая выдержка после прессования, ч. не менее 24 24
Таблица 6.2
Режимы склеивания гаготовок и деталей с нагревом
Параметры режима Нормы при нагреве клеевого слоя
сквозным кондуктпвным нагревом концу ктив- ным нагревом пл астей, сты- куемых по кромке плит аккумулированным теплом в полеТВЧ
КФ-Б КФ-ЬЖ К.Ф-Ж КФ-БЖ КФ-Ь К'1>-БЖ КФ-Б КФ-БЖ
Вязкость клея по ВЗ-4 при темпера- туре 20 °С. с 60 300 — — 60 ..300 — 60.300 —
Жизнеспособ- ность клея при температуре (20±1)°С, ч 2 8...10 10...12 7 .8 2 8. 20 2 8 .10
Расход клея, г/м2 150 .170 500..600 150... 170
Нанесение клея Одностороннее Двусторон- нее Одностороннее
Температура по- верхностей нагре- вателей, °С 150 „160 170...180 200...210 — —
Продолжитель- ность нагрева од- ной из склеивае- мых деталей, мин 5...6
6. Склеивание древесины
Время от момента окончания нагре- ва до установле- ния давления, с, не более 10
Давление прес- сования. МПа 0,5.. 0,8 0,5...0.8 0.5...0,8 05... 1,0
Температура отверждения клея. °С — — — — — — 120... 130
Технологическая выдержка после распрессовки, ч, не менее 1 I 1 4 1 1 1 1
6 3. Склеивание прямолинейных заготовок в щиты и блоки
6.4. Изготовление гнуто-клееных заготовок
Гнуто-клееные заготовки из шпона широко применяются
при изготовлении мебели, особенно стульев и ящиков, спортив-
ного инвентаря, музыкальных инструментов и т.д. Технология
изготовления гнуто-клееных деталей является материало- и тру-
досберегающей.
Гнуто-клееные детали делятся на две группы:
• замкнутые',
• незамкнутые.
По форме профиля гнуто-клееные заготовки бывают
семи видов:
• трапециевидные;
• круглые-
• дугообразные;
• 11-образные;
• Л-образные;
• 2-образные:
• Г-образные.
Для того чтобы упростить оборудование и технологию изго-
товления гнуто-клееных деталей, сложные профили следует
расчленять на простые, соединяя их затем на зубчатый шип
Место склеивания необходимо располагать на прямолинейном
участке в зоне, где изгибающие напряжения минимальны или
отсутствуют.
Процесс изготовления гнуто-клееных деталей состоит из
следующих операций:
1 ) подготовка материалов,
2 ) формирование пакета;
3 ) гнутье с одновременным склеиванием;
4 ) механическая обработка.
Поступающий на переработку лущеный шпон должен
иметь влажность 6... 10%. Для наружных слоев гнуто-клееных
деталей используется шпон 1 сорта. Шпон 11 сорта можно при-
менять, если деталь недоступна для обозрения. Для подслоя
применяют шпон 11 сорта, а для внутренних слоев — III сорта.
В качестве облицовочного материала используют строганый
шпон толщиной 0,4... 1,0 мм, пленки на основе пропитанной бу-
маги, полимерные пленки и другие декоративные материалы.
Для склеивания применяют карбамидоформатьдегидные клеи
КФ-Ж. КФ-БЖ, КФ-Ь. М-70.
Пакеты заготовок формируют на рабочих столах вручную.
Клей на листы шпона наносят на клеенаносяших станках типа
КВ 9 с дозирующим устройством. При формировании пакета
используют угольники, линейки и шаблоны, обеспечивающие
ровную и точную укладку листов шпона.
Для прессования применяют обычные прессы. Могут ис-
пользоваться и гидравлические прессы, предназначенные для
прессования изделий из пластмасс. Но в таких прессах давле-
ние подается в одном направлении, т.е. на них можно изготав-
ливать заготовки неглубокого профиля — полки-лотки, спинки
сидений и т.п. (рис. 6.11).
Рис. 6.11. Склеивание заготовок неглубокого
профиля в жесткой пресс-форме:
1 — пуансон; 2 — прокладка; 3 — прессуемый пакет;
4 — матрица
Для изготовления заготовок глубокого и замкнутого конту-
ра используют специальные прессы (рис. 6.12).
При склеивании в трехплунжерном прессе пакет заготовок
укладывают на матрицу, состоящую из трех частей (рис. 6.13,
а). Боковые части матрицы могут совершать свободный ход.
Затем включают рабочий ход вертикального цилиндра до смы-
кания матрицы с пуансоном (рис. 6.13, б). После этого включа-
ют боковые цилиндры и дают давление на боковые части мат-
рицы (рис. 6.13, в). По истечении времени прессования пресс
размыкают и извлекают из него заготовку (рис. 6.13, г).
Для достижения равномерного давления при склеивании за-
готовок криволинейного профиля используют пресс-формы с
эластичными элементами передачи давления в виде эластич-
Рис. 6.12. Схемы прессов для склеивания
гнуто-клееных заготовок:
а, б — глубокого профиля; в — замкнутого профиля; 1 — матрица; 2 — прессуемый
пакет; 3— боковые плунжеры; 4— пуансон; 5 — боковые прижимы; б —обогреваемый
шаблон; 7 — плита; 8 — стальная лента
пых подушек, гибких шин, отдельных секций пресс-камеры.
Нагрев пресс-форм может быть паровым, электроконтактным,
в поле ТВЧ, трубчатыми электронагревателями. При паровом
обогреве пар подается во внутреннюю полость пустотелых шаб-
лонов. Перес-формы с электроконтактным нагревом обычно
делают из твердых пород древесины или из клееной слоистой
древесины (рис. 6.14).
На поверхность пуансона и матрицы накладывают металли-
ческую ленту, через которую пропускают ток. При склеивании
заготовок толщиной до 8 мм можно применять односторонний
нагрев. Конструкции пресс-форм с обогревом в поле ТВЧ прин-
ципиатьно не отличаются от конструкций шаблонов с элек-
трообогревом. Склеиваемую заготовку помещают между двумя
электрическими пластинами-электродами, к которым подво-
дят ток высокой частоты. Время склеивания при нагреве ТВЧ
примерно в 4 раза меньше, чем при других способах нагрева.
Данный способ аороже, требует сложной настройки генерато-
Рис. 6.13. Принципиальная схема работы пресса для изготовления
гнуто-клееных заготовок глубокого профиля’
1 — цилиндры; 2 — плиты пресса 3 — пакет шпона; 4 — пуансон; 5 — матрица;
6 — заготовка
ров и его целесообразно применять при склеивании заготовок
толщиной более 10 мм.
I нуто-клееные детали изготавливают в кратных заготовках-
блоках, которые потом раскраивают на однократные заготов-
ки. После прессования заготовки выдерживаются, чтобы снять
внутренние напряжения и выравнять влажность. После выгруз-
ки из пресса склеенные блоки укладывают в контейнеры и по-
дают в камеру выдержки, где находятся не менее 24 ч. Следует
иметь в виду, что форма гнуто-клееных деталей стабилизирует-
ся в течение нескольких суток, поэтому собирать их в изделия
Рис. 6.14. Схема деревянной пресс-формы:
1 — плита пресса; 2 — матрица; 3 — теплоизоляционный слой;
4 — пуансон; 5 — металлическая лента; 6 — болт
необходимо после стабилизации формы. Продолжительность
стабилизации сокращается, если заготовки выдерживают при
повышенной температуре.
Механическая обработка гнуто-клееных заготовок выполня-
ется на типовых станках — круглопильных, ленточнопильных,
фрезерных, сверлильных, шлифовальных. Из-за сложности
форм заготовок, разнообразия профилей механическая обра-
ботка затруднительна.
6.5. Производстин прессованных изделий
из измельченной древесины
Изготовление прессованных деталей и изделий из измель-
ченной древесины обусловливает почти безотходное примене-
ние сырья и позволяет экономить качественную массивную
древесину. При этом используют различные отходы деревооб-
работки и малоценную древесину, в качестве связующего ве-
щества применяют КФ-смолы
Материалы и изделия из измельченной древесины облада-
ют рядом достоинств. Их можно изготавливать различных раз-
6 5 Производство прессованных изделий из измельченной доевесины
меров и форм, выполнять при прессовании необходимые па-
зы гнезда, отверстия и другие элементы, сводя к минимуму
механическую обработку. Меняя технологические парамет-
ры и количество связующего, можно регулировать свойства
получаемых изделий и производить детали с облицованной
поверхностью.
Технологический процесс производства прессованных изде-
лий включает следующие операции:
1) подготовка древесной стружки;
2) сушка древесной стружки;
3) приготовление связующего и древесно-клеевой компо-
зиции;
4) сушка композиции;
5) формирование древесностружечного ковра или пакета:
6) прессование и кондиционирование деталей;
7) сборка изделий:
8) механическая обработка изделий;
9) отделка изделий.
В зависимости от назначения и конструкции изделия от-
дельные операции могул отсутствовать.
Мелкокусковую древесину при переработке измельчают в
щепу' дроблением на дисковых рубительных машинах, а щепу
перерабатывают в стружку на зубчато-ситовых мельницах или
центробежных стружечных станках. Перед использованием
опилки и стружки-отходы проходят ситовую сортировку.
Крупная фракция доизмельчается в рубительной машине.
Для изготовления прессованных деталей мебели оптимальны-
ми размерами стружки являются: длина — до 15 мм, ширина —
до 3, толщина — до 0,5 мм. Для приготовления древесно-клее-
вой композиции влажность стружки должна составлять 3%.
Стружку можно высушивать в барабанных или роторных ба-
рабанных сушилках.
При изготовлении рабочего раствора смолу разбавляют во-
дой до вязкости 13...20 с по вискозиметру ВЗ-4.
Дтя приготовления древесно-клеевой композиции измель-
ченную древесину смешивают со связующим. Древесно-клее-
вую массу загружают в пресс-формы, температура которых
должна быть не выше 60 °С. Внутренние поверхности пресс-
форм покрывают олеиновой кислотой или другим смазочным
материалом, чтобы прессуемый материал не прилипал к ним.
На рис. 6.15 показана схема агрегата 11-91 для прессования
сидений и опорных рам табурета. Необходимая доза древесно-
клеевой композиции автоматически отвешивается на дозирую-
щих весах загрузочно-дозирующего узла и подается в загрузоч-
ную камеру с основанием в виде матрицы. Загрузочная камера
с матрицей с помощью гидроцилиндра подается в пресс холод-
ного прессования по направляющим. При опускании пуансона
ловители совмещают матрицу с загрузочной камерой. После
прессования загрузочная камера возвращается в зону загрузки,
где с помощью специальных захватов берет матрицу, поданную
передним гидроподъемником 21 с конвейера 16 возврата мат-
риц Матрица и брикет остаются в прессе и удерживаются упо-
рами. При повторении цикла новая матрица с загрузочной ка-
мерой выталкивает предыдущую матрицу с брикетом на кон-
вейер /9 подачи матриц Здесь при необходимости на брикет
укладывается облицовочный материал. После того как на кон-
вейере 19 накопятся три матрицы, они подаются в пресс горя-
чего прессования, проталкивая находящиеся там матрицы с из-
Рис. 6.15. Схема прессующего агрегата Л-91:
1 — загрузочная камера; 2 — древесно-клеевая композиция; 3 — загрузочно-дозирующий
узел; 4 — пуансон; 5, 11 — прессы; 6 — ловители; 7— брикет; <?— гидроцилиндр; 9— пресс
горячего прессования; 10. 12 — нагревательные плиты; 13 — узел выгрузки готовых
деталей; 14 — прессованные детали; 15 — задний гидроподъемник; 16 — конвейер
возврата матриц; 17 — механизм очистки матриц; 18 — упоры; 19 — конвейер подачи
матриц; 20 — матрица; 21 — передний гидроподъемник; 22 — направляющие
зелиями и подавая их на лапы заднего гидроприемника /5.
В это время пуансоны прессов 9 и 11 подняты, а лапы гпдропри-
емника находятся в верхнем положении. После продвижения
матриц пуансоны прессов 9 и 11 опускаются, а готовые изделия
извлекаются из матриц и укладываются в стопу. Матрицы опус-
каются на конвейер 16 и перемешаются к переднему подъемни-
ку. После прессования готовые изделия выдерживаются в каме-
ре кондиционирования в течение 24 ч для охлаждения, удале-
ния свободного формальдегида, завершения отверждения свя-
зующего и для выравнивания внутренних напряжений.
Во время сборки изделий прессованные детали соединяют с
помощью крепежных элементов или клея. Применяют в основ-
ном КФ-клей, готовят поверхности к склеиванию шлифовани-
ем Механическую обработку прессованных деталей и изделий
производят на обычных деревообрабатывающих станках. Ин-
струмент следует применять с пластинками из твердого сплава.
6.6. Облицовывание древесины
Облицовывание предназначено для улучшения декоратив-
ных свойств поверхности, повышения прочности деталей, со-
здания защитного покрытия от выделения токсических ве-
ществ (при облицовывании древесностружечных плит). Обли-
цовывание может быть двух видов' одностороннее и дву-
стороннее..
При одностороннем облицовывании материал наклеивается
на одну сторону детали, при двустороннем — на две. В боль-
шинстве случаев облицовывание выполняют в один слой, т.е.
облицовочный материдт наклеивается непосредственно на
основу. Существует облицовывание в два слоя, т.е. с подслоем.
Щитовые детали облицовывают обычно с обеих сторон.
Одностороннее облицовывание допустимо в тех случаях, когда
детали закрепляются (задние стенки, облицовочные панели)
пли когда допускается небольшое коробление (например, при
узких деталях).
Процесс облицовывания включает следующие операции:
1) подготовка основы;
2) подготовка облицовки;
3) приклеивание облицовки к основе;
4) технологическая выдержка после облицовки
Основой для облицовывания являются щиты, листовые,
брусковые и рамочные заготовки.
Подготовка плитных и листовых материалов заключается в
создании ровной поверхности. При облицовывании натурддь-
ным шпоном шероховатость поверхности должна быть не бо-
лее 200 мкм, при облицовывании пленками — не более 60 мкм.
Подготовку проводят шлифованием, заколы и вырывы на по-
верхности заделывают шпатлевкой. При облицовывании дре-
весностружечных плит пленками может осуществляться шпат-
левание или порозаполнение поверхностей. В заготовках из
массивной древесины высверливают сучки и заделывают эти
места пробками. Влажность заготовок должна быть 6...10%.
Подготовка облицовки из шпона состоит из раскроя, набора
и ребросклеивания. Раскроенные облицовки из шпона должны
быть набраны из полос одного кноля с соблюдением последо-
вательности укладки. Смежные полосы должны быть зеркаль-
ным отражением друг друга, поэтому при наборе их поворачи-
вают через одну на 180° к продольной оси.
Набор полос шпона может быть двух видов: простой и фи-
гурный.
При простом наборе все полосы размещают в одном направ-
лении, вдоль волокон. Такой набор легко поддается механиза-
ции, поэтому широко распространен.
Фигурный набор подбирают из отдельных кусков шпона по
различным рисункам (рис. 6.16). Его производят вручную
При простом наборе ребросклеивание шпона выполняют
на ребросклеивающих станках. Дтя ребросклеивания клее-
вой лентой применяют станки РС-10 (рис. 6.17). Полосы
шпона плотно прижимают к тонкой направляющей линейке
и подводят к прижимному ролику. Здесь к началу полое
шпона приклеивают конец клеевой ленты. При перемеще-
нии полос шпона клеевую ленту с помощью прижимного ро-
лика наклеивают по всей длине станка. При сплошной клее-
вой ленте облицовку при сборке пакета необходимо уклады-
вать так, чтобы лента была на лицевой поверхности. В про-
тивном случае она закрывает доступ клея в месте стыковки
полос, что ведет к непроклеиванию их к основе. Клеевая лен-
дате
Рис. 6.16. Фигурные наборы облицовок:
а — в елку; б, г — крестом; в — в шашку; д — в конверт; е—з — во фриз; и — в круг;
к — в овал; л — в рамку
та затрудняет процесс шлифования, поэтому ее делают пер-
форированной (ребристой). Тогда при сборке пакета обли-
цовку можно укладывать лентой внутрь.
В современном производстве для облицовывания плас-
тей плоских шитов широко используется, холодный пресс
ОКМА Р25/2 (рис 6.18). Он предназначен для склеивания
плит из модифицированной древесины (МДФ), древесностру-
жечных плит, двустороннего облицовывания плоскостей две-
рей, мебельных заготовок, облицовочных панелей и других из-
делий шпоном ценных пород древесины, пластиком, а также
для сборки дверных полотен. Подвижная плита данного пресса
имеет сборную конструкцию и перемешается сверху вниз. Пли-
ты прессования покрыты оцинкованными листами. Конструк-
ция пресса отличается особой прочностью и жесткостью. Та-
кое оборудование может применяться на предприятиях, рабо-
тающих с плитными материалами, а также на мебельных произ-
водствах любой мошности.
Основные технические характеристики пресса ОЙМА Р25/2
Габариты стола
Ход стола
Количество подъемных цилиндров
Диаметр цилиндров
2500x1300 мм
500 мм
2 шт.
65 мм
Рис. 6 17. Ребросклеивающий станок:
а — общий вид; б — схема работы ! — обогреваемая ванночка с водой; 2 — рулон
гуммированной ленты; 3 — направляющая линейка; 4 — склеиваемые полосы шпона;
5 — подающий мелкорифленый валик, Ь — прижимной гладкий ролик; 7 — конические
ролики, стягивающие кромки склеиваемых полос
Рис. 6.18. Пресс ОК.МА Р25/2
Рис. 6.19. Схема мембранного пресса:
/ — горячая плита; 2 — мембрана; 3 — излучатель; 4— плунжер; 5 — уплотнитель;
б — облицовываемая деталь; 7—облицовочная пленка; 8 — транспортерная лента
Для деталей криволинейных профилей используется обли-
цовывание пластей в .мембранных прессах. Сформированные па-
кеты (основа — облицовочная пленка) подаются в пресс
(рис. 6.19). Верхняя плита пресса опускается и с помощью
уплотнителя обеспечивается герметичность камеры, располо-
женной между верхней и нижней плитами. Включается вакуум-
ный насос, который создает разряжение между нижней плитой
и мембраной. Мембрана представляет собой тонкую эластич-
ную и термостойкую пленку. Облицовочная полимерная плен-
ка высокой эластичности облегает профильную поверхность
детати. Однако давления за счет вакуума недостаточно, и меж-
ду верхней плитой и мембраной создается избыточное вакуум-
ное давление 0,5...О,б МПа. Для ускорения прессования кроме
нагрева мембраны излучателем используется предварительный
нагрев основы с клеем. После облицовывания пленками в мем-
бранных прессах заготовки не подвергаются обработке. Основа
обрабатывается в размер перед облицовыванием. Поверхности,
облицованные шпоном, подлежат шлифованию.
В мембранных прессах детали могуч облицовываться и стро-
ганым шпоном, однако в этом случае поверхность должна быть
немного профилированной, чтобы у шпона не было резких из-
ломов и малых радиусов изгибов. Как и в предыдущем случае,
облицованные шпоном поверхности подлежат шлифованию.
Облицовывание щитов в прессах пленками на бумажной ос-
нове аналогично облицовыванию натуральным шпоном В на-
стоящее время все более широко применяются вальцовые прес-
сы. в которых осуществляется кэширование.
Котирование — напрессовывание рулонных синтетических
материалов методом вальцового прессования. В зависимости
от способа теплового воздействия на клеевое соединение раз-
личают три вида кэширования: холодное, теплое и горячее (тер-
мокаширование).
При холодном котировании тепло к клеевому слою не подво-
дят. При теплом котировании поверхности детали предвари-
тельно нагревают (до накатывания пленки холодными вальца-
ми). При горячем котировании кроме предварительного нагре-
ва щита и пленки производят прессование горячими вальцами
пресса, которые нагревают маслом до температуры 200 °С.
Используются различные конструкции кашировальных
установок. Шероховатость поверхности плит перед кэширова-
нием должна быть не более 60 мкм, влажность — 6... 10%.
Горячее кэширование может производиться двумя метода-
ми (рис. 6.20): накатом и методом «квикстеп»,.
Кэширование методом наката — прессование горячи-
ми валами пленки по нагретой поверхности с частично подсу-
шенным клеевым слоем.
а
Рис 6.20. Принципиальные схемы облицовывания пластей щитов кэшированием:
а — методом наката (/ - щеточный станок; 2 - приспособление для нанесения клея; 3 - камера нагрева смолы; 4 - облицовочное
устройство; 5 — приспособление для нанесения отвердителя; 6 — прикатывающие валы; 7 — отрезное устройство); 6 — методом
«квикстеп» (/ — питатель; 2 — щетки; 3 — приспособление для нанесения клея; 4 — конвейер выдержки; 5 — облицовочное устройство;
6-8 -места выдержки; 9- пресс; /0-укладчик)
6.6. Облицовывание древесины
Кэширование методом «квикстеп» — прессование
пленки холодными валами на холодную плиту с клеем и после-
дующее прессование в горячем прессе с плоскими плитами.
Продолжительность прессования при кэшировании — 7...20 с
(в зависимости от режима).
Облицовывание декоративным бумажно-слоистым пласти-
ком ведется при комнатной температуре шли с нагревом плит
пресса до температуры не более 100 °С. Шероховатость поверх-
ности основы может быть до 200 мкм, влажность — 6... 10%.
Влажность декоративного бумажно-слоистого пластика
(ДБСП) должна быть 4...6%. Для приклеивания пластика могул
применяться клеи ИВА, каучуковые клеи, клеи-расплавы. Клеи
ПВЛ наносят дозирующими вальцами, а резиновые клеи — рас-
пылением. Выдержка под давлением составляет 20...90 мин (в
зависимости от режима), давление — 0,5.. 1,5 МПа.
Для облицовывания кромок шитов широко применяется
двусторонний станок Рпте 206 (рис. 6.21). Он предназначен
для обрезки в чистовой размер и облицовывания прямолиней-
ных кромок щитов и дверных полотен натуральным полосовым
и синтетическим рулонным материалом
Рис. 6 21 Станок Рпте 206
Станок оснащен:
• агрегатом форматной обрезки;
• фрезерным агрегатом выборки четверти или паза:
• узлом нанесения клея на кромку шита и облицовочный ма-
териал;
• устройством автоматической подачи рулонного и полосово-
го кромочного материала;
• пневматическим оборудованием дгя отрезки рулонного
кромочного материала;
• фасочно-фрезерным агрегатом для уддтения продольных
свесов кромочного материата;
• торцовочным агрегатом для снятия поперечных свесов:
• агрегатом для шлифования кромок (облицованных нату-
ральным шпоном):
• циклевочным агрегатом для снятия излишков клея с пласги
и кромок шита,
* агрегатом скругления углов дтя придания кромке радиус-
ной формы:
• полировальным агрегатом (рис. 6.22).
Все перечисленные агрегаты являются двусторонними.
а б в
Рис. 6.22. Обработка щитовых деталей в станке Рите 206:
а — выборка четверти или паза; б — агрегат для удаления продольных свесов
облицовочного материала; в — торцовочный агрегат для снятия поперечных свесов;
г — циклевочный агрегат для снятия излишков клея с пласги и кромок шита; д — агрегат
скругления углов для придания кромке радиусной формы; е— полировальный агрегат
Основные технические характеристики панка Рпте 206
Длина обрабатываемых щитов
Ширина обрабатываемых щитов
Толщина обрабатываемых щитов
Тип используемого клея
Толщина кромочного материала
Мощность
Скорость подачи
Давление воздуха
Количество обслуживающего персонала
Габариты станка
Масса станка
370...2400 мм
370...850 мм
8...40 мм
клей-расплав
0,25 ..3,0 мм
59 кВт
8. .12 м/мин
0,6 МПа
2 человека
8000x4150x1550 мм
11 800 кг
Иногда кромки щитов и поверхности брусков облицовыва-
ют методом притирки горячим молотком или утюгом (в случае
применения глютинового клея).
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение процесса склеивания древесины
2 Охарактеризуйте клеи для склеивания древесины.
3. Назовите основные требования, предъявляемые к клеям.
4. Что понимают под жизнеспособностью клея9
5. Охарактеризуйте вязкость клея
6. Каким образом определяется вязкость клея?
7 На какие группв| делят клеи в зависимое^ от исходного сырья?
8. Опишите карбамидофермальдегидные смолы и клеи.
9. Расскажите с клеевой нити.
10. Охарактеризуйте казеиновый клеи
11. Пеоечислите виды склеивания доевесины.
12. Какие стадии включает процесс склеивания?
13. Назовите устройства для нанесения клея вручную.
14. Объясните схемы клеевых вальцов
15. Охарактеризуйте холодное склеивание древесины
16. Поясните процесс горячего склеивания древесины.
17. Перечислите способы склеивания древесины с нагревом.
18. Назовите этапы технологического процесса склеивания заготовок в щиты
и блоки
19. Расскажите о видах гнуто-клееных заголовок в зависимости от срормы
профиля.
20. Охарактеризуйте технологический процесс производства прессованных
изделий из измельченной древесины
21 Раскроите понятие «облицовывание древесины».
22. Охарактеризуйте процесс оолицовь вания древесинь; в холодных прессах
23. Каковы эсооенности оолицовывания древесины в мембранных прессах?
24. Что называют кэшированием древесины?
25. Охарактеризуйте облицовывание кромок щитов
ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
ДРЕВЕСИНЫ
7.1. Тепловая обработка древесины
Гидротермическая обработка — процесс воздействия на дре-
весину тепла, влажного газа, жидкости или введения в нее ве-
ществ, улучшающих ее технологические и эксплуатационные
характеристики.
При гидротермической обработке изменяются лишь физи-
ческие свойства древесины, и такую обработку не следует пу-
тать с гидротермической переработкой, связанной с из-
менением структуры или химических свойств древесины. Про-
цессы гидротермической обработки основаны на физических
явлениях переноса, теплообмена и массообмена материала с
окружающей средой. Такие процессы в зависимости от особен-
ностей и назначения делятся на три группы:
• процессы тепловоз'! обработки, связанные с нагревом древе-
сины и поддержанием ее температуры в течение определенного
времени на заданном уровне;
• процессы сушки, связанные со снижением влажности дре-
весины,
• процессы пропитки, связанные с введением в древесину ве-
ществ. изменяющих ее свойства.
Повышение температуры древесины вызывает изменение
некоторых ее физико-механических свойств. Поэтому выделе-
ны три основные цели тепловой обработки древесины
1 ) снижение усилий и улучшение качества резания древеси-
ны вследствие уменьшения ее твердости при повышении тем-
пературы. Для этого применяются процессы оттаивания или
нагревания лесоматериалов (бревен, кряжей, чураков) перед
лущением и строганием шпона;
2 ) создание возможности изменения формы деталей или за-
готовок под действием механических усилий вследствие увели-
чения эластичности древесины с повышением ее температуры.
Для этого древесину перед операциями гнутья или прессова-
ния нагревают;
3 ) ускорение процессов склеивания благодаря интенсифи-
кации отверждения и высыхания клеевых веществ, нанесенных
на древесину, при повышении ее температуры. Это достигается
путем нагрева древесины в разнообразных операциях сборки
изделий и их узлов
Нагревание того или иного тела является результатом те-
плообмена. Различают з ри вида теплообмена:
• теплопроводность {кондукиия) — передача теплоты вну гри
тела, основанная на взаимодействии молекул вещества.
• конвекция — передача теплоты, связанная со свободным или
вынужденным течением газа либо жидкости:
• излучение {радиация) — передача тентовой энергии в виде
электромагнитных волн.
Элементарные явления теплообмена в чистом виде встреча-
ются очень редко. Практические способы нагрева древесины
основаны, как правило, на сложных процессах теплообмена.
Применяются следующие способы нагрева:
• кондуктивный {контактный) — непосредственное сопри-
косновение нагреваемых материалов с горячими поверхностя-
ми. Основную роль здесь играет теплопроводность, сопровожда-
емая тепловым излучением;
• конвективный в жидкой или газообразной среде (вода,
пар, воздух), основанный на конвекции жидкости либо газа
у поверхности материала и перемещении теплоты по его объ-
ему в результате теплопроводности. Сопровождается тепло-
вым излучением;
• радиационный — процесс облучения древесины источника-
ми инфракрасной радиации. Основан главным образом на те-
пловом излучении, но сопровождается также теплопровод-
ностью и конвекцией;
• диэлектрический в конденсаторе электрического колеба-
тельного контура высокой частоты Основан на взаимодействии
с древесиной высокочастотного электромагнитного поля.
В процессе этого взаимодействия теплота генерируется в мате-
риале за счет диэлектрических потерь.
Наиболее важное промышленное значение имеют процес-
сы конвективного нагрева.
Способы тепловой обработки древесины различаются по
используемым для этой цели видам теплообмена и по применя-
емым агентам обработки. На конвективном теплообмене осно-
вана тепловая обработка:
• в открытых бассейнах в воде умеренной температуры (до
+20 °С);
• водой в специальных варочных бассейнах при температуре
40...90 °С (проваривание);
• насыщенным водяным паром (пропаривание);
• горячим воздухом или топочным газом.
Твердость сырой древесины повышается с понижением тем-
пературы, а при температуре ниже нуля (когда свободная вода
в полостях клеток превращается в лед) резко возрастает. Поэто-
му процессы механической обработки древесины, характеризу-
ющиеся малыми скоростями резания (рамное пиление, луще-
ние и строгание шпона), приводят к получению продукции
низкого качества, если сырьем является замороженная древе-
сина. Такое сырье требует предварительного оттаивания. Дтя
этой цели наиболее приемлемы обработка в открытых бассей-
нах, проваривание и пропаривание.
Обработка в открытых бассейнах используется преимуще-
ственно на лесопильных заводах, где сортировку и хранение
промежуточного запаса сырья (бревен) перед распиловкой осу-
ществляют в воде. Для проведения в зимнее время оттаивания
сырья в таких бассейнах необходимо обеспечить надлежащую
длительность его хранения в воде (на плаву) и предотвратить
замерзание бассейна. Это осуществляется подачей в бассейн в
нужном количестве горячей воды или отработанного пара (та-
кие бассейны называют отепленными). Температуру воды в
зимнее время поддерживают на уровне 10 °С. При этих услови-
ях и влажности заболони 90... 100% необходимая продолжитель-
ность оттаивания в зависимости от диаметра бревен составляет
4...10 ч. На практике оттаивание бревен производят чаще всего
в течение одной смены (7...8 ч).
Проваривание применяется в фанерной промышленности
для обработки кряжей или чураков перед лущением. Провари-
вание древесины различают по режимам:
• мягкие режимы — температура воды 35...45 °С,
большая длительность обработки. Преимущество — высокое
качество получаемого шпона благодаря равномерности тем-
пературы древесины при лущении. Недостаток — потреб-
ность в больших производственных площадях,
• жесткие режимы— температура воды 70...80 °С, ма-
лые сроки обработки.
Проваривание производят в варочных бассейнах различных
конструкций. Мягкие режимы тепловой обработки фанерного
сырья и бассейны с краново-контейнерной загрузкой начали
получать распространение в промышленности сравнительно
недавно. До этого применяли жесткие режимы обработки и ис-
пользовали бассейны с мотовилами (рис. 7.1). Такой бассейн
представляет собой бетонный резервуар, на продольных стен-
ках которого установлен вал с крестовинами, называемый мо-
товилом Внутри бассейна уложены направляющие рельсы или
швеллеры, изогнутые по радиусу, несколько превышающему
радиус мотовила В рабочем состоянии нижние секторы Б и В
заполнены древесиной. При поступлении чураков в сектор А
масса древесины, находящейся в передней половине бассейна,
становится больше, чем в задней. Мотовило поворачивается.
Вис. 7.1. Схематический разрез бассейна с мотовилом
/ — паропровод; 2 — водопровод; 3 — направляющие; 4 — мотовило; 5 — ось;
6 — бассейн; 7 — сливная труба
выгружая чураки из сектора В и перемещая на их место древе-
сину из сектора Ь. В это время сектор А заполняется свежими
чу раками.
Бассейны с мотовилами имеют существенные конструктив-
ные и эксплуатационные недостатки. В них нередки случаи пе-
рекоса и заклинивания чураков. приводящие к простою обору-
дования. Интенсивное парообразование с открытой поверхно-
сти бассейнов создает неблагоприятные условия для работы об-
служивающего персонала. В связи с этим рекомендуется заме-
нять бассейны с мотовилами секционными бассейнами с кра-
ново-контейнерной загрузкой (рис. 7.2). В зависимости оттого,
какими производственными площадями располагает предпри-
ятие, в этих бассейнах можно применять как мягкие, так и же-
сткие режимы проваривания. Не исключены и другие вариан-
ты замены бассейнов с мотовилами более рациональными уста-
новками.
Рис. 7.2. Контейнеры для чураков:
а — тросовый; б — комбинированный; / — чураки; 2 — крышка; 3 — строп; 4 — зажим
стропа; 5 — поворотный крюк; 6 — петля подвески; 7 — неподвижный крюк; 8 — метал-
лический каркас
Пропаривание применяют в спичечной промышленности
(оттаивание чураков перед лущением), в производстве строга-
ного шпона (нагрев ванчесов перед строганием) и изделий из
18Ь
древесины (обработка заготовок перед гнутьем или прессова-
нием). В настоящее время для пропаривания используют па-
рильные автоклавы (рис. 7.3).
Рис. 7.3. Схема автоклава для пропаривания древесины:
1 — стационарные рельсы; 2 —откидные рельсы; 3 — запорный механизм: 4 — съемная
крышка; 5 — каретка; 6 — кронштейн; 7 — манометр; 8 — предохранительный клапан;
9 — выхлопная труба; 10 — корпус автоклава; 11 — парораспределительная труба
Автоклав представляет собой стальной цилиндр 10, гермети-
чески закрываемый съемной крышкой, которая прижимается
к цилиндру через уплотнительную прокладку запорным
устройством 3 В нижней части автоклава расположена тру-
ба 7/ с отверстиями для ввода пара. Размеры автоклава опреде-
ляются его заданной вместимостью (5. 10 м' древесины) Ма-
териал. погруженный на вагонетку', закатывают в автоклав при
отодвинутой в сторону крышке по рельсовому пути 1. После за-
грузки и запирания крышки в автоклаз подается пар. Обработ-
ка происходит при давлении порядка 0,3 МПа и температуре
130 °С. По окончании обработки из автоклава удаляют пар и
сливают конденсат. Запрещено открывать крышку' до тех пор,
пока давление в авлоклаве не сравняется с атмосферным. Что-
бы гарантировать это, следует блокировать запорное устрой-
ство с выхлопной трубой (во избежание несчастных случаев).
Автоклавное пропаривание имеет недостаток, который в не-
которых случаях может быть весьма существенным. Поверх-
ностные зоны древесины подвергаются воздействию повышен-
ной температуры (130 °С). В результате происходит снижение
прочности и потемнение древесины, что особенно заметно на
сырье из импортных тропических декоративных пород, назы-
ваемых в отечественной деревообработке красным деревом.
Некоторые из данных пород весьма чувствительны к воздей-
ствиям высоких температур, поэтому пропаривание их при по-
вышенном давлении вызывает заметное снижение качества
древесины.
В технологии производства изделий из древесины для про-
паривания заготовок перед гнутьем или прессованием приме-
няют парильные автоклавы небольших размеров Их обычно
называют парильными барабанами. Парильные барабаны, из-
готавливаемые в соответствии с размерами заготовок, как пра-
вило. не имеют абсолютно герметичных затворов. Поэтому дав-
ление пара в них не превышает 0,11 ..0.12 МПа, что соответ-
ствует температуре насыщенного пара 102...105 °С.
7.2. Сушка древесины
Сушка — процесс удаления из древесины влаги путем испа-
рения или выпаривания. В промышленности иногда использу-
ются механические методы обезвоживания материала, но при-
менительно к древесине они не имеют пока широкого распро-
странения. Технологические цепи сушки определяются измене-
ниями физических и эксплуатационных свойств древесины
при изменении ее влажности. Влажность древесины, использу-
емой при изготовлении различных изделий и конструкций, для
которых требуется стабильность размеров и форм деталей, не-
обходимо заранее снизить до величины, соответствующей усло-
виям эксплуатации изделий, а сами изделия следует предохра-
нять от повторного увлажнения. Древесина с высоким содер-
жанием влаги подвержена загниванию, в то время как сухая об-
ладает большой стойкостью. При снижении влажности древе-
сины уменьшается ее масса и одновременно повышается про-
чность. Сухая древесина значительно лучше склеивается и от-
делывается, чем сырая.
Таким образом, основными технологическими целями суш-
ки древесины являются;
• предупреждение формоизменяемости и размероизменяе-
мости деталей;
• предохранение от загнивания;
• уменьшение массы при одновременном повышении про-
чности;
• улучшение качества склеивания и отделки.
Сушка древесины представляет собой очень сложный про-
цесс, который определяется одновременным протеканием ря-
да физических яв лений:
• теплообмен — поглощение теплоты поверхностью мате-
риала:
• теплопроводность — перенос теплоты по материалу:
• влагообмен — испарение влаги с поверхности материала;
• влагоперенос — перемещение влаги по материалу.
Классификация сушки древесины базируется прежде все-
го на особенностях передачи теплоты высушиваемому мате-
риалу. По этому признаку выделяются четыре вида сушки
(табл. 7.1):
• конвективная',
• кондуктивная;
• радиационная'
• электрическая.
Конвективная сушка подразделяются на два подвида:
• конвективно-атмосферная сушка воздухом без подогрева;
• конвективно-тепловая сушка в нагретых газах и жидкостях.
Каждый вид сушки может осуществляться различными спо-
собами в зависимости от рода сушильного агента и особенно-
стей используемого оборудования. Наиболее распространен-
ная в промышленности конвективная сушка производится наи-
большим количеством способов. Существуют также комбини-
рованные способы, в которых одновременно используются раз-
личные виды передачи теплоты или совмещаются другие при-
знаки различных способов сушки.
Таблица 7.1
Виты и способы сушки древесины
Вид сушки Сушильные агенты Способ сушки Основные особенности процессов
Конвективно- атмосферная Воздух То же На корню Атмосферная Сушка с использованием со- сущей силы кроны живого дерева Сушка на открытых складах или под навесами
Конвективно- тепловая Воздух, то- почный газ, водяной пар и их смеси То же Жидкости Газопаровая Роз ационная Вакуумная В жидкостях Сушка в нагретой газовой среде при атмосферном дав лении Газопаровая сушка с допол- нительным использованием центробежного эффекта Газопаровая сушка при дав- лении среды ниже атмосфер ного Сушка с использованием на- гретых жидких сушильных агентов
Кондуктив- ная Воздух Кондуктив- ная Сушка с передачей теплоты материалу посредством теп- лопроводности при контакте с нагретыми поверхностями
Радиацион- ная То же Радиацион- ная Сушка с передачей теплоты материалу излучением
Электриче- ская » Диэлектри- ческая Индукцион- ная Сушка в электромагнитном поле ТВЧ с передачей тепло- ты материалу за счет диэлект- рических потерь Сушка в электромагнитном поле промышленной часто- ты с передачей теплоты мате- риалу от размещаемых вну- три штабеля ферромагнит- ных прокладок, нагреваемых индуктивными токами
В деревообрабатывающей промышленности древесина под-
вергается сушке главным образом в виде пиломатериалов (до-
ски, заготовки), а в некоторых отраслях деревообработки (про-
изводство фанеры и плит) - в виде лущеного или строганого
шпона и мелких частиц (стружка, шепа и т.д.).
Для всех древесных материалов преимущественное исполь-
зование имеет газопаровая сушка. Применительно к пиломате-
риалам, высушиваемым в сушильных камерах, этот способ по-
лучил в промышленности наименование камерной сушки. Вто-
рой по значимости является атмосферная сушка, известная еще
в древности и не потерявшая значения до настоящего времени.
Сушка на корню осуществляется кольцевым подрубом де-
ревьев или выдержкой сваленных хлыстов с живой кроной на
лесосеке Это позволяет понижать их влажность на 15...20%.
Сушка на корню применяется иногда как операция подготов-
ки к сплаву древесины некоторых пород, имеющих большую
плотность. К технологии деревообработки этот способ сушки
не имеет отношения
Радиационная сушка для обезвоживания древесины не при-
меняется. Ее иногда используют в технологии отделки для об-
работки лакокрасочных покрытий.
Конвективные сушилки для пиломатериалов, называемые
лесосушильными камерами (иногда просто камерами), представ-
ляют собой помещения различных размеров, в которые через
двери загружаются штабеля досок или заготовок. Внутри
(а частично и снаружи) камер монтируют детали теплового и
циркуляционного оборудования. Камеры делают только с мно-
гократной циркуляцией сушильного агента. Это означает, что
сушильный агент после омывания высушиваемой древесины
частично выбрасывается в атмосферу и проходит через шта-
бель или слой материала многократно.
Сушильные камеры классифицируют по различным при-
знакам.
По принципу действия сушильные камеры делятся
на две группы:
• периодического действия;
• непрерывного действия.
По характеру сушильного агента их делят на че-
тыре группы-
• воздушные,
• газовые',
• высокотемпературные (на перегретом паре);
• паровоздушные.
По принципу устройства ограждений су-
шильные камеры подразделяются на две группы: стационар-
ные и сборные.
Стационарные камеры — специально построенные здания,
частями которых являются ограждения камер (стены, пол, пе-
рекрытия, двери). Тепловое и циркулярное оборудование этих
камер монтируют по месту использования в процессе строи-
тельства
Сборные камеры изготавливают полностью на машинострои-
тельных заводах и поставляют заказчику в виде комплекта лег-
ко собираемых, подогнанных друт к другу металлических те-
плоизолированных ограждений и нагревательно-циркуляцион-
ных узтов и агрегатов.
Цех сушки пиломатериалов церевообрабатываюшего пред-
приятия прецставляет собой, как правило, блок из нескольких
камер (до 20 и более). В сушильном блоке из камер периоди-
ческого действия вдоль их переднего фронта (со стороны две-
рей) находятся загрузочно-разгрузочные устройства и помеще-
ния для формирования и хранения штабелей.
В сушильном блоке из стационарных камер их огражде-
ния являются элементами единой конструкции здания су-
шильного цеха, построенного из обычных строительных ма-
териалов. Для фундаментов используют бетон или бутобе-
тон Полы делают цементные по бетонной подготовке. Дтя
крепления рельсового пути в бетон заделывают консервиро-
ванные шпалы или металлические швеллерные балки. Стены
кладут из хорошо обожженного кирпича на цементном рас-
творе. Толшина наружных стен — два или два с половиной
кирпича, внутренних — полтора. Перекрытия делают железо-
бетонные с минеральной теплоизоляцией. Лучшие результа-
ты показывают монолитные перекрытия из водостойкого бе-
тона. Обычные строительные панели для сушильных камер
не годятся.
Стены и перекрытия сборных камер изготавливают в виде
панелей или секций с каркасом из профильной стали с двусто-
ронней облицовкой его листовым металлом (с внутренней сто-
роны — нержавеющим) и заполнением минеральной теплоизо-
ляцией (шлаковойлок, асбест и т.п ). Полы в этих камерах дела-
ют так же, как и в стационарных, цементные.
Особое значение для правильной эксплуатации сушильных
камер имеет конструкция и качество изготовления загрузочно-
разгрузочных дверей. Двери камер (иногда их называют воро-
гами) должны обладать малой теплопроводностью, герметич-
ностью по полотну и в притворах, легкостью и надежностью за-
пирания, стабильностью формы и долговечностью В наиболь-
шей мере этим требованиям отвечают металлические двери с
каркасом из профильной стали, покрытые листами нержавею-
щего металла с заполнением внутреннего пространства мине-
ральной теплоизоляцией. При изготовлении и монтаже дверей
особое внимание необходимо уделять уплотнению притворов и
надежности работы прижимных устройств. Имеются две разно-
видности дверей: петлевые и подъемные.
Одна из современных конструкций петлевой двери показана
на рис. 7.4. К металлической дверной коробке на специальных
пеглях навешивают дверное полотно, которое прижимают к ко-
робке снизу шарнирно-винтовыми струбцинами, а сверху — ры-
чагом. При закрывании двери поворачивают в шарнире рычаг
и заводят его сначала в верхнюю упорную скобу, а затем в ниж-
нюю. Нижняя скоба снабжена винтовым штурвальным прижи-
мом. При открывании двери отворачивают штурвалом при-
жимной винт, отводят рычаг в обратную сторону и за ручку от-
тягивают полотно на себя С внутренней стороны дверное по-
лотно окантовано по периметру профильными планками, кото-
рые прижимаются к уплотнительной резиновой прокладке, за-
прессованной в трапециевидные желобки, укрепленные по пе-
риметру коробки.
Подъемные двери (рис. 7.5) работают следующим образом.
Дверь в виде цельного щита устанавливается подъемно-пере-
движной кареткой в проеме против дверной коробки. Коробка
собрана из стальных утольников, на которых укреплена уплот-
нительная прокладка. При опускании дверь прижимается к ко-
робке силой собственной тяжести. Иногда дополнительно ис-
пользуют рычажные или винтовые запоры При открывании
двери воздействуют на передачу, которая через тяги провора-
чивает вал с насаженными на нет о кулачками. Кулачки упира-
ются в прикрепленные к дверному полотну подвески. Дверь
Рис. 7 4. Петлевая вверь сушильной камеры:
/ — металлическая дверная коробка: 2 — дверное полотно; 3 — петли;
4 — шарнирно-винтовые струбцины; 5 — ручка; 6 — нижняя упорная скоба;
7 — рычаг; 8 — шарнир; 9 — верхняя упорная скоба; 10 — уплотнительная
резиновая прокладка; // — профильные планки
при этом поднимается и отходит от коробки, а татем откатыва-
ется в сторону вместе с кареткой, движущейся на роликах по
монорельсу.
3200
Рис. 7.5. Подъемная дверь с кареткой:
а — общий вид, б — механизм подъема и перемещения: / - винтовые запоры; 2 — попъемно-перецвижная каретка; 3 — стальные
угольники; 4 — дверь в виде цельного щита: 5 — уплотнительная прокладка: 6 — передача; 7. 8 — тяги; 9 — вал: /0 — ролики: II — моно-
рельс: 12 -кулачки; /3-подвески
7.2. Сушка древесины
Большое значение при сушке имеет укладка пиломатериа-
лов Необходимо, чтобы циркулирующий агент равномерно
омывал их поверхности. Штабеля формируют из горизонталь-
ных рядов досок на прокладках. Дтя прокладок применяют де-
ревянные рейки (предпочтительно строганые) толщиной
25 мм и шириной 40...50 мм При садике тонких заготовок не-
большой ширины вместо прокладок можно использовать сами
заготовки. Размеры штабелей определяются размерами лесосу-
шильных камер. В современных камерах наиболее часто
используют штабеля шириной 1,8...2 м, высотой 2,6...3 м и дли-
ной 6...7 м. Штабеля таких размеров принято называть нор-
мальными. Для заготовок формируют иногда более короткие
(2,5...3 м) штабеля.
Существует два метола укладки пиломатериалов: без шпа-
ций и со шпациями.
Шпация — промежуток между кромками досок в штабеле
Укладка без шпации (рис. 7.6, а) более рациональна, так
как при этом повышается вместимость штабеля, уменьшает-
ся его аэродинамическое сопротивление, упрощается и об-
легчается механизация укладочных работ Однако воздух
здесь может двигаться только горизонтально поперек штабе-
ля. что должно быть обеспечено соответствующим размеще-
Рис. 7.6, Схема укладки досок в штабеля
нием в камере вентиляторов и циркуляционных воздухово-
дов. Если циркуляционная система устроена так, что воздух
должен проходить через штабеля в вертикальном или про-
дольно-горизонтальном направлении, приходится прибегать
к укладке со шпациями (рис. 7.6, б).
В качестве примера рассмотрим аэродинамическую камеру
сушки древесины (рис. 7 7). Нагрев и циркуляцию воздуха в та-
кой камере осуществляют вентилятором специальной кон-
струкции. Вентиляторные колеса статически и динамически ба-
лансируются. Повышение температуры теплоносителя происхо-
дит из-за сжатия возду'ха на лопатках центробежного вентитя-
тора, другими словами — за счет аэродинамических потерь.
Поскольку все потери в конечном счете переходят в тептоту, аэ-
родинамические камеры сушки имеют высокий коэффициент
полезного действия (КПД). Ротор вентилятора отделен от объ-
ема сушильной камеры перегородкой с жалюзи. Скорость на-
грева регулируется изменением проходного сечения всасываю-
щего отверстия центробежного вентилятора. Это достигается
поворотом пластин жалюзи, установленных перед вентилято-
ром. Рычаг с фиксатором дтя управления жалюзи расположен
с внешней стороны сушильной камеры рядом с электродвига-
телем. Зона повышенного давления находится за внешним диа-
метром вентилятора, зона пониженного давления (всасываю-
щая ) — во внутреннем. Воздух нагнетается в боковые воздухово-
а
Рис. 77. Аэродинамическая камера сушки древесины
а — внешний вид; 6 — схема; / — эжектируюшие сопла; 2 — центробежный вентилятор;
3 — электродвигатель; 4 — перегородка с жалюзи
ды с эжектирующими соплами расчетных сечения и высоты.
В зависимости от исполнения сушильных камер (проходные,
тупиковые, реверсивные) меняется конструкция воздухово-
дов. Подвод воздуха осуществляется через отверстия, распо-
ложенные вдоль вала электродвигателя. Такое исполнение
обеспечивает дополнительное охлаждение передних под-
шипников электродвигателя, что увеличивает срок службы
двигателя без ремонта.
7.3. Пропитка древесины
Пропитка — процесс введения в древесину веществ, кото-
рые изменяют ее свойства (повышают биостойкость и огне-
стойкость, снижают электропроводность, гигроскопичность,
увеличивают прочность и т.д.). Пропитывающие вещества
чрезвычайно разнообразны по свойствам и характеру взаимо-
действия с древесиной. Они могул проникать в древесину чис-
то механическим путем, адсорбироваться ее веществом, всту-
пать с ним в химическую реакцию. В большинстве случаев про-
питывающие вещества не вступают в химическую реакцию с
древесиной и ею не адсорбируются Поэтому процессы пропит-
ки древесины можно рассматривать как совокупность следую-
щих физических явлений:
• движение жидкости в древесине под действием капилляр-
ного давления,
• движение жидкости в древесине под действием избыточно-
го давления;
• диффузионное перемещение молекул или ионов пропиты-
вающих веществ в древесине по полостям клеток, заполненным
водой.
Древесина, являясь органическим материалом, может под-
вергаться разрушениям. Это происходит в тех случаях, когда
изделия и сооружения из древесины эксплуатируются в небла-
гоприятных для ее стойкости условиях. Разрушение древесины
вызывают:
• грибы, жизнедеятельность которых в древесине приводит к
ее гниению и деструкции;
• определенные виды насекомых (жуков, термитов), которые
прогрызают в древесине ходы, снижающие прочность изделий и
сооружений:
• некоторые виды моллюсков (морские древоточцы), воз-
действующих на древесину подобно насекомым:
• пожары, наносящие большой ущерб деревянным построй-
кам, вплоть до полного их уничтожения;
• атмосферные воздействия, связанные с многократными
увлажнениями древесины, которые в условиях периодического
солнечного излучения вызывают деструкцию ее поверхностных
слоев и могуч провоцировать поражение грибами;
• механические воздействия систематического характера,
приводящие к истиранию древесины (полы), ее смятию
(шпаты), расщеплению (причалы. железнодорожные плат-
формы ) и т.п.
Для продления срока службы деревянных изделий и со-
оружений необходима зашита древесины от указанных воз-
действий.
От механических и атмосферных воздействий древесина в
той или иной мере защищается надлежащим конструировани-
ем изделий, сооружений и построек, а также покрытием их по-
верхностей защитным слоем (краска, штукатурка и т.д.).
Для защиты древесины от биологических повреждений
(грибами, насекомыми) и от разрушения огнем применяются
различные методы. Наиболее действенные и важные методы
защиты древесины от биологических повреждений основаны
на использовании антисептиков - веществ, ядовитых (токсич-
ных) для поражающих древесину организмов. Существует два
таких метода: антисептирование и консервирование.
Ашписептирование — нанесение тонкого слоя антисептика
на поверхность древесины с целью кратковременной ее заши-
ты от поражения грибами в процессе атмосферной сушки. Его
применение возможно и при перевозке древесины.
Консервирование — длительная защита древесины от биоло-
гических повреждений, обеспечиваемая ее пропиткой антисеп-
тиками, т.е. их введением в толщу древесины на определенную
глубину.
Следует отметить, что развитие в древесине грибов происхо-
дит лишь при определенных температурно-влажностных усло-
виях. Грибы не развиваются при температуре ниже 0...5 °С и
выше 45...50 °С. Развитие их также прекращается, если влаж-
ность древесины становится ниже 18...20% или выше
120...150% (в нервом случае из-за недостатка в древесине воды, во
втором - воздуха).
Пронитка .может быть трех видов:
• капиллярная;
• диффузионная;
• под давлением
Во всех случаях древесина должна быть подготовлена к про-
питке. К подготовительным операциям относятся: окорка, суш-
ка, механическая обработка, накалывание.
Окорка древесины необходима при всех способах пропитки.
Поверхность окоренных лесоматериалов должна быть гладкой,
полностью очишенной от коры и луба.
Сушка древесины проводится перед капиллярной пропиткой
и пропиткой под давлением. При подготовке древесины к про-
питке используют камерную сушку, атмосферную и в от-
дельных случаях — сушку в жидкостях.
Механическая обработка предназначена для придания лесо-
материалам заданных форм и размеров. Это повышает срок
службы пропитанной древесины, снижает расход защитного
средства на пропитку.
Накалывание проводится для лесоматериалов из труднопро-
питываемой древесины (ель, пихта, ядровые породы) с целью
обеспечения равномерного введения в них пропитывающей
жидкости на заданную глубину. Дтя накалывания используют
станки, инструментами которых служат специальные ножи.
Ножи вводятся в древесину на определенную глубину; при
этом древесные клетки раздвигаются и частично перерезаются.
В результате пропиточная жидкость проникает на глубину на-
колов и распространяется по поверхности лесоматериала за
счет перемещения вдоль волокон. Глубина наколов — 10. .20 мм
(в зависимости от требуемой глубины пропитки). Расположе-
ние наколов по поверхности должно обеспечивать равномер-
ную пропитку’.
Капиллярная пропитка производится тремя спосо-
бами: пропиткой нанесением раствора; пропиткой погружени-
ем в ванны: панельной пропиткой.
Пропитка нанесением раствора на поверхность материалов
и деталей применяется в строительстве и при ремонтных рабо-
тах в трех вариантах:
• нанесение раствора кистью;
• окунание в раствор;
• опрыскивание
Пропитываемая древесина до.тжна быть сухой или подсу-
шенной. Проникновение в нее жидкости, нанесенной на поверх-
ность. происходит только за счет капилтярных сил. Глубина
пропитки — 1...2 мм для здоровой древесины, 5 мм для старой,
разрыхленной древесины. Эффективность пропитки возраста-
ет при 2—3-кратном нанесении раствора с интервалами. Интер-
валы должны быть достаточными для впитывания жидкости
без подсыхания поверхности.
Пропитка погружением в ванны с кратковременной вы-
держкой ь них материалов производится также с предвари-
тельно подсушенной древесиной. Проникновение в нее
жидкости происходит под действием капиллярных сил и
отчасти незначительного гидростатического давления. Глу-
бина пропитки зависит от вязкости жидкости, проницае-
мости древесины и срока ее выдержки. Для повышения
интенсивности пропитки целесообразно применять подо-
гретые жидкости.
Панельная пропитка используется для защитной обработ-
ки уникальных деревянных построек без их разборки. Рас-
твор движется сверху вниз по панели и смачивает древесину.
Пропитка происходит в основном за счет капиллярных сил.
В отдельных случаях (когда древесина сырая) может иметь
место явление диффузии. Продолжительность панельной
пропитки зависит от требуемой ее глубины, состояния древе-
сины (плотная, рыхлая), свойств пропитывающей жидкости
и температуры окружающей среды. В среднем она колеблет-
ся от 15 до 30 суток.
Диффузионная пропитка производится тремя спо-
собами: пропитка нанесением паст; бандажная пропитка; про-
питка вымачиванием в растворе.
Пропитка нанесением паст применяется дтя консервирова-
ния небольших партий столбов (деталей опор линий электропе-
редачи и связи). Сырые окоренные лесоматериалы обмазыва-
ют со всех сторон пастой, содержащей водорастворимый анти-
септик. Затем их укладывают в плотные пакеты, тщательно
укрывают гидроизоляционными чехлами из толя, рубероида
или полиэтиленовой пленки и выдерживают в теплое время го-
да в течение 2—3 месяцев. Затем пакеты раскрывают, столбы
подсушивают на открытой площадке 5—7 суток и отправляют
потребителю.
Бандажная пропитка применяется для консервирования
столбов различного назначения. Особенность такой пропит-
ки состоит в том, что ее осуществляют непосредственно во
время эксплуатации столбов. При установке столбов в грунт
их часть наиболее подверженную загниванию (в зоне грани-
цы земля—воздух), обертывают бандажом, т.е лентой гидро-
изоляционного материала, на внутреннюю поверхность кото-
рой нанесена антисептическая паста. Бандаж крепят к столбу
проволокой или гвоздями
Пропитка вымачиванием в растворе отличается от капил-
лярной пропитки погружением в ванны начальной влаж-
ностью древесины и длительностью ее выдержки в ванне.
В ванну с концентрированным раствором антисептика за-
гружают не подсушенные, а сырые лесоматериалы. Проник-
новение в них защитного средства происходит путем диффу-
зии. Длительность выдержки определяется в зависимости от
требуемого уровня защищенности и колеблется от 2...3 ч до
нескольких недель.
Пропитка под да вл ен и ем производится двумя спосо-
бами: в ваннах с предварительным нагревом и в автоклавах.
Пропитка в ваннах с предварительным нагревом имеет не-
сколько технологических вариантов Наиболее распространен
вариант с использованием двух ванн (горячей и холодной). Па-
кет пропитываемых лесоматериалов нагревают в ванне с горя-
чей пропитывающей жидкостью. После этого перегружают ма-
териалы в ванну с холодной жидкостью, в которой и происхо-
дит собственно пропитка. Реже применяюл варианты с исполь-
зованием одной (горяче-холодной) ванны. После прогрева за-
груженного в ванну пакета горячую жидкость в ней быстро за-
меняют холодной путем перекачки насосами. Качество пропит-
ки здесь несколько выше, чем при первом варианте, так как во
время перегрузки отсутствует контакт нагретой древесины с
воздухом. При перегрузке в открытые полости клеток попада-
ют воздушные включения, которые замедляют движение жид-
кости в древесине. Пропитку древесины в ваннах с предвари-
тельным нагревом проводят преимущественно водораствори-
мыми веществами. Температуру горячей ванны поддерживают
на уровне 90...95 °С, а холодной — 20...30 °С. Продолжитель-
ность выдержки в холодной ванне для материалов различной
толщины — 1,5.. 4 ч
Пропитка в автоклавах обеспечивает грубое проникнове-
ние в древесину пропитывающих веществ яри малой продол-
жительности процесса и относительно невысоких затратах тру-
да и энергии. В промышленности применяются следующие
способы пропитки в автоклавах (рис. 7.8):
• вакуум — давление — вакуум (ВДВ):
• давление — давление — вакуум (ДДВ);
• многоцикличные;
• вакуум — атмосферное давление — вакуум (ВАДВ);
Рис 7.8. Графики автоклавной пропитки:
а — при полном поглощении (ВДВ); б— при ограниченном поглощении (ДДВ);
в — при многоцикличном способе; г — при вакуумном способе (ВАДВ)
• автоклавно-диффузионная пропитка;
• совмещенная сушка-пропитка.
При пропитке способом ВДВ после загрузки автоклава дре-
весиной последовательно выполняются следующие операции:
1) создание воздушного вакуума;
2) выдержка древесины в вакууме:
3) заполнение автоклава жидкостью;
4) создание жидкостного давления;
5) выдержка древесины в жидкости под давлением;
6) сброс давления до атмосферного;
7) слив жидкости из автоклава;
8) создание воздушного вакуума,
9) выдержка в вакууме,
10) сброс вакуума и разгрузка автоклава
Процесс пропитки способом ДДВ (способ ограниченного
поглощения) состоит из следующих операций:
1) загрузка автоктава и создание в нем воздушного дав-
ления;
2) выдержка древесины под давлением;
3) заполнение автоклава жидкостью.
4) подъем давления жидкости;
5) выдержка в жидкости под давлением:
6) сброс давления;
7) слив жидкости;
8) создание вакуума;
9) выдержка под вакуумом:
10) сброс вакуума и разгрузка автомата.
Многоцикличная пропитка — это пропитка с последователь-
ным чередованием (2—3 раза) циклов ВДВ и ДДВ.
Пропитка способом ВАДВ (вакуумным) предусматривает
использование автоклавов или герметичных резервуаров
упрошенных конструкций, не рассчитанных на высокое дав-
ление. Этот способ применяется в тех случаях, когда в древе-
сину требуется ввести ограниченное количество пропитываю-
щей жидкости на небольшую глубину (по заболони —
5...10 мм, по ядру — 1...2 мм).
Автоклавно-диффузионная пропитка — один из способов
пропитки сырой древесины с целью ее консервирования. Сы-
рую древесину загружают в автоклав, нагревают в насыщенном
водяном паре и выдерживают в вакууме. Затем в подсушенную
зону под избыточным давлением вводят концентрированный
раствор антисептика на глубину 5 10 мм. После пропитки дре-
весину выгружают из автоклава и выдерживают на складе в те-
чение 2—4 недель В это время за счет диффузии происходит
пропитка внутренних слоев материала.
Совмещенная сушка-пропитка применяется при консерви-
ровании древесины маслами или растворами антисептиков в
органических растворителях, которые являются гидрофобны-
ми жидкостями и способны исполнять роль сушильных аген-
тов. Этот способ включает два процесса, последовательно про-
текающих в одном автоклаве.
1) сушка древесины в жидкости:
2) последующая пропитка древесины той же жидкостью.
74 Антисептики
Антисептик — вещество, вводимое в древесину с целью
улучшения ее стойкости к биологическим разрушителям. По
составу антисептики делят на три группы: фторсодержащие,
хромсодержащие и фенолсодержащие.
Фторсодержащие антисептики высокотоксичны, их рас-
творы хорошо проникают в древесину, не снижают ее про-
чность. способность к склеиванию и окрашиванию, не изме-
няют ее цвет, не имеют запаха. Однако они легко вымываются
из древесины и вызывают коррозию черных металлов. Наибо-
лее часто применяют кремнефторид аммония и фторид на-
трия. Кремнефторид аммония (ТМНд^ 81Г6 — порошок белого
цвета, хорошо растворяется в воде (при температуре 20 °С —
до 19?Ь), сильно коррозирует черные металлы. Фторид натрия
ИаР имеет значительно меньшую растворимость в воде (при
температуре 20 °С — до 3,5%), металлы коррозирует слабее.
Хромсодержащие антисептики относятся к невымываемым
или трудновымываемым защитным средствам. Они представ-
ляют собой смеси различных водорастворимых компонентов.
При введении растворов в древесину эти вещества в результате
химических реакций между собой и с древесным веществом об-
разуют новые вещества, нерастворимые в воде, но сохраняю-
щие токсичность. В эту группу входят следующие основные
препараты: хромомедный (ХМ), хромомеднофтористые (ХМФ
и ХМК), хромомеднохтороцинковый (ХМХЦ1, хромофтор-
мышьяковый (ХФМ).
Препарат ХМ — невымываемый антисептик, растворимость
в воде около 18%. Он весьма эффективен против насекомых
(в том числе термитов) и древоточцев, высокотоксичен для
большинства грибов (кроме домовых). Безвреден для людей и
животных при соблюдении элементарных требований безопас-
ности. Слабо коррозирует металлы, окрашивает древесину в зе-
леноватый цвет.
В препаратах ХМФ и ХМК имеются фторсодержащие ком-
поненты, повышающие их токсичность по отношению кдомб-
вым грибам.
Препараты ХФМ — невымываемые антисептики, высоко-
токсичные к дереворазрушающим грибам и насекомым. Они
легко проникают в древесину, не вызывают коррозию метал-
лов, не имеют запаха. Пропитанная ими древесина окрашивает-
ся в зеленоватый цвет. Обладают повышенной опасностью дтя
человека во время работы с ними. Пропитанная же препарата-
ми ХМФ древесина безопасна для людей и животных.
Все хромсодержащпе антисептические препараты в процес-
се пропитки не рекомендуется нагревать до температуры выше
60 °С. В противном случае возможно преждевременное выпа-
дение нерастворимых осадков, эксплуатационные качества
древесины ухудшаются.
Фенолсодержащие антисептики представлены главным
образом пентахлорфенолятом натрия СбСГ^ОТМаНзО. Это
продукт серо-сирсневого цвета с проходящим фенольным за-
пахом. Весьма токсичен для всех биоразрушителей, хорошо
растворим в воде (при температуре 20 °С — до 22%). Вызыва-
ет незначительное потемнение древесины, корродирует
цветные металлы. Пентахлорфенолят натрия трудно прони-
кает в древесину.
7.5. Антипирены и биоогнезащитные препараты
Антипирен — вещество, вводимое в древесину с целью повы-
шения ее стойкости к воздействию открытого огня и высоких
температур. Чаще всего антипирены представляют собой пре-
параты на основе фосфорно-кислых и серпо-кислых солей ам-
мония. Основные компоненты этих препаратов — сульфат ам-
мония и двузамещенный фосфат аммония.
Сульфат аммония (МН^зЗОд — мелкокристаллическая соль
белого цвета, хорошо растворимая в воде Этот антипирен эф-
фективен против возгорания, но слабо понижает тление древе-
сины и способствует коррозии металлов
Двузамещенный фосфат аммония (ТМНд^ НРО4 — мелко-
кристаллическая соль белого цвета, хорошо растворимая в во-
де По сравнению с сульфатом аммония несколько меньше
предохраняет древесину от возгорания, но в большей мере пре-
пятствует ее тлению Кроме того, он замедляет коррозию ме-
таллов
Учитывая достоинства и недостатки указанных веществ,
на практике для огнезашиты древесины применяют их сме-
си. Наиболее прост по составу препарат СД, который содер-
жит 50% сульфата аммония и 50% двузамещенного фосфата
аммония
Биоогнезащитные препараты — это препараты комбиниро-
ванного действия, содержащие в качестве компонентов как ан-
тисептики, так и антипирены.
Препарат ЬЬ содержит тетраборат натрия и борную кисло-
ту. Он не имеет цвета и запаха, легко проникает в древесину.
При температуре 20 °С растворяется в воде. Пропитанная дре-
весина хорошо склеивается и окрашивается. Однако данный
препарат является легковымываемым
Препараты ПББ и ИБО повышают стойкость древесины к
возгоранию. К ним добавляют тетраборат натрия и борную
кислоту. Кроме того, в препарат ПБС добавляют карбонат на-
трия. Препараты ПББ, ПБС и ХМБЬ относятся к трудновымы-
ваемым.
К органикорастворимым защитным веществам относятся
антисептические препараты на основе пентахлорфенола и на-
фтената меди.
Пентахторфенол С^СДОИ и нафтенат меди Си(С6Н9О2)2
обладают высокой токсичностью для всех биологических раз-
рушителей древесины. Они хорошо растворимы в маслах и
многих органических растворителях. В воде практически не
растворяются. Химически инертны, поэтому устойчивы в дре-
весине. Растворы нафтената меди одновременно с консервиро-
ванием гидрофобнзируют древесину и окрашивают ее в зеле-
ный цвет Они проникают в древесину труднее, чем растворы
пентахлорфенола.
Растворы пентахторфенола и нафтената меди делятся на
две группы:
• легконроникающие — у них растворителями являются лег-
колетучие ор1 анические вещества:
• маслянистые — с органическими растворителями масляни-
стого типа (имеют преимущественное применение).
В качестве консервирующих веществ в промышленно-
сти широко используют некоторые органические антисеп-
тические масла, которые сами по себе обладают высокой
токсичностью по отношению к биологическим разрушите-
лям. К ним относятся каменноугольное пропиточное мас-
ло, антраценовое пропиточное масло, сланцевое пропиточ-
ное масло.
Каменноугольное и антраценовое пропиточные масла — про
дукты переработки каменноугольной смолы, полученной при
обычном коксовании каменного угля (при температуре
800. .1000 °С). Они высокотоксичны для всех биологических
разрушителей древесины.
Сланцевое пропиточное масло представляет собой смесь
фракций сланцевых смол — продуктов переработки горючих
сланцев. По токсичности оно несколько уступает каменно-
угольному и антраценовому маслам.
Пропиточные масла не снижают механической прочно-
сти древесины, не способствуют коррозии металлов, не вы-
мываются из древесины. В то же время они окрашивают ее в
темно-бурый цвет и затрудняют последующую окраску. Про-
питочные масла несколько повышают горючесть древесины,
обладают резким запахом, однако благодаря высоким защит-
ным свойствам широко используются для консервирования
древесины в сооружениях, эксплуатируемых на открытом
воздухе.
Контрольные вопросы и задания
1. Расскажите с гидротермической обработке доесесины
2. С какой целью производится тепловая обраоотка древесины?
3. Перечислите виды теллооомена
4. Охарактеризуйте спосооы нагрева древесины.
5. Назовше виды конвективного теплообмена
6. Расскажите о процессе поопадивания древесины.
7. Что называют сушкой древесины?
8. Для чего осуществляют сушку древесины?
9. Какие физические явления происходят при сушке древесины?
10. назовите виды сушки древесины в зависимости от способа пеоедачи
теплоты высушиваемому материалу.
11. На какие группы делят сушильные камеры по характеру сушильного
агента?
12. Охарактеризуйте методы укладки пиломатериалов в штаоель
13. Раскройте понятие «прописка древесины».
14. Какие факторы вызывают разоушение древесины?
15. Дайте определение антисептирования доевесины.
16. Что называют консервированием древесины?
17. Назовите способы пропитки древесины.
18. Каким образом доевесину подготавливают к пропитке?
19. Охарактеризуйте способы диффузионной пропитки
20. На какие группы делятся антисептики в зависимости от их состава?
21. Раскройте понятие «антипирены».
22. Расскажите о биоогнезащитных препаратах.
23. Перечислите виды и свойства органикорастворимых защитных веществ
и антисептических масел
РУЧНОЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ДРЕВЕСИНЫ
8.1. Электроинструмент для пиления
Обычная ручная обработка древесины трудоемка и мало-
производительна. Поэтому для данной цели все шире применя-
ют ручные инсгрументы-машины, которые облегчают груд ра-
бочих и повышают производительность в 5—10 раз. По способу
приведения в движение механизмов такие инструменты делят
на две группы:
• с электрическим приводом:
• с пневматическим приводом.
Электроинструменты используют электрический ток от се-
ти чаше напряжением 220 В. Пневмоинструменты используют
сжатый воздух от компрессора давлением 0.4...0,6 МПа. Совре-
менные электроинструменты выпускаются с двойной изоляци-
ей. Это обеспечивает безопасность работы без их заземления и
средств индивидуальной защиты рабочего (резиновые перчат
ки и коврик).
Дисковые электропилы (рис. 8.1) применяются
для поперечного и продольного распиливания досок, брусков,
фанеры, древесных плит, а также для вырезания четвертей, за-
резания пазов, шипов и проушин (рис. 8.2).
Электропила имеет токоподводящий кабель, основную и
вспомогательную рукоятки, электродвигатель, опорную плиту
(панель), пильный диск и ограждение (защитный кожух). На
основной рукоятке расположен зыктючатель, а на кожухе ука-
зано направление вращения пильного диска. Режучцим инстру-
ментом электропилы является плоская круглая (дисковая) пи-
ла диаметром 160...200 мм и толщиной 1,2.. 1,8 мм, которая
приводится во вращение электродвигателем мощностью
1,15 кВт. Пильный диск вращается с частотой 2880 мин , глу-
бина пропила — до 65 мм, масса пилы — 6.8 кг. Для раскроя ма-
териалов на требуемую глубину опорную панель устанавлива-
ют на необходимый размер по отношению к оси пильного дис-
Рис. 8.1. Ручная дисковая электропила
/ — электроподводящий кабель; 2 — основная рукоятка; 3 — электро-
двигатель; 4 — вспомогательная рукоятка; 5 — панель (опорная плита);
6 — пильный диск; 7 — ограждение (защитный кожух)
Рис. 8.2. Приемы работы дисковой электропилой:
а — пиление вдоль волокон древесины параллельно кромкам доски;
б— пиление поперек волокон древесины; в — выпиливание четверти;
г — зарезание шипов и гребней
ка. При закреплении пилы на верстаке ее можно применять
как стационарный станок.
Современные дисковые электропилы чаще всего оснащают-
ся специальными направляющими, которые называют шинами.
Шины предназначены для точного перемещения диска пилы
Рис. 8.3. Ручная дисковая электропила Т8 55 ЕВО
а — без направляющей шины; б— с направляющей шиной
по обрабатываемому материалу. На рис. 8.3 представлена пила
Т8 55 ЕВО.
Основные технические характерце тики
дисковой электропилы Г8 55 ЕВу
Диаметр пильного диска
Угол наклона пилы
Глубина пропила
Частота вращения пильного диска
Мощность электродвигателя
Масса
160 мм
0.. 45°
0.. 55 мм
2000...5200 мин”1
1200 Вт
4,5 кг
Ручная дисковая электропила Т8 55 ЕВ(} снабжена механиз-
мом 88В, который позволяют останавливать вращающийся
диск пилы в течение 2 с. Инструмент работает в нормальном ре-
жиме даже при низких температурах. Конструкция данной
электропилы исключает отдачу инструмента, обеспечивает
безопасность рабочего.
Широкое применение получили усовочно-торцо-
вочные электропилы (рис. 8.4). Они обеспечивают раз-
рез бруска точно по размеру, позволяют регулировать число
оборотов пилы. Такие пилы применяются для торцовки плин-
тусов, кантов лестниц, уголков, панелей для рам, наличников,
профилей оконных проемов, штапиков, накладок, карнизов,
при укладке полов. Точность обработки обеспечивает лазерная
разметка пропила. На усовочно-торцовочной электропиле
Рис. 8.4. Усовочно-торцовочная электропила 8утте(пс 70 Е
Зуттегпс 70 Е существует возможность работы как правой,
так и левой рукой.
Основные технические харакгерис1ики
усовочноюрцовочной электропилы 8уште<пс 70 Е
Максимальная ширина обрабатываемой заготовки
Максимальная высота обрабатываемой заготовки
Диаметр пильного диска
Частота вращения пильного диска
Мощность электродвигателя
Масса
80 мм
70 мм
216 мм
2700...5200 мин-1
1150 Вт
9,6 кг
Ленточные электропилы (рис. 8.5) применяются
для пиления как по прямой линии, так и по различным фигур-
ным очертаниям. Они состоят из рамы С-образной формы,
двух пильных шкивов, бесконечной пильной ленты и электро-
двигателя. Электродвигатель помещается в верхней части ра-
мы. Нижний шкив расположен в одной плоскости с верхним и
может перемешаться в вертикальном положении. Верхний (ве-
дущий ) шкив насажен на вал редуктора. Возможность переме-
щения нижнего шкива используется для натяжения пильной
ленты, которая перекинута через оба шкива. Зубья пильной
Рис. 8.5. Ручная ленточная электропила
ленты имеют прямоугольную форму и затачиваются дтя сме-
шанного пиления Ленточную электропилу можно использо-
вать и как переносную, и как стационарную. Во втором случае
инструмент устанавливают на подставку, а опорную плиту —
внизу просвета рамы.
8.2. Электроинструмент для строгания и долбления
Электрорубанок (рис. 8.6) имеет переднюю подвиж-
ную и заднюю неподвижную опоры (лыжи), регулятор глуби-
ны фрезерования, дополнительную рукоятку (упор), электро-
двигатель, который через клиноременную передачу приводит
во вращение ножевой вдз с двумя плоскими ножами. Имеется
также защитный кожух и основная рукоятка с выктючателем.
Ширина фрезерования за один проход — 75 мм, глубина — 2 мм,
величина угла заточки ножей — 40...42°. Масса электрорубанка
без кабеля — 5 кг.
Элекгрорубанок можно использовать как стационарный
станок. Для этого его переворачивают на 180е и прикрепляют
к верстаку. Иногда используют два спаренных электрорубанка
(под углом 90° друг к другу) и работают на них так же, как на
Рис. 8.6 Элекгрорубанок:
/ — передняя подвижная опора; 2 — регулятор глубины фрезерования
(строгания); 3 — дополнительная рукоятка (упор) для левой руки;
4 — электродвигатель; 5— защитный кожух; 6 — выключатель;
7 — основная рукоятка; 8 — задняя неподвижная опора; 9 — нож;
10 — ножевой вал
двустороннем фуговальном станке (рис. 8.7). При этом одно-
временно фрезеруют пласть и кромку заготовки
В современном производстве находит применение ручной
электрорубанок НЕ 850 ЕВ (рис. 8.8).
Рис. 8.7. Применение электрорубанков, закрепленных на верстаке.
1 — крышка верстака; 2 — ножевой вал рубанка; 3, 7 — панели рубанков;
4 — корпус бокового рубанка; 5 — обрабатываемая заготовка; б — корпус
нижнего рубанка
Основные технические характеристики электрорубанка НЕ 85(1 ЕВ
Ширина ножа 82 мм
Глубина строгания О...3.5 мм
Диаметр патрубка пылеудаление 36 мм
Частота вращения строгальной головки 10 000 мин”
Уровень шума на холостом ходу 79 дБ
Мощность электродвигателя 850 Вт
Масса 3,9 кг
Рис 8.8. Ручной электрорубанок НЕ 850 ЕВ
Электродолбежник (рис. 8.9) применяется для меха-
низированного долбления гнезд и выборки пазов в древесине.
Он имеет сменную режущую цепь, направляющую колонку с
пружиной, щит, электродвигатель, защитный кожух, рычажное
приспособление (рукоятку), винт, направляющую линейку и
основание.
Режущим инструментом электродолбежника является не-
прерывная режущая цепь, которая состоит из отдельных звень-
ев-резпов. связанных между собой шарнирно. На конце вала
электродвигателя установлена ведущая звездочка, обеспечива-
ющая движение режушей цепи. Чтобы натянуть цепь, необхо-
димо направляющую линейку с ведомой звездочкой перемес-
тить вниз и закрепить с помощью упорного винта. Глубину
долбления регулируют ограничителем хода (кольцо на одной
колонке).
Рис. 8.9. Электродолбежник:
/ — режущая цепь; 2 — направляющая колонка с пружиной;
3 — щит, 4 — электродвигатель; 5 — защитный кожух;
6 — рычажное приспособление (рукоятка): 7 — винт;
8 — направляющая линейка; 9 — основание
Включают электродолбежник и нажимают обеими руками
на рычажное приспособление, медленно опуская режущую
цепь, чтобы она равномерно углублялась в древесину. После за-
вершения долбления гнезда ослабляют нажим руками, режу-
щая цепь от действия пружин на колонках возвращается в пер-
воначальное верхнее положение. Во время работы не следует
регулировать электродолбежник, допускать его перекос и пере-
грев Масса такого электро долбежника — 16,2 кг
8.3. Электроинструмент для сверления
Электросверл ильная машина (электро-
сверлилка, электродрель) имеет патрон, корпус ре-
дуктора. корпус электродвигателя, рукоятку, курок и кабель
(рис. 8.10). Патрон со вставленным в него сверлом закрепляют
на шпинделе, который получает вращение от электродвигателя
через редуктор В основном применяются спиральные сверла.
Такой электродрелью можно высверливать отверстия диамет-
ром до 9 мм. Частота вращения сверла — 800 мин-1, масса ма-
шины — 1.7 кг. Перед началом работы исправность сверлиль-
ной машины проверяют путем внешнего осмотра Определяют
правильность и надежность закрепления сверла в патроне. За-
тем нажимают на пусковой курок и включают электродрель
проверяя ее работу на холостом ходу. Сверло углубляют в дре-
весину нажимом руки на рукоятку машины При этом не следу-
ет допускать перекоса и качания сверла в стороны. Обрабаты-
ваемая заготовка должна быть надежно закреплена на верстаке
или рабочем столе.
Рис. 8.10. Электродрель:
/ — патрон; 2 — корпус редуктора; 3 — корпус
электродвигателя; 4 — рукоятка; 5 — курок; 6 — электро-
подводящий кабель
В настоящее время все более широкое применение находят
аккумуляторные дрели-шуруповерты со смен-
ными насадками (рис. 8.11). Преимуществом таких инстру-
ментов является независимость от электросети, так как они
питаются от аккумуляторных сменных батарей. При необхо-
димости батареи заряжаются на специальных устройствах
(рис. 8 12). Кроме того, с помощью дрелей-шуруповертов мо-
делей СОВ 12 ЕХ и ТВВ 12 ЕХ можно производить работу
в труднодоступных местах, используя специальные сменные
насадки.
8.3. Элекгроинсгрумент для сверления
Рис 8.12. Зарядное устройство для аккумуляторных
батареи
8.4. Электроинструмент для фрезере*тания
Электрофрезер (рис. 8.13} применяется для различ-
ных фрезерных, сверлильных и долбежных работ. Резцы кре-
Рис. 8.13. Электрофрезер
пятся на удлиненном валу электродвигателя. Глубину фрезеро-
вания устанавливают по прикрепленной к корпусу электродви-
гателя зубчатой рейке с помощью шестеренки, которая приво-
дится во вращение от штурвальчика. Длина фрезерования огра-
ничивается упорами на направляющих. Перемешают электро-
фрезер по направляющим вручную
Электрофрезер ОН 1010 ЕВО (рис. 8.14) имеет устройство
для удаления пыли, обеспечивает плавную, без толчков работу,
чистое фрезерование, быстрое торможение.
Рис. 5./-/. Электрофрезер ОГ 1010 ЕВО
Основные технические харам ернстнки
электрофрезера ОЕ 1010 ЕВЦ:
Глубина фрезерования с грубой регулировкой
Глубина фрезерования с точной регулировкой
Частота вращения шпинделя
Мощность электродвигателя
Масса
55 мм
8 мм
26 500 мин-1
720 Вт
2,7 кг
Обработку кромок различных деталей и конструкций удоб-
но производить кромочным электрофрезером (рис. 8 15).
Приемы работы таким инструментом показаны на рис. 8.16.
Рис. 8.16. Примеры работы кромочного электрофрезера:
а — скругление кромки: б— снятие фаски под разными углами
Рис. 8.15. Кромочный электрофрезер ОРК 500 О
и его фрезерная головка
8.5. Вспомогательный электроинструмент
При выполнении столярно-плотничных работ применя-
ют различный механизированный инструмент вспомога-
тельного назначения: электрогайковерты, электрошлифо-
вальные машинки (рис. 8.17), строительно-монтажные пис-
толеты.
Рис. 8.17. Электрошлифовальные машинки:
а — виброшлифовальная; 6 — со шлифовальным кругом
Шлифовальная машинка ЕТ8 150 (рис. 8.18) очень удоб-
на ь применении, позволяет избегать дефектов шлифования,
имеет небольшую массу, характеризуется эргономичностью
конструкции, оснашена системой торможения тарелки, об-
ладает спокойным ходом благодаря системе гашения виб-
рации.
Рис. 8 18 Шлифовальная машинка ЕТ8 150
Основные технические характеристики шлифовальной машинки ЕТ8 150
Ход шлифования
Частота вращения вала
Мощность электродвигателя
Масса
3 мм
4000...9500 мин"1
310 Вт
1,8 кг
На рис, 8.19 показаны элементы шлифовальной машинки
ЕТ8 150.
Рис. 8.19. Элементы шлифовальной машинки ЕТ8 150:
а — абразивный материал: 6 —траектории эксцентрикового движения для тонкого
шлифования; в — циклоида для грубого шлифования; г — стандартная тарелка для
крепления абразивного материала
Абразивный материал в виде плоской окружности с по-
мощью липких поверхностей крепится к тарелке. На поверх-
ности абразивного материала расположены отверстия, через
которые с помощью специального устройства удаляется пыль
из рабочей зоны
Электролобзики предназначены для выпиливания
отверстий, форм, шаблонов резания в размер, подгоночных ра-
бот и т.д. Электролобзик Р8 200 Е (рис. 8.20) имеет противо-
скольный вкладыш (рис. 8.21), обеспечивающий чистоту кром-
ки реза без сколов.
Основные технические характерис гики электролобзика Р8 200 Е
Угол наклона резания
Максимальная глубина пропила:
по древесине
по металлу
по мягкой стали
Частота ходов пилки
Масса
0... 45°
85 мм
20 мм
10 мм
1000..,2800 раз/мин
2,2 кг
Рис. 8.20. Электролобзик Р8 200 Е
Рис 8.21 Противоскольный вкладыш
Монтажный пистолет (рис. 8.22) имеет ствол, ку-
рок, шомпол, коробку с механизмом накола и рукояткой, ко-
жух муфты, наконечник. Ударно-пусковой механизм приво-
дится в действие только при поижатии ствола пистолета к
поверхности детали и нажатии на курок. Это исключает слу-
чайные выстрелы.
Перед началом работы в пистолет вставляют патрон и дю-
бель, прижимают к точке прицела под прямым углом, нажи-
мают на курок и производят выстрел, забивая дюбель в тре-
Рис. 8.22. Поршневой монтажный пистолет:
1 — ствол; 2 — курок; 3— шомпол; 4 — коробка с механизмом
накола и рукояткой; 5 — кожух муфты; 6 — наконечник
буемое место. К работе с пистолетом допускаются специаль-
но обученные рабочие, которые хорошо знают его устрой-
ство и правила безопасности труда. Заряженный пистолет
запрещается передавать с одного рабочего места на другое,
оставлять без присмотра. Независимо от того, заряжен пис-
толет или нет, нельзя направлять его ствол на себя и на дру-
гих рабочих. Перед выстрелом рабочий должен согласовать
свои действия с помощником и принять устойчивое положе-
ние. На рабочем месте и вблизи его не должны находиться
посторонние лица. При любой неисправности пистолета вы-
полнять работу запрещается. Если выстрел не произошел, то
разряжать пистолет допускается только по истечении 60 с
после спуска курка. При несрабатывании выбрасывателя
патрон удаляется шомпольным извлекателем. После завер-
шения работы пистолет, оставшиеся патроны, стреляные
гильзы и дюбели сдаются в раздаточный пункт.
Контрольные вопросы и задания
1. На какие группы делят механизированный ручной инструмент по спосооу
приведения в движение механизмов?
2. Охарактеризуйте устройство и принцип раооты дисковой электропилы.
3. Объясните назначение шины в ручной дисковой электропиле
4. Расскажите о назначении и устройстве усовочно-торцовочной электро-
пилы.
5. Как устроена и раоотает ленточная электропила?
6. Поясните устройство и принцип работы ручного электроруоанка.
7. Из каких элементов состоит электродолбежник?
8. Ооъясните устройство дрелей-шуруповертов
9. Расскажите об устройстве электрсфрезеров
10. Назовите характерные отличия кромочного электрофрезера
11. Расскажите о ручных шлифовальных машинках.
12. Для чего предназначены элетсролоозики?
ПРИЛОЖЕНИЯ
ИНСТРУКЦИЯ
обучения безопасным методам и приемам рабо>ы,
проведения инструктажа и проверки знаний
по вопросам охраны труда работников организашш
системы Министерства архитектуры и строительства
Республики Беларусь
(приложение к постановлению Министерства архитектуры
и строительства Республики Беларусь от 20.09.2004 г. № 22)
ИЗВЛЕЧЕНИЕ
Глава 1
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Настоящая Инструкция обучения безопасным методам и приемам ра-
боты, проведения инструктажа и проверки знаний по вопросам охраны
труда работников организаций системы Министерства архитектуры и
строительства Республики Беларусь (далее - Инструкция) разработана в
соответствии с Правилами обучения безопасным методам и приемам ра^
боты, проведения инструктажа и проверки знаний по вопросам охра-
ны груда, утвержденными постановлением Министерства труда и со-
циальной защиты Республики Беларусь 30 декабря 2003 года № 164
(Национальный реестр правовых актов Республики Беларусь, 2004 г.,
№ 22, 8/10510), СНиП 111-4-80* «Техника безопасности в строительстве»,
утверждены постановлением Госстроя СССР от 9 июня 1980 г. № 82 и
устанавливает порядок обучения безопасным методам и приемам работы,
проведения инструктажа и проверки знаний по вопросам охраны труда
лиц, подлежащих обязательному страхованию ог несчастных случаев на
производстве и профессиональных заболеваний, и иных лиц, привлекае-
мых к работам в организациях отрасли независимо от форм собственности.
Действие настоящей Инструкции распространяется на:
организации, нанимателей, страхователей по обязательному страхова-
нию от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболе-
ваний (далее — организации):
лиц, выполняющих работу на основании трудового договора (конт-
ракта), (далее - работников);
лиц, работающих на основе членства (участия) в организациях любых
организационно-правовых форм;
обучающихся и воспитанников учреждений образования, привлекае-
мых к работам в организациях, в том числе в период прохождения произ-
водственной практики;
военнослужащих Вооруженных Сил Республики Беларусь, других во-
инских формирований, лиц рядового и начальствующего состава органов
внутренних дел Республики Беларусь, органов и подразделений по чрез-
вычайным ситуациям Республики Беларусь при выполнении в организа-
циях работ, не связанных с несением воинской службы исполнением слу-
жебных обязанностей;
лиц. содержащихся в исправительных, лечебно-грудовых и воспита-
тельно-трудовых учреждениях и привлекаемых к выполнению оплачивае-
мых работ, а также лиц, подвергнутых административному аресту, привле-
каемых к труду;
лиц, которые проходят обучение, трудовую реабилитацию и (или)
практику на производстве;
лиц, привлекаемых в установленном порядке к ликвидации чрезвы-
чайных ситуаций природного и техногенного характера, к общественным
работам.
лиц, работающих по гражданско-правовому договору на территории
страхователя и действующих под контролем страхователя за безопас-
ным ведением работ либо действующих под контролем страхователя за
безопасным ведением работ вне территории страхователя и застрахован-
ных от несчастных случаев на производсгве и профессиональных забо-
леваний.
Организации обеспечивают обучение безопасным методам и при-
емам работы, проведение инструктажа и проверку знаний по вопросам
охраны груда лиц, указанных в подпунктах 2.2—2.9 пункта 2 настоящей
Инструкции.
Обучение безопасным методам и приемам работы (далее — обучение)
при подготовке, переподготовке, получении второй профессии, повыше-
нии квалификации работников организуют специалисты выполняющие
функции по комплектованию и подготовке кадров или отделы кадров ор-
ганизаций (структурных подразделений), учебные организации Мини-
стерства архитектуры и строительства Республики Беларусь по подготовке
и повышению квалификации кадров с привлечением специалистов охра-
ны груда минис герства и организаций.
Контроль за своевременным и качественным проведением обучения,
инструктажей и проверки знаний по вопросам охраны труда на предпри-
ягиях осуществляют службы охраны груда организаций (структурных
подразделений) и сектора охраны груда и техники безопасности Мини-
стерства архитектуры и строительства Республики Беларусь в соответ-
ствии с Типовым положением о службе охраны труда организации, ут-
вержденным постановлением Министерства труда и социальной защиты
Республики Беларусь от 24 мая 2002 г. № 82 (Национальный реестр пра-
вовых актов Республики Беларусь, 2002 г., ’Ч» 89, 8/8286).
Лица, совмещающие несколько профессий (должностей), проходят
обучение, инструктаж и проверку знаний по вопросам охраны труда по
основной и совмещаемым профессиям (должностям).
Лица, замещающие временно отсутствующих работников дополни-
тельно проходят обучение и проверку знаний по вопросам охраны труда
в объеме требований по замещаемым должностям (профессиям).
Перед выполнением работ на объектах, отнесенных к категории опас-
ных производственных объектов, согласно приложению 1 к Закону Рес-
публики Беларусь от 10 января 2000 года <0 промышленной безопасно-
сти опасных производственных объектов» (Национальный реестр право-
вых актов Республики Беларусь, 2000 г., № 8, 2/138), лица, указанные в
подпунктах 2.2—2.9 пункта 2 настоящей Инструкции, обучаются примене-
нию средств индивидуальной защиты, первичных средств пожаротуше-
ния, действиям в аварийных ситуациях в порядке, определяемом органи-
зациями, эксплуатирующими данные объекты.
Перед проверкой знаний по вопросам охраны труда с лицами, указан-
ными в подпунктах 2.2—2.9 пункта 2 настоящей Инструкции, организуют-
ся курсы, семинары, лекции, собеседования, консультации и другие заня-
тия. О дате и месте проведения проверки знаний указанные лица уведом-
ляются не позднее чем за 15 дней.
В организации приказом ее руководителя создается комиссия для
проверки знаний по вопросам охраны труда (далее — комиссия организа-
ции). Возглавляет комиссию организации руководитель организации (за-
меститель руководителя, ответственный за организацию работы по охра-
не труда) В ее состав включаются специалисты службы охраны груда,
юридической службы, главный энергетик, главный механик, главный тех-
нолог и другие главные специалисты, уполномоченные представители
профсоюзов, представители государственных органов надзора и контро-
ля (при необходимости и по согласованию с этими органами).
С учетом структуры, численности работников и специфики деятель-
ности в организации может быть создано несколько комиссий, а также
комиссии структурных подразделений (далее — комиссия структурного
подразделения).
Проверка знаний по вопросам охраны труда проводится в индивиду-
альном порядке путем устною опроса или с применением компьютерной
техники в объеме требований нормативных правовых актов, локальных
нормативных правовых актов, соблюдение которых входит в квалификаци-
онные (должностные) обязанности работника.
Лица, не прошедшие проверку знаний, проходят повторную проверку
в срок не более одного месяца.
Вопрос о работе по профессии (соответствии занимаемой должности)
лица, не прошедшего проверку знаний повторно, рассматривается нани-
мателем в соответствии с законодательством.
Обучение проверка знаний по вопросам охраны труда и допуск к ра-
боте лиц, занятых .эксплуатацией и обслуживанием объектов, поднадзор-
ных органам гос} дарственного специализированного надзора и контроля,
осуществляются в порядке, установленном соответствующими норматив
ными правовыми актами
В учебные планы и программы курсов повышения квалификации
по профессии (должности) включаются вопросы охраны труда в объ-
еме не менее 10 процентов от общего количества часов учебного плана
(программы)
Ответственность за соблюдение требований настоящей Инструкции
возлагается на руководителей организаций, в структурных подразделени-
ях организаций — на руководителей структурных подразделений.
Глава 2
ОБУЧЕНИЕ И ПРОВЕРКА ЗНАНИЙ РАБОЧИХ
ПО ВОПРОСАМ ОХРАНЫ ТРУДА
Обучение и проверка знаний по вопросам охраны труда рабочих про-
водятся при подготовке, переподготовке, получении второй профессии,
повышении квалификации в соответствии с Законом Республики Бела-
русь от 29 октября 1991 года Юб образовании» (Ведамасщ Вярхоу'нага Са-
вета Рэспубл1к1 Беларусь. 1991 г., № 33, ст. 598; Национальный реестр
правовых актов Республики Беларусь, 2002 г.. № 37. 2/844), Типовым по-
ложением о беспрерывном профессиональном обучении рабочих, утверж-
денным совместным приказом-постановлением Министерс1ва образова-
ния и науки Республики Беларусь и Министерства труда Республики
Беларусь от 2 июня 1995 г. № 201/51. Положением о порядке аттестации
лиц, прошедших обучение профессиям рабочих в условиях непрерывного
профессионального обучения, и присвоения им квалификации, утверж-
денным приказом Министерства образования Республики Беларусь от
13 августа 1998 г. № 494 (Бюллетень нормативно-правовой информации,
1998 г., № 20), и настоящей Инструкцией.
Учебные планы и программы при подготовке рабочих по профес-
сиям должны предусматривать теоретическое обучение по вопросам
охраны труда и производственное обучение безопасным методам и
приемам груда.
Теоретическое обучение по вопросам охраны труда осущес1вляется в
рамках специального учебного предмета «•Охрана труда» и (или) соответ-
ствующих разделов специальных дисциплин в объеме не менее 10 часов
При обучении профессиям рабочих, занятых на работах с повышен-
ной опасностью, предмет .«Охрана труда» преподается в объеме не менее
60 часов в учреждениях, обеспечивающих получение профессионально-
технического образования, и не менее 20 часов - на курсах непосред-
ственно в организации.
Производственное обучение безопасным методам и приемам труда про-
водится под руководством преподавателя, мастера (инструктора) произ-
Бедственного обучения или высококвалифицированного рабочего в учеб-
ных лабораториях, мастерских, цехах, на полигонах, рабочих местах, специ-
ально создаваемых в организациях, в учреждениях образования. При от-
сутствии необходимой учебно-материальной базы допускается проведение
производственного обучения на существующих рабочих местах.
Продолжительность производственного обучения безопасным мето-
дам и приемам труда рабочих, занятых на работах с повышенной опас-
ностью, устанавливается не менее двенадцати рабочих дней, других работ —
не менее четырех рабочих дней.
Подготовка, переподготовка, получение второй профессии, повыше-
ние квалификации по профессии рабочих заканчиваются экзаменом в
квалификационной комиссии, состав которой определяется в соответ-
ствии с Положением о порядке аттестации лиц, прошедших обучение про-
фессиям рабочих в условиях непрерывного профессионального обуче-
ния и присвоения им квалификации. В экзаменационные билеты включа-
ются вопросы по охране труда.
Обучение профессиям рабочих, занятых на работах с повышенной
опасностью, завершается квалификационным экзаменом и экзаменом по
охране труда.
Обучение и проверка знаний по вопросам охраны труда при перепод-
готовке (переобучении) рабочих, освоении второй (смежной) профессии
осуществляются в том же порядке, чго и при первоначальном обучении
профессии. Допускается обучение по сокращенной программе с учетом
ранее изученного материала и уровня подготовки рабочего.
Рабочие, имеющие перерыв в работе по профессии более трех лет.
проходят стажировку перед допуском к самостоятельной работе.
Рабочие, принятые или переведенные на работы с повышенной опас-
ностью, к самостоятельной работе допускаются после прохождения ста-
жировки и проверки знаний по вопросам охраны груда.
Во время стажировки рабочие выполняют работу под руководством
назначенных приказом (распоряжением) руководителя организации мас-
теров. бригадиров, инструкторов и высококвалифицированных рабочих,
имеющих стаж практической работы по данной профессии или виду ра-
бот не менее грех лет. За руководителем стажировки может быть закреп-
лено не более двух рабочих. Руководители стажировки и рабочие, прохо-
дящие стажировку, должны быть ознакомлены с приказом (распоряжени-
ем) о прохождении стажировки.
Руководитель ортанизации с учетом требований соответствующих
нормативных правовых актов утверждает перечень профессий рабочих,
которые должны проходить стажировку, и устанавливает ее продолжи-
тельность (не менее двух рабочих дней) в зависимости от квалификации
рабочих и видов выполняемых ими работ.
При подготовке, переподготовке, получении второй профессии, повы-
шении квалификации рабочих на рабочих местах стажировка может не
проводиться.
Рабочие, вновь принятые в штат организации и ранее не обученные
безопасным методам производства работ по профессии, указанной в при-
казе о зачислении на работу, не позднее одного месяца со дня зачисления
должны быть обучены безопасным методам производства работ. После
окончания обучения, а в дальнейшем ежегодно или при переходе из од-
ной организации в другую следует проводить проверку знании рабочими
безопасных методов труда в объеме программ, утвержденных главным ин
женером организации, в штат которой зачислены рабочие.
Рабочие, занятые на работах с повышенной опасностью, а также на
объектах, поднадзорных государе 1 венным органам специализированного
надзора и контроля, проходят периодическую проверку знаний по вопро-
сам охраны труда в сроки, установленные соответствующими норматив-
ными правовыми актами, но не реже одного раза в год.
При обучении, стажировке рабочих в других государст вах допуск их к
работе осуществляется после проверки знаний по вопросам охраны груда
в соответствии с настоящей Инструкцией.
Внеочередная проверка знаний рабочих по вопросам охраны груда
проводится по требованию представителей государственных органов над-
зора и контроля, руководителя организации (структурного подразделе-
ния) или должностного лица организации на которою возложены обя-
занности по обеспечению охраны труда, при нарушении рабочими требо-
ваний охраны труда, которые могут привести или привели к аварии, не-
счастному случаю на производстве и другим тяжелым последствиям.
Допуск рабочих к самостоятельной работе осуществляется руководи-
телем организации (структурного подразделения) и оформляется прика-
зом, распоряжением либо записью в журнале регистрации инструктажа
по охране груда.
Перед началом трудовой деятельности обучающихся и воспитанников
учреждений образования вне учебньгх занятий (студенческие отряды, лаге-
ря груда и отдыха, иные трудовые объединенггя. сельскохозяйственные,
строительные и другие работы) с ними проводится обучение по вопросам
трудового законодательства и охраны труда в учреждениях образованшг.
Организации, которые привлекают к работам обучающихся и воспи-
танников учреждений образованггя. проводят их обучение, инструктаж,
стажировку и проверку знаний по вопросам охраны груда в соответствии
с настоящей Инструкцией.
Глава 4
ИНСТРУКТАЖ ПО ОХРАНЕ ТРУДА
По характеру и времени проведения инструктаж по охране груда под-
разделяют на:
вводный;
первичный на рабочем месте;
повторный;
внеплановый;
целевой.
Вводный инструктаж проводится с лицами, указанными в подпунктах
2.2—2.9 пункта 2 настоящей Инструкции, при:
приеме их на постоянную или временную работу в организацию;
участии в производственном процессе, привлечении к работам в орга-
низации или на ее территории, выполнении работ по заданию организа-
ции (по заключенному с организацией договору).
Вводный инструктаж проводится также с работниками других органи
заций, в том числе командированными, при участии их в производствен-
ном процессе или выполнении работ на территории организации.
Вводный инструктаж проводит инженер по охране груда или специа-
лист организации, на которою возложены эти обязанности.
При наличии в организации пожарной, газоспасательной и медицин-
ской служб вводный инструктаж по соо1вегствующим разделам програм-
мы вводною инструктажа может быть дополнен инструктажем, проводи-
мым работниками указанных служб.
Первичный инструктаж на рабочем месте до начала работы прово-
дят с лицами, указанными в подпунктах 2.2—2.9 пункта 2 настоящей
Инстру кцигг:
принятыми на работу;
переведенными из одного подразделения в другое или с одною объек-
та на другой;
участвующими в производственном процессе, привлеченными к рабо-
там в организации или выполняющими работы ио заданию организации
(по заключенному с организацией договору).
Первичный инструктаж на рабочем месте проводится также с работ-
никами других организаций, в том числе командированными, при учас-
тии их в производственном процессе или выполнении работ на террито-
рии организации. С работниками других организаций, выполняющими
работы на территории организации, данный инструктаж проводит руко-
водитель работ при участии руководителя или специалиста организации,
на террггторшг которой проводятся работы.
Первичный инструктаж на рабочем месте проводится индивидуально
с практическим показом безопасных приемов и методов труда. Первич-
ный инструктаж допускается проводить с группой лиц, обслуживающих
однотипное оборудование и в пределах общего рабочего места.
Первичный инструктаж на рабочем месте проводится по утвержден-
ной руководителем организации программе, составленной с учетом осо-
бенностей производства (выполняемых работ) и требований норматив-
ных правовых актов по охране груда, илгг по инструкциям по охране труда
для профессий и видов работ.
В журнале регистрации инструктажа по охране труда или личной кар-
точке прохождения обучения указываются наименования программ по
обучению вопросам охраны труда или номера инструкций по охране по
которым проведен инструктаж.
Повторный инструктаж проводится с лицами, указанными в подпунк-
тах 2.2—2.9 пункта 2 настоящей Инструкции, не реже одного раза в три ме-
сяца по про!рамме первичного инструктажа на рабочем месте или по
инструкциям по охране тр)да для профессий и видов работ.
Первичный инструктаж на рабочем месте и повторный инструктаж
могут не проводиться с лицами, которые не заняты на работах по монта-
жу, эксплуатации, наладке, обслуживанию и ремонту оборудования, ис-
пользованию инструмента, хранению и применению сырья и материалов
(за исключением работ с повышенной опасностью).
Перечень профессий и должностей работников, освобождаемых от
первичного и повторного инструктажей на рабочем месте, составляется
службой охраны груда с участием профсоюза и утверждается руководите-
лем ор> анизации.
Внеплановый инструктаж проводится при:
принятии новых нормативных правовых актов, технических норма-
тивных правовых актов, локальных нормативных правовых актов по охра-
не труда или внесении изменений и дополнений к ним;
изменении технологического процесса, замене или модернизации
оборудования, приборов и инструмента, сырья, материалов и других фак-
торов, влияющих на безопасность труда;
нарушении лицами, указанными в подпунктах 2.2—2.9 пункта 2 насто-
ящей Инструкции, нормативных правовых актов, технических норматив-
ных правовых актов, локальных нормативных правовых актов по охране
груда, которое привело или могло привести к аварии, несчастному случаю
на производстве и другим тяжелым последствиям,
перерывах в работе по профессии (в должности) более шести месяцев;
поступлении информации об авариях и несчастных случаях, проис-
шедших в однопрофильных организациях.
Внеплановый инструктаж проводится также по требованию предста-
вителей государственною ортана надзора и контроля, вышестоящих госу-
дарственных органов или государственных организаций, должностного
лица организации, на которого возложены обязанности по обеспечению
охраны труда, при нарушении нормативных правовых актов, технтгческих
нормативных правовых актов, локальных нормативных правовых актов
по охране труда.
Внеплановый инструктаж проводится индивидуально или с группой
лиц, работающих по одной профессии (должности). Объем и содержание
инструктажа определяются в зависимости от причин и обстоятельств, вы-
звавших необходимость его проведения.
Целевой инструктаж проводят при'
выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями
по специальности (погрузка, разгрузка, уборка территории и другие);
ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф;
производстве рабог, на которые оформляется наряд-допуск;
проведении экскурсий в организации;
организации массовых мероприятий с учащимися (походы, спортив-
ные соревнования и другие).
Первичный, повторный, внеплановый и целевой инструктажи прово-
дит непосредственный руководитель работ (начальник производства, це-
ха, учасгка, мастер, инструктор и другие должностные лица).
Инструктаж завершается проверкой знаний устным опросом или с по-
мощью технических средств обучения, а также проверкой приобретенных
навыков безопасных методов и приемов работы лицом, проводившим
инструктаж.
САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА 2.2.3.11-22-2003
ДЛЯ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ
ИЗВЛЕЧЕНИЕ
Глава 1
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1. Настоящие санитарные правила для деревообрабатывающих произ-
водств (далее — настоящие санитарные правила) устанавливаются с целью
охраны здоровья работающих и содержат санитарно-гигиенические тре-
бования к предприятиям, производствам, цехам и участкам и т.п. (далее —
предприятиям), занимающимся лесопилением, производством плитных и
строительных материалов из древесины, фанеры, гнутоклееных, столяр-
ных изделий, мебели, спичек.
2. Настоящие санитарные правила предназначены для нанимателей
всех организационно-правовых форм собственности, имеющих деревооб-
рабатывающее производство, работников (с целью получения полной ин-
формации об условиях груда на своггх рабочих местах), органов и учреж-
дений, осуществляющих контроль за выполнением санитарно-гигиени-
ческих требований на рабочих местах (органы и учреждения госсаннадзо-
ра, службы охраны труда, лаборатории промышленных предприятий), уч-
реждений, проводящих медицинское обслуживание работающих (меди-
ко-санитарные части, здравпункты, центры и отделения профессиональ-
ной патологии, поликлиники).
Глава 2
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
5. Орт аннзация рабочего места — система мероприятий по оснащению
рабочего места средствами и предметами труда и их размещение в опреде-
ленном порядке.
6. Время обслуживания рабочего места — время на обеспечение рабо-
чего места средствами, предметами труда и услугами, необходимыми для
осуществления трудового процесса и поддержания состояния, обеспечи
вающего производительную работу и безопасность труда.
7. Операция (производственная трудовая) —часть производственного
процесса характеризуемая неизменностью процесса труда.
8. Технологический процесс изготовления детали или изделия — ком-
плекс работ, выполняемых в определенной последовательности для полу-
чения формы и размеров обрабатываемого предмета. Производственный
процесс в отличие от технологического включает все операции (техноло-
гические, транспортные и контрольные). Каждый процесс состоит из от-
дельных операций.
Глава 5
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИ РОДСТВЕННЫМ ПРОЦЕССАМ
И ОБОРУДОВАНИЮ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ
48. Организация технологического процесса и оборудование дерево-
обрабатывающего производства должны соответствовать требованиям
СанПиН № 11-09-94 «Санитарные правила организации технологических
процессов и гигиенические требования к производственному оборудова-
нию!., утверждены Главным государственным санитарным врачом от
27 января 1994 г., ГОСТ 12.3.042 «ССБТ. Деревообрабатывающее произ-
водство. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.2.026 «ССБТ. Обору-
дование деревообрабатывающее. Общие требования безопасности к
конструкции», ГОСТ 12.3.014-90 «ССБТ. Производство ДСП. Требования
безопасности», другим ГОСТ ССБТ, правилам охраны труда, производ-
ственной эргономики и эстетики.
53. Производственное оборудование, работа которого сопровождает-
ся выделением пыли, вредных химических веществ, повышенной влаж-
ности (изготовление и транспортировка фанеры, древесностружечных
плит, гнутоклееных деталей, места технологической выдержки), должно
быть обеспечено укрытиями, местными вытяжными установками для уда-
ления вредностей.
59. При использовании труда подростков следует руководствоваться
«Списком работ, на которых запрещается применение груда лиц моложе
восемнадцати лет», утвержденным постановлением Министерства труда и
социальной защиты от 02 февраля 1999 г. №13, «Нормами подьема и пе-
ремещения тяжестей вручную подростками от 14 до 18 лет», утвержден-
ными постановлением Министерства груда и социальной защиты Респуб-
лики Беларусь от 18 декабря 1997 г. № II6.
62. Производственные источники тепла (нафевательные печи, су-
шильные камеры, паропроводы и т.д.) должны обеспечиваться термоизо-
ляцией, ограничивающей выделение тепла. Температура поверхности
оборудования не должна превышать -1-45 “С.
63. Должна осуществляться комплексная механизация и автоматиза-
ция наиболее трудоемких производственных операций — процессов раз-
грузки сырья подачи его на разделку и лущение, сортировки шпона и фа-
неры, сборки пакетов пропитки шпона, выкатки стопы шпона от нож-
ниц, уборки отходов после обрезки.
64. Приготовление и подача клеев на основе смол, выделяющих в воз-
душную среду химические вещест ва, должны осуществляться в герметич-
ном производственном оборудовании. Допускается ручная подача клея к
рабочим местам при расходе его в смену не более 150 кг.
65. Транспортировать клеи и смолы следует только ь закрытой таре.
Емкости и мерники должны иметь четкие надписи с обозначением нахо-
дящихся в них химикатов, храниться в специально отведенном месте.
66. Для мойки тары из-под смолы следует предусматривать помеще-
ния с подводкой горячей и холодной воды, устройством местной вытяж-
ной вентиляции.
67. Шлифовка древесных плит должна быть автоматизирована и прово-
диться на станках, оборудованных пылеулавливающими и пылеочистными
устройствами, системами нейтрализации статического электричества.
68. Хранение продукции (фанера, древесные плиты, шпон) должно
осуществляться только в помещениях складов. Запрещается хранение
сырья и магериалов в производственных помещениях в объемах, превы-
шающих потребность для работы в течение одной смены.
69. Применяемые в производстве сырье и материалы, выпускаемая
продукция должны соответствовать нормативно-технической документа-
ции на них и иметь удостоверение о государственной гигиенической ре-
гистрации в соответствии с постановлением Совета Министров Республи-
ки Беларусь «О совершенствовании системы государственной гигиени-
ческой регламентации и регистрации химических и биологических ве-
ществ. материалов и изделий из них, продукции производственно-техни-
ческого назначения, товаров для личных (бытовых) нужд, продуктов пи-
тания» от 14 декабря 2001 г. № 1807 и изданными в его развитие норма-
тивными документами Министерства здравоохранения.
70. В качестве антисептических препаратов, других пропиточных со-
ставов для древесины допускается использовать только вещества, разре-
шенные Министерством здравоохранения Для приготовления раствора
сменную потребность антисептических и пропиточных препаратов допус-
кается хранить около смесительного бака.
74. Интенсивность электромагнитного поля на рабочих местах у ваку-
умно-диэлектрических сушильных камер не должна превышать допусти-
мых санитарными правилами уровней. Запрещается работа установок со
снятыми экранирующими устройствами.
75. Генераторы установок с нагревом токами высокой частоты долж-
ны быть размещены в изолированных помещениях, рабочая зона устано-
вок должна быть оборудована местным отсосом. Должна быть устроена
блокировка, при открытии дверей сушилки выполняющая отключение
напряжения всех силовых цепей. Полы у пульта управления установкой и
прессов должны иметь диэлектрическое покрытие.
77. Нанесение клеев должно производиться механизированным
способом. Ручное нанесение клеев допускается только при экспери-
ментальном выпуске продукции, устранении единичных дефектов при
условии организации местной вытяжной вентиляции, обеспечиваю-
щей снижение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны на
уровне допустимых значений, использовании средств индивидуальной
зашиты (далее — СИ 3).
7 X Мытье и очистка клеенаносящих устройств должны производить-
ся с помощью щеток, предупреждающих попадание клея на кожные пок-
ровы.
79. На линиях облицовывания кромок над емкостями плавления кле-
ев-расплавов должна быть устроена местная вытяжная вентиляция с меха-
ническим побуждением.
81. Стопы щитов древесностружечных плит, фанеры после облицовы-
вания необходимо размещать в местах, оборудованных вытяжной венти-
ляцией.
82. Вводить связующее в массу древесных частиц следует в смесителях
закрытого типа, оборудованных местными отсосами. Крышки смесите-
лей должны быть сблокированы с пусковым устройством и вентиляцией.
83. Окраска изделий должна производиться при обязательно вклю-
ченной местной вытяжной вентиляции в специальных камерах, а крупно-
габаритных изделий — на специально выделенных местах. Должны выпол-
няться требования СанПиН № 9-93 РБ 98 «Санитарные правила и нормы
при окрасочных работах с применением ручных распылителей», утверж-
денных постановлением Главною государственного санитарного врача от
31 декабря 1998 г. № 53.
Глава о
ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ПРОЦЕССАМ.
ОБОРУДОВАНИЮ ДРЕВЕСНОГО Ш1ИТНО10. МЕБЕЛЬНОГО
И СПИЧЕЧНОГО ПРОИЗВОДСТВ
88. При использовании в технологическом процессе химических ве-
ществ должны выполняться требования охраны труда и производствен-
ной санитарии при работе с ними, использоваться средства индивидуаль-
ной защиты, загрузка производственного оборудования, выгрузка должна
производиться при включенной вентиляции.
89. Для хранения химикатов, материалов и готовой продукции, техно-
логической выдержки полуфабрикатов и изделий должньг быть оборудо-
ваны специальные помещения (места), снабженные вентиляцией с меха-
ническим побуждением.
95. Пыль, образующаяся при обрезке кромок плит и опилки от пиль-
ных дисков, фрезерных головок должны удаляться системой местных ас-
пирационных установок.
96. При производстве древесных слоистых пластиков производ-
ственные помещения должны быть оснащены общеобменной приточ-
но-вытяжной вентиляцией Ванны для пропитки шпона, прессовое и
обрабатывающее оборудование должны быть оснащены местной вы-
тяжной вентиляцией.
100. Работы по нанесению текстуры, пропитке, перемотке, вырезке де-
фектов, резке, размотке и намотке рулонов, распаковке и упаковке, хране-
нию и технологической выдержке рулонов декорат ивной бумаги и пленки
должны производиться при работе приточно-вытяжной вентиляции с ме-
ханическим побуждением, применяться индивидуальные средства заши-
ты, приниматься меры по защите от статического электричества.
109. Технологические операции шлифовки древесных плит, мебель-
ньгх щитов с лакокрасочным покрытием, аналогичные работы должны
быть автоматизированы и проводиться на станках (линиях), оборудован-
ных местной аспирацией, включение которой должно быть совмещено с
управлением оборудованием.
110. При выполнении операций на шлифовальных и полировальных
станках, линиях должна быть обеспечена защита от статического электри-
чества. Напряженность электростатического поля на рабочих местах не
должна превышать допустимых значений.
111. Нанесение лакокрасочных составов вручную при облагоражива-
нии лаковых покрытий допускается на рабочих местах, оборудованных
местными аспирационными устройствами.
112. Компоненты отделочных и лакокрасочных материалов должны
храниться на складах (специально выделенных местах), оборудованных
приточно-вытяжной вентиляцией с механическим побуждением.
113. Подача рабочих составов лакокрасочных материалов (за исклю-
чением рабочих составов полиэфирных, полиуретановых лаков и анало-
гичных составов) из лакоприготовительного помещения к оборудованию
и рабочим местам должна производиться централизованно по трубопро-
водам.
114. Цеха и участки производства бумажно-смоляных пленок, обли-
цовки плит должны быть оборудованы общеобменной вентиляцией с ме-
ханическим побуждением, а технологические аппараты и машины, при
работе которых выделяются вредные химические вещества, пыль — мест-
ными аспирационными установками. Пуск технологического оборудова-
ния, проведение ремонтно-профилактических работ при отключенной
местной и общеобменной вентиляции не допускается.
115. В помещениях для производства отделочных и окрасочных работ
полы должны быть влагостопкими, с нескользкой поверхностью, устойчи-
выми к воздействию применяемых химических веществ.
124. При изготовлении мебели у столов раскроя (резки) облицовоч-
ных и настилочных материалов, на обойных участках должны быть устро-
ены местные аспирационные установки для удаления пыли Помещения
резки и раскроя материалов, производства обойных работ должны быть
оборудованы общеобменной приточно-вьгтяжной вентиляцией с механи-
ческим побуждением.
133. Рабочие места должны быть обеспечены средствами для уборки
и чистки оборудования, отвечающих требованиям охраны труда и произ-
водственной санитарии. Участки склеивания, клеепригоговления и отдел-
ки, нанесения лакокрасочных составов должны быть обеспечены водо-
снабжением и канализацией.
137. В отделениях шлифования обязательно должна производиться
ежесменная влажная уборка полов.
Глава 7
ТРЕБОВАНИЯ К ВЕНТИЛЯЦИИ, ОТОПЛЕНИЮ,
ВОДОСНАБЖЕНИЮ И КАНАЛИЗАЦИИ
144. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования должны
обеспечивать на рабочих местах в производственных помещениях, в быто-
вых и административных зданиях параметры микроклимата в соответ-
ствии с требованиями СанПиН № 9-80 РЬ 98 «Гигиенические требования
к микроклимату производственных помещений», утвержденных поста-
новлением Главного государственного санитарного врача от 25 марта
1999 г № 12, СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондициониро-
вание», содержание вредных химических веществ и пыли в воздушной
среде — в соответствии с требованиями СанПиН № 11-19-94 «Перечень
регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ», утверж-
денных Главным государе 1 венным санитарным врачом от 09 марта
1994 г., ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требо
вания к воздуху рабочей зоны», других действующих нормативных доку-
ментов.
145. На производственных участках, удаленных от окон или аэраци-
онных проемов более чем на 30 м, следует предусматривать независимо
01 времени года приточно-вытяжную вентиляцию с механическим по
Суждением.
146. Применение системы вентиляции должно быть обосновано рас-
четом. подтверждающим обеспечение необходимых объемов воздухооб-
мена, допустимых параметров воздушной среды на рабочих местах.
153 Порядок эксплуатации и ухода за вентиляционными и отопитель-
ными установками на каждом предприятии должен быть установлен в со-
ответствии со специально разработанными инструкциями по эксплуата-
ции и графиками очистки.
154. Зоны забора наружного воздуха для систем вентиляции и конди-
ционирования должны размещаться в местах с уровнем загрязнения воз-
духа не более 30% предельно допустимой концентрации для воздуха рабо-
чей зоны.
155. Транспортные ворота цехов и участков необходимо оборудовать
механизмами для открывания, совмещенными с управлением воздушно-
тепловыми завесами.
156. Технические и гигиенические испытания вентиляционных сис-
тем необходимо проводить не реже 1 раза в 3 года, а местных аспирацион-
ных систем — ежегодно.
163. Размещение и устройство водопроводных и канализационных
сооружений и сетей производственных, вспомогательных, администра-
тивных, бытовых зданий и помещений должны соответствовать СНиП
2.04.01-95 «Внутренний водопровод и канализация зданий». СНиП
2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».
164. Ливневая канализация должна содержаться в исправном состоя-
нии и регулярно очищаться. Условия очистки сточных вод ливневой кана-
лизации и спуска их в водоемы должны соответствовать нормативной до-
кументации.
165. Предприятия должны быть обеспечены доброкачественной пить-
евой водой в соответствии с действующими санитарными требованиями.
Вода, подающаяся оля питьевых целей, санитарно бытовых помещений
(душей, полудушей, умывальников, комнат отдыха и приема пищи, ком-
нат гигиены женщин и т.п.), для охлаждения воздуха в системах вентиля-
ции, для пылеподавления, должна отвечать действующим санитарным
требованиям на воду питьевого водоснабжения.
Глава 8
ТРЕБОВАНИЯ НО ЗАЩИТЕ ОТ ШУМА. ВИБРАЦИИ
НА РАБОЧИХ МЕСТАХ
168. Уровни шума и вибрации на рабочих местах должны соответство-
вать допустимым уровням по санитарным правилам. Должны быть пре-
дусмотрены мероприятия по защите работающих от шума и вибрации в
соответствии с требованиями СанПиН № 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 «Шум на
рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на терри-
тории жилой застройки», утвержденных постановлением Главного госу-
дарственного санитарного врача от 31 декабря 2002 г. № 158, СанПиН
2.2.4/2.1.8.10-33-2002 «Производственная вибрация вибрация в помеще-
ниях жилых и общественных зданий», утвержденных постановлением
Главного государственного санитарного врача от 31 декабря 2002 г.
№ 159, ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности»,
I ОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования»,
СНиП 11-12-77 «Защита от шума».
173. Производственное оборудование и инструменты, генерирующие
шум и вибрацию, должны иметь паспорт с указанием уровня и спектра из-
лучаемою шума и вибрации, а также указание методов исследования шу-
мовибрационных характеристик.
174. Регламентирование уровней шума, звукового давления на рабо-
чих местах необходимо производить исходя из уровней звуковой мощно-
сти, указанных в паспорте машины, с учетом тяжести и напряженности
трудовой деятельности.
175. Технологическое оборудование (пилорамы, дробилки и др.),
являющееся источником шума, общей вибрации, необходимо устанавли-
вать на изолированные от несущих конструкций и инженерных коммуни-
каций фундаменты со специальными амортизирующими устройствами.
176 Для снижения уровней шума и вибрации станков, транспортеров
и т.д. в их конструкции должны бьпь предусмотрены шумовиброгасящие
устройства без которых эксплуатация оборудования не допускается.
177. В производственных помещениях с постоянными «шумными» ра-
бочими местами стены и перекрьпия необходимо оборудовать звукопо-
глощающими материалами (например, специальной штукатуркой,
древесноволокнистыми плитами и др.). Наибольший эффект достигается
при многослойном использовании названных материалов и устройстве
воздушных зазоров между ними, перфорации покрытий.
178. Виброопасное оборудование должно периодически, один раз в
год, а также после ремонта подвергаться проверке на соответствие дей-
ствующим санитарным нормативам Оборудование, не отвечающее требо-
ваниям, подлежит ремонту или замене.
179. Запрещается выполнение сверхурочных работ с виброопасным
оборудованием, допуск к работе с ним лиц моложе 18 лет.
180. Мероприятия по снижению вибрации на рабочих местах должны
предусматривать
— уменьшение вибрации в источнике образования конструктивными
и технологическими методами;
— уменьшение вибрации на пути распространения средствами виб-
роизоляции и вибропоглощения (применение специальных сидений,
площадок с пассивной пружинной изоляцией, виброгасящих настилов
и т.п.);
— использование машин и оборудования в соответствии с их назначе-
нием, предусмотренным нормативно-технической документацией;
— применение дистанционного управления оборудованием и маши-
нами.
Глава 9
ТРЕБОВАНИЯ К. ОСВЕЩЕНИЮ
181. Помещения цехов, участков, территория предприятий деревооб-
рабатывающего производства, а также помещения общепромышленного
назначения вспомогательные, административные и бытовые помещения
должны соответствовать по уровням освещенности требованиям СНЬ
2.04.05-98 «Естественное и искусственное освещение».
182. В производственных, подсобных, административно-бытовых по-
мещениях должно быть максимально использовано естественное осве-
щение Световые проемы внутри и вне здания запрещается загромож-
дать изделиями, материалами и другими предметами. Дтя защиты от
прямых солнечных лучей следует применять шторы, жалюзи и другие
приспособления.
183. Дтя освещения рабочих мест следует применять, в основном, сис-
тему общего освещения с равномерным или локализованным расположе-
нием светильников и комбинированное.
187. Светильники искусственного освещения должны содержаться в
чистоте и исправности. Перегоревшие или исчерпавшие свой ресурс лам-
пы должны своевременно заменягься. Эксплуатация осветительных уста-
новок с неисправными или просроченными лампами, ламп без арматуры
во всех помещениях не допускается.
Глава 10
ТРЕБОВАНИЯ К. САНИТАРНО-БЫТОВОМУ
ОБЕСПЕЧЕНИЮ
192. Вспомогательные здания, помещения, их состав и оборудование
следует предусматривать в соответствии с требованиями СНиП 2.09.04-87
^Административные и бытовые здания». При малом числе работающих
допускается устройство бытовых помещений, их оборудование по согла-
сованию с территориальными учреждениями госсаннадзора.
193. В состав санитарно-быговых помещений входяг гардеробные,
преддушевые, душевые, умывальные, уборные, курительные, места для
размещения полудушей, устройства питьевого водоснабжения, поме-
щения для обогрева или охлаждения, обработки, хранения и выдачи
средств индивидуальной защиты, комнаты приема пищи, гигиены
женщин.
194. Использование санитарно-быговых помещений не по назначе-
нию запрещается. Размещение, оборудование и санитарное содержание
помещений специального назначения (столовые, столовые-дот отовоч-
ные, буфеты, кулинарии, прачечные, химчистки, парикмахерские, бани и
др ) должны соответствовать требованиям соответствующих норматив-
ных документов
195 Для работающих на открытом воздухе или в помещениях с темпе-
ратурой воздуха на рабочих местах, снижающейся ниже +5 °С, должны
быть оборудованы помещения иля обогрева и отдыха.
196. При работах на открытом воздухе должны быть помещения и
устройства для сушки специальной одежды и обуви из расчета на всех ра-
ботающих, включая временных и сезонных работников. Дтя сушки специ-
альной одежды допускается применять (в гардеробных) закрытые шка-
фы. оборудованные устройствами для подачи в них подогретого и вытяж-
ки влажного воздуха.
197. Прием пиши, хранение домашней, уличной одежды на рабочих
местах в производственных помещениях не допускается.
198. Расстояние ог рабочих мест в производственных зданиях до туа-
лета, курительных, помещений для обогрева и отдыха, умывальных, душе-
вых. устройств питьевого водоснабжения не должно превышать 75 м, а от
рабочих мест на площадке предприятия (лесных складов и т.п.) — не более
150 м.
199. Для работников, занятых на рабочих местах территории предпри-
ятия на расстоянии более 150 м от санитарно-бытовых помещений, допус-
кается в качестве гардеробных использовать домики для обогрева,
предусматривать умывальники, комнаты для приема пищи и душевые в
бытовых помещениях других подразделений (нижние склады, таражи, ре-
монтно-механические мастерские), соответственно их расширив.
200. У всех умывальников должны находиться в достаточном количе-
стве моющие средства, салфетки (разовые полотенца) или воздушно-теп-
ловые осушители рук. В необходимых случаях работающим следует предо-
ставлять для очистки рук смывающие, дезинфицирующие, смягчающие
кожу средства.
201. При размещении бытовых помещений в отдельно стоящих здани-
ях. предназначенных для обслуживания работающих в отапливаемых про-
изводственных помещениях, эти помещения должны соединяться с про-
изводственными зданиями отапливаемыми переходами,
202. Комнаты отдыха и приема пищи должны быть оборудованы сто-
лами с гигиеническим покрытием скамейками, умывальниками с мою-
щими средствами (мылом) и салфетками (разовыми полотенцами), кипя-
тильником, допускается установка плит для приготовления и разогрева
пищи, холодильников.
203. На предприятии необходимо предусматривать помещения для
проведения психофизиологической разгрузки и производственной гим-
настики.
207. Работающие должны обеспечиваться в индивидуальном или Цен-
трализованном порядке моющими средствами (мылом) в соответствии с
«Правилами обеспечения работников смывающими и обезвреживающи-
ми средствами», утвержденными постановлением Министерства труда и
социальной защиты от 27 апреля 2000 г. № 70. средствами для осушения
рук (элекгрополотенца, разовые салфетки и аналогичные предметы
гигиены).
208. У борочный инвентарь (ведра, тряпки, щетки и т.д.) маркиру-
ется и применяется раздельно дтя туалетов, душевых (банных, моеч-
ных), пред душевых, гардеробных комнат и других помещений. Хране-
ние и очистку уборочного инвентаря следует предусматривать в от-
дельном помещении.
209. Все санитарно-бытовые помещения должны содержаться в чисто-
те с ежесменной влажной уборкой полов, стен, унитазов с крышками, про-
тиркой ветошью, пропитанной дезинфицирующими растворами, двер-
ных ручек, проветриванием и дезинфекцией с применением 3% раствора
хлорной извести, других дезинфицирующих средств, разрешенных дтя
применения Министерством здравоохранения.
210. Параметры микроклимата при пользовании работающими быто-
выми помещениями должны соответствовать нормативным значениям.
212. В душевых должны быть резиновые либо пластиковые коври-
ки, вешалки дтя одежды и банных принадлежностей. Использование
деревянных трапов и решеток не допускается. Ванные принадлежно-
сти, резиновые или пластиковые коврики, индивидуальная банная
обувь должны после каждого использования, а также ежесменно под-
вергаться дезинфекции в 3% растворе хлорной извести либо других
разрешенных Министерством здравоохранения дезинфицирующих
средствах.
213. Душевые должны обеспечиваться горячей и холодной водой в ко-
личестве, достаточном для всех работающих, пользующихся душем.
Г лава 11
ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКО1 О
КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ вредных производственных
ФАКТОРОВ
215. Организация регулярного контроля за состоянием условий
труда на рабочих местах возлагается на нанимателя, выборочный кон-
троль осуществляется Центрами гигиены, эпидемиологии При отсут-
ствии ведомственных лабораторий определение параметров факторов
условий труда производится на хоздоговорной основе аккредитован-
ными лабораториями
216. График проведения исследований факторов производственной
среды, места и точки отбора проб и измерений должны согласовываться
с территориальными органами госсаннадзора
217. Исследование содержания вредных веществ, пыли в воздухе рабо-
чей зоны, измерение параметров микроклимата, физических факторов,
тяжести и напряженности труда должны производиться по действующим
методикам с учетом требований СанПиН № 11-6-2002 «Гигиеническая
классификация условий труда».
221. Измерения следует проводить на рабочих .местах. Если рабочим
местом являются несколько участков производственного помещения, то
измерения осуществляются на каждом из них. При наличии однотипных
рабочих мест допускается производить замеры выборочно, не менее чем
на 20% мест расположенных в центре и на периферии помещения, при
контроле среднесменных концентраций в однотипных условиях измере-
ния выполняются не менее чем на 10% рабочих мест.
Глава 12
ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
223. Должны строго соблюдаться требования по охране окружающей
среды. Следует предусматривать все меры к сокращению или ликвидации
отходов производства, выбросов производства путем их переработки или
утилизации, по предупреждению загрязнения воздуха, воды, почвы.
224. Транспорт и тара для перевозки агрессивных и токсических ве-
ществ должны быть промаркированы. Должны соблюдаться требования
нормативных документов по обеспечению безопасности перевозки опас-
ных грузов.
225. Воздух, удаляемый из технологического оборудования и рабочей
зоны, содержащий пвшь. токсичные газы и пары, отходящие от воздушек
газы, должны подвергаться очистке перед выбросом в атмосферу с тем,
чтобы концентрации этих веществ в атмосферном воздухе не превышали
предельно допустимых значений.
226. Условия спуска сточных вод в водоемы должны удовлетворять
требованиям охраны поверхностных вод от загрязнения сточными вода-
ми в соответствии с законодательством.
227. Спуск фекально-хозяйственных и загрязненных производствен-
ных сточных вод в поглощающие колодцы и буровые скважины не допус-
кается.
228. Спуск в канализационную сеть сточных вод, содержащих токсич-
ные вещества, разрешается при условии, если после смешения с основной
массой сточных вод концентрация в них токсичных веществ не превыша-
ет установленных норм и не влияет на ход биологической очистки стоков.
229. Очистные сооружения, станции перекачки и прочие установки
для сточных вод промышленных предприятий должны содержаться в ис-
правности. чис юте и не являться источниками загрязнения воды, почвы
и воздуха.
230. Воздух, удаляемый из сушильных агрегатов, из-под укрытия пыля-
щего оборудования, перед выбросом в атмосферу необходимо подвергать
очистке
231. В случае аварийной остановки системы газопылеулавлнвания
производственное оборудование также должно отключаться немедленно
после окончания технологического цикла.
Глава 13
ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ.
МЕДИКО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
РАБОТАЮЩИХ
233. Работающие должны быть обеспечены СИЗ в соответствии с
I ОСТ 12.4.01189 «ССБТ. Средства защиты рабогающих. Общие требо-
вания и классификация», ГОСТ 12.4.103-83 «ССБТ. Одежда специаль-
ная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация», а
также с Типовыми отраслевыми нормами выдачи средств индивиду-
альной защиты.
234. Выполнение работ без предусмотренных нормами спецодежды,
спецобуви и СИЗ запрещается, они должны иметь документ, свидетель-
ствующие о качестве, эффективности и безопасности при применении но
назначению.
235. Допускается замена предусмотренных типовыми нормами
СИЗ другими соответствующими по защитным свойствам и удобству
в пользовании, отвечающими требованиям действующих нормативных
документов
236 Должен быть организован надлежащий уход за спецодеждой,
спецобувью. другими СИЗ, их хранение, своевременные химчистка, стир-
ка, ремонт, дегазация и обеззараживание.
237 Стирка и ремонт спецодежды должны производиться централи-
зованно по мере надобности, но не реже 1 раза в месяц, ремонт спецобуви —
по мере необходимости согласно «Инструкции о порядке обеспечения ра-
бочих и служащих спецодеждой, спецобувью и другими средствами инди-
видуальной зашиты».
238. Смену спецодежды следует проводить согласно графику. В слу-
чае массивного загрязнения допускается ее внеочередная замена или
стирка.
239. Работникам, занятым на вредных условиях труда на работах, вы-
зывающих повышенное загрязнение рук, тела, должно по согласованию с
профсоюзной организацией, органами санитарного надзора выдаваться
дополнительно мыло. Выдача осуществляется на основании отраслевого
перечня работ и профессий, правил выдачи моющих средств.
242. При работе с веществами, вызывающими раздражение кожи, ра-
ботающим должны выдаваться защитные пасты и мази в количестве не
менее 5,0 г на смену, а также смывающие и дезинфицирующие средства,
которые наносятся на чистую кожу рук после еды в течение рабочего дня
(до работы и после обеда) и дважды смываются (перед обедом и после
смены).
243. В каждом цехе, а также в гардеробных и преддушевых должны
иметься аптечки первой медицинской помощи с набором медикаментов
и перевязочных материалов, укомплектованные с учетом производствен-
ных вредностей.
244. Лечебно-профилактическая помощь работающим на деревообра-
батывающем производстве должна осуществляться в соответствии с дей-
ствующими приказами, инструкциями и другими документами Мини
стерства здравоохранения.
245. Предварительные и периодические медицинские осмотры рабо-
тающих должны проводиться в соответствии с постановлением Мини-
стерства здравоохранения Республики Беларусь «О порядке проведения
обязательных медицинских осмот ров работников* от 08 августа 2000 г.
№ 33 в сроки и в объеме, предусмотренных «Порядком проведения обяза-
тельных медицинских осмотров работников*.
246. Все работающие должны проходить медицинский осмотр в соот-
ветствии с установленным Порядком.
249. В столовых и буфетах предприятий деревообрабатывающего про-
изводства рекомендуется ретулярное обеспечение работающих напитка-
ми, обогащенными витаминами, микроэлементами (хлебный квас, зеле-
ный чай, фруктовые и овощные соки, отвары из сухофруктов и др.).
250. Для предупреждения заболеваемости работающих следует реко-
мендовать выдачу комплекса витаминов труппы В и С или проводить ви-
таминизацию напитков, первых блюд. Лицам, страдающим хронически-
ми заболеваниями желудочно-кишечного тракта, другими заболеваниями,
следует организовать диетическое питание.
251. Поступающим на работу необходимо проводить вводный ин-
структаж по гигиене груда и мерам индивидуальной защиты от неблаго-
приятных производственных факторов, применению СИЗ. Все работаю-
щие должны быть охвачены курсовым гигиеническим обучением по спе-
циально разработанным программам.
252 Для всех профессий должен быть разработан режим труда и от-
дыха, соответствующий действующему законодательству, физиологиче-
ски обоснованным нормативам, и доведен до всех работающих..
ЛИТЕРАТУРА
Барташевич, АЛ. Технология изделий из древесины / А.А. Ьарташе-
вмч, В.В. Богомазов. Минск, 1995.
Бершадский, А.Л. Резание древесины / А.Л. Бершадский, Н.И. Цветко-
ва. Минск, 1975.
Буйвидович, ФВ Технология столярно-плотничных и паркетных работ /
Ф.В. Буйвидович. Минск, 2002.
Дьыевская, Т.Н. Технология облицовочных работ / Т.И. Дылевская.
Минск, 2004.
Короев, К).И. Черчение для строителей / Ю.И Короев. М., 1987.
Курдюков, Е.Г. Столярные и плотничные работы / Е.Г. Курдюков.
Минск, 1978.
Лебедев, М.М. Справочник молодого штукатура / М.М. Лебедев М.
1984.
Основин, В.И. Строительные материалы и изделия / В.Н. Основин.
Л.В Шуляков. Минск, 2008.
Серговский, П.С. Гидротермическая обработка и консервирование дре-
весины / П.С. Серювский, А.И. Расев М 1987.
Стаценко, А.С. Технология и организация строительного производ-
ства / А.С. Стаценко, А.И. Тамкович. Минск, 2002.
Хасдаи, СМ. Беседы о деревообработке / С.М Хасдан. М. 1983.
Шпадарук, Н.И. Из биографии привычных вещей / И.И. Шпадарук.
Минск, 1993.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ................ . ...... 3
Введение .............................. 5
[. ЭЛЕМЕНТЫ ЗДАНИИ И СООРУЖЕНИЙ.
ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ .... 10
1.1 Здания и сооружения ............................ 10
1.2 . Виды строительных работ........................ 21
1 3. Нормативная документация строительного
производства....................................... 23
Контрольные вопросы и задания............................. 25
ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ ...
26
2.1 .1 еометрия резца................................26
2.2 . Расчет скорости подачи резца................ 28
2.3 Факторы, влияющие на силу и чистоту резания .....31
2.4 . Процессы резания древесины.................. 35
Контрольные вопросы и задания............................ 37
М---- ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ СТОЛЯРНОЙ ОБРАБОТКИ
ДРЕВЕСИНЫ ВРУЧНУЮ СТОЛЯРНЫЕ РУЧНЫЕ
ИНСТРУМЕНТЫ .......38
3.1. Рабочее место столяра...........................38
3.2. Разметка древесины..............................46
3.3. Теска древесины............................... 57
3.4. Пиление древесины...............................62
3.5. Строгание древесины............................ 74
3.6. Циклевание древесины............................91
3.7. Долбление древесины .... ... ......94
3.8. Резание древесины стамеской.................... 96
3.9. Сверление древесины........................ ... 100
3.10. Шлифование древесины ...........................109
Контрольные вопросы и задания.............................. 115
СТОЛЯРНО ПЛОТНИЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ............... 117
4.1. Элементы деталей и сборочных единиц ........117
4.2. Плотничные соединения ..... ........ 122
4.3. Столярные соединения..................... 131
Контрольные вопросы и задания . ...... ................ 137
КРЕПЕЖНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
139
5.1. Крепежные изделия дтя неподвижных соединений.. 139
5 2. Крепежные изделия для радборных и подвижных
соединений .................................. .... 143
Контрольные вопросы и задания . .... ................... 146
П СКЛЕИВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ.......................... 147
6.1. Общие сведения о склеивании и клеях........... 147
6.2. Виды склеивания изделий из древесины.......... 153
6.3. Склеивание прямолинейных заготовок в щиты
и блоки............................................ 158
6 4 Изготовление гнуто-клееных заготовок .. ...... 164
6.5. Производство прессованных изделий из
измельченной древесины........................... 168
6.6. Облицовывание древесины ..................... .171
Контрольные вопросы и задания............................ 180
ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ............. 182
7.1. Тентовая обработка древесины................ 182
7.2. Сушка древесины............................... 188
7.3. Пропитка древесины............................ 198
7 4. Антисептики..................................205
7.5. Ан1ипирены и биоогнезащитные препараты.........206
Контрольные вопросы и задания .......................... 208
КГ“ РУЧНОЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ
1*5 ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ ......210
8.1. Электроинс1румент для пиления . ...... 210
8.2. Электроинструмент для строения и долбления. 214
8.3. Электроинструмент для сверления 217
8.4. Электроинструмент для фрезерования.........220
8.5. Вспомогательный электроинструмент .. 222
Контрольны^ вопросы и задания . 226
Приложения ......................................... 228
Литература .......................................... 251
Учебное издание
Барышев Иван Вячеславович
СТОЛЯРНЫЕ РАБОТЫ
Технолотия обработки древесины
Учебное пособие
2-е издание, исправленное
РедакторЕВ Малышева Художественный редактор ВЛ Ярошевич.
Технический редактор НА. Лебедевич Корректор Е3. Липень.
Компьютерная верстка ЮЛ Шибаевой.
Подписало в печать 03.052013 Формат 84х 108/32. Бумага офсетная. Гаршпу ра лНим-
бус». Печать офсетная, Усл печ.л 13,44. Уч.-изд. л. 13,95 Тираж 1500 экз.
Заказ
Республиканское унитарное предприятие «Издательство "Вышзйшая школа"».
ЛИ № 02330/0494062 от 03.02.2009. Пр. Победителей, 11. 220048, Минск.
етаП: тагке1@МЬр11.сот 1Н1р://т51|р|1.сот
Открытое акционерное общество "Краснаязвезда".
ЛП № 02330/0552716 от 03.04.2009. 1-й Загородный пер,, 3, 220073, Минск.
Барышев. 11. В.
Ь24 Столярные работы. Технология обработки древесины :
учеб, пособие / И. В. Барышев. — 2-е изд., испр. — Минск :
Выш. шк., 2013. — 254 с.: ил.
18В1М 978-985-06-2301-0.
Даны сведения о конструктивных и архитектурных частях зданий
и сооружений, видах строительных работ. Описаны основные опера-
ции по обработке древесины ручным и механизированным инстру-
ментом, его устройство и приемы работы, способы столярно-плотнич-
ных соединений, крепежные элементы. Рассмотрены процессы склеи-
вания, облицовывания и гидротермической обработки древесины
Первое издание вышло в 20о9 г.
Ддя учащихся профессионально-технических учебных заведений
соответствующих специальностей. Будет полезно молодым рабочим
на прои зводстве, а также представит интерес для широкого круга чи-
тателей.
УДК 674.1/.2(075.32)
ББК 38.635я722