Большой справочник столяра. Все виды столярно-плотницких работ своими руками Котельников В.
Пентафталевая олифа так же, как и глифталевая, включает в свой состав алкидную смолу, поэтому обе эти олифы называются алкидными.
Другие разновидности олиф: сланцевая, полидиеновая и др. Они также используются в создании покрытий.
Все олифы, встречаемые в продаже, расфасованы в мелкую тару и снабжены инструкцией по применению.
Это летучие жидкости, которые способны растворять пленкообразователи и пластификаторы (смолы, эфиры целлюлозы, лаки и др.) и доводить их растворы до рабочей вязкости.
Они применяются также для разбавления готовых растворов, когда требуется более жидкая консистенция. К растворителям относятся: керосин, бензин, толуол, уайт-спирит и пр.
Жидкости, которые самостоятельно не могут растворить пленкообразователь, называются разбавителями. Хотя это название условное, поскольку одни и те же жидкости для одних пленкообразователей могут служить разбавителями, для других – растворителями. Есть растворители, которые разбавляют исключительно нитролаки и нитроэмали. Эти вещества бывают разных марок: РКБ-1, РКБ-2 и т. д.
Эти жидкости добавляются в масло или масляные составы, чтобы ускорить процесс их высыхания. Они бывают светлых и темных тонов. Добавлять сиккативы в составы нужно в количестве 2–5% от общей массы.
Чрезмерное количество сиккатива может снизить качество масла и краски.
Совет мастера
Для придания эластичности в пленкообразователи и полимеры добавляются пластификаторы. Это невысыхающие или медленно высыхающие жидкости, к которым относятся масла, эфиры, спирты, кетоны и пр. Пластификаторы увеличивают прочность на удар и обеспечивают большее удлинение при разрыве, но в то же время снижают твердость на растяжение.
Это тонкоизмельченные порошки горных пород и пигментов белого цвета. Они вводятся в лакокрасочные материалы: краски, грунтовки и пр. Наполнители обладают высокой химической инертностью, не растворяются и почти не набухают в растворителях и пленкообразователях. Они добавляются в эти вещества для увеличения сухого остатка. К наполнителям относятся тальк, каолин, аморфные формы кримнезина, шпат и стекло.
Применяют для изменения цвета древесины и придания ей определенного тона путем крашения или тонирования.
Это сухие строительные краски, которые представляют собой минеральные (естественные) и искусственные тонкие порошки. Они очень мелкие и просеиваются через сито, имеющее 1482 отверстия на 1 см2. Пигменты не растворяются в воде, масле и других жидкостях. Они оседают на дно, оставляя на поверхности чистую воду, масло или другой растворитель. Поскольку пигменты не могут сами закрепляться на поверхности окрашиваемого изделия, они применяются всегда в смеси с раствором какого-либо пленкообразующего материала: клея или масла. Из пигментов, смешанных с мелом, делаются различные водные, клеевые, известковые и другие краски.
Пигменты могут менять цвет под воздействием солнца и при многократном увлажнении. Для получения светостойкого непрозрачного покрытия пигменты добавляются к связующему веществу.
Бывают неорганические и органические пигменты.
Это порошкообразные смеси окрашенных органических веществ, растворимых в воде, спирте и других органических растворителях. Они способны образовывать прозрачные растворы, которые изменяют цвет древесины без затемнения естественной структуры. Красители могут проникать на любую глубину окрашиваемого материала. Они применяются для усиления естественного цвета древесины, а также для имитации малоценных пород под ценные.
Красители для древесины подразделяются на естественные и синтетические. Естественные, или органические, красители называются анилиновыми. Они, в свою очередь, подразделяются на прямые, основные и кислотные. Прямые красители представляют собой тусклые водные растворы. Основные красители – также водные или спиртовые растворы, чистые, яркого цвета. Но они недостаточно светостойки. Наиболее устойчивыми к воздействию света считаются красители коричневого цвета. Основные красители применяются для окрашивания древесины, богатой дубильными веществами или предварительно обработанной раствором хромпика.
Кислотные красители относятся также к водным растворам, но с добавлением уксусной кислоты. Они используются для окрашивания древесины в яркие и чистые цвета. Отличаются высокой светостойкостью.
Растворы из органических красителей используются в 1–3%-ной концентрации (в зависимости от желаемого тона крашения). Для их приготовления используются отвары опилок и стружек древесины темных цветов, а также отвары кожуры лука, коры ольхи, ивы и пр. Гуминовые красители представляют собой блестящие темно-коричневые кристаллы, которые добываются из торфяных почв и бурых углей. Водные растворы этих красителей – ореховая морилка, или бейц, делаются в 10–40 %-ной концентрации. Они используются для окрашивания древесины в коричневый цвет. Чтобы усилить эффект, раствор наносится повторно.
Это разновидность красящих веществ, которые дают цвет в результате реакции с дубильными веществами древесины. В качестве протравы используются различные соли, дубильные вещества и кислоты. Процедура с применением этих веществ называется травным крашением, или травлением. Применять протравы следует осторожно, используя для приготовления раствора стеклянную или фаянсовую посуду, поскольку в металлической они изменяют свои свойства. Растворяются эти вещества в горячей воде. Различные протравы дают разные цвета: железный купорос окрашивает древесину в оттенки серого и черного цвета; медный купорос, хромпик натриевый, хромпик калиевый, хлорная медь дают желто-коричневый цвет с разными оттенками; нашатырный спирт окрашивает древесину, содержащую дубильные вещества, в желто-коричневый цвет. Все эти растворы отличаются высокой светостойкостью.
Лакокрасочные материалы по своему назначению разделяются на три основные группы.
1. Материалы для подготовки поверхности древесины к отделке. К этой группе относятся грунтовки, шпатлевки, порозаполнители.
2. Материалы, создающие основной лакокрасочный слой. Сюда входят лаки, эмали, краски и отделочные пасты.
3. Материалы для облагораживания лакокрасочных покрытий. К этой категории относятся разравнивающие жидкости, полирующие пасты и политуры, шлифующие пасты и составы для освежения поверхности.
Грунтовки. Эти материалы представляют собой жидкие окрасочные составы. Грунтовки используются для покрытия поверхности изделия после шпаклевания и перед окрашиванием. Составы должны пропитать поверхностный слой древесины, чтобы сделать его твердым и плотным, а также заполнить без значительной усадки поры древесины и обеспечить высокую адгезию с основной и последующими лаковыми покрытиями. К грунтовкам относятся суспензии пигмента или смеси пигментов с наполнителями в связующем веществе. После высыхания они образуют непрозрачную однородную пленку с хорошей адгезией к подложке и покрывным слоям.
Шпатлевки. Это тестообразные массы, приготовленные на основе клея, олифы, лака и пр. Для лучшего высыхания в шпатлевки добавляются быстровысыхающие растворители, клеи и др. Они бывают белого цвета или цветные, когда в них вводятся сухие или тертые краски. Шпатлевки наносятся на проолифленную поверхность для устранения всевозможных дефектов древесины и придания ей гладкости.
Замазки. Это более густые, чем шпатлевка, пасты, приготовленные на основе пленкообразователей в качестве связующего вещества (олифы, клея, смолы или лака) и с добавлением как наполнителя сухого тонкосеяного мела, древесной муки или мелких опилок. В замазки вводятся для подцветки пигменты или тертые масляные краски, которые задают нужный оттенок. Замазки в зависимости от назначения могут быть густыми или жидкими (постельная замазка). Применяются они для заполнения трещин и впадин на поверхности древесины, предназначенной для непрозрачной или прозрачной отделки. Например, замазка используется для обмазывания фальцев переплетов после вставки стекла. Готовится состав непосредственно перед его применением.
Порозаполнители. Из названия можно понять, что эти составы предназначены для втирания в поры древесины, чтобы закрыть их и сделать поверхность гладкой для дальнейшего нанесения прозрачных покрытий.
Таким образом, с помощью порозаполнителей создается нижний слой лакокрасочного покрытия. Они наносятся на предварительно загрунтованную или незагрунтованную поверхность в зависимости от желаемого результата. Слой порозаполнителя помогает сократить расход лакокрасочных материалов и препятствует проседанию покрытия в поры.
Эти составы могут быть бесцветными или покрашенными под цвет древесины. Выпускаются порозаполнители под разными марками в зависимости от компонентов: КФ-1, КФ-2, ПМ-11, ЛК. Основные компоненты – пленкообразователь и наполнитель. Например, в состав восковой мастики входят пчелиный воск (400 г), скипидар или парафин (600 г) и бензин-растворитель (400 г).
Мастика на основе крахмала составляется из натуральной олифы оксоль (340 г), скипидара (90 г), сиккатива (30 г) и крахмала (540 г). Сначала крахмал смешивается со скипидаром, потом добавляются сиккатив и олифа.
Мастика из канифоли готовится из олифы оксоль (100 г), сиккатива (20 г), скипидара (30 г), канифоли (150 г) и талька (700 г). Сначала канифоль необходимо расплавить на водяной бане, потом добавить скипидар, сиккатив, олифу и после перемешивания всыпать тальк, затем еще раз все тщательно перемешать.
Подкрашенная мастика готовится из олифы оксоль (600 г), скипидара (300 г) и пигмента – охры, умбры и других в зависимости от требуемого цвета (100 г). Сначала олифа смешивается со скипидаром, потом добавляется пигмент и все тщательно перемешивается.
Все мастики-порозаполнители высыхают в течение 1 суток.
Лаки. Это растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или в воде. После их высыхания образуется твердая прозрачная однородная пленка.
Лаки разделяются на группы в зависимости от характера пленкообразования. Есть лаки, образующие пленки только за счет улетучивания растворителей. К ним относятся спиртовые и нитроцеллюлозные лаки. Другие способны образовывать пленки вследствие химических реакций полимеризации и поликонденсации, в результате чего они переходят в нерастворимое состояние. Это масляные и полиэфирные лаки.
Основное назначение лаковых покрытий – предохранить изделие от внешних воздействий, создать водонепроницаемый слой, а также придать ему более красивый внешний вид. Лаковое покрытие наносится на изделие поверх слоев грунтовок, порозаполнителей и шпатлевок.
Принято называть лаки по находящемуся в них растворителю (спиртовому или пленкообразующему). Например, бывают масляные, нитроцеллюлозные, полиэфирные, перхлорвиниловые, полиуретановые и др. Лаки на основе пленкообразующего вещества способны оставлять на поверхности после нанесения твердое блестящее или матовое покрытие.
Спиртовые лаки делаются на основе спирта и смол. Обычно применяются этиловый спирт и шеллаковая смола с добавкой канифоли. Не следует забывать, что этиловый спирт ядовит. Все спиртовые лаки высыхают очень быстро.
Масляные лаки создаются на основе высыхающих масел и растворителей с добавкой сиккативов. Эти лаки высыхают в течение 2 суток и более, поэтому в них добавляются сиккативы (7-10 %). Масляные лаки бывают светлыми и темными различных категорий: 4с, 5с и 7с (светлые); 4 т, 5 т и 8 т (темные). Лаки категории 4 и светлые и темные сохнут в течение 1,5 суток; категории 5–2 суток; категории 7–1 сутки.
Смоляные лаки производятся на основе синтетической смолы и органического растворителя. Наиболее прочные покрытия образуются из лаков, полученных в результате применения мочевино-формальдегидной и полиэфирной смол. Они используются для покрытия паркетных полов, отделки фанеры, столярных изделий, древесностружечных плит и т. п.
Нитроцеллюлозные лаки, или нитролаки, изготавливаются на основе лакового колоксилина разных марок, смол и пластификаторов в смеси с летучими органическими растворителями.
Все эти составы быстро высыхают, создают твердые и стойкие эластичные пленки, которые в процессе эксплуатации можно полировать. Бывают лаки прозрачные холодного и горячего нанесения, а также кислотного отвердения и матирующие лаки.
Нитролаки широко применяются для отделки различных столярных изделий (мебели, деревянных деталей и пр.). Они дают блестящую пленку коричневого или желтого цвета. Есть также этилцеллюлозный лак, который дает бесцветное покрытие. Он используется для лакировки неокрашенных и окрашенных изделий и деталей из дерева.
Полиэфирные лаки широко использовались в мебельном производстве в 1970-х годах. Они делают гладкой и блестящей поверхность покрытия, легко полируются и дают эффект почти зеркального отражения. В результате применения этих лаков можно получить толстый слой пленки. Наносить их самостоятельно очень трудно (например, чтобы добиться зеркального эффекта), поскольку для него требуется идеально гладкая поверхность покрытия.
Совет мастера
Полиуретановые и алкидно-уретановые лаки относятся к категории покрытий, обладающих повышенной прочностью. Эти покрытия использовались для обработки пола Эрмитажа. Их также можно использовать и в домашних условиях при выполнении паркетных работ. Пол, покрытый таким лаком, будет надежно защищен и от каблуков с железными набойками и когтей домашних животных. Эти лаки применяются как защитное покрытие для обработки наиболее ценных пород древесины. Они отличаются стойкостью и продолжительным сроком службы, но их стоимость намного выше, чем цена лака других видов.
Алкидно-карбомидные лаки являются разновидностью алкидных лаков. Эти лаки также отличаются прочностью и износостойкостью. Они используются при укладке паркета и изготовлении мебели. Но при нормальной температуре эти лаки не высыхают. Поэтому требуется либо использование специальных отвердителей, вводимых в состав лака, либо горячая сушка (80120 °C).
Кроме вышеперечисленных лаков в столярно-плотницких работах используются полиуретановые, перхлорвиниловые и многие другие разновидности лаков. Все шире стали применяться лакокрасочные материалы специального назначения. Например, антисептические лаки и другие для защиты древесины от различных воздействий.
Эмали. Этот состав изготавливается из пигмента или смеси пигментов и олифы (или другого наполнителя). Компоненты подвергаются длительному перетиранию на специальных машинах или шаровых мельницах до очень тонкого состояния. При смешивании пигментов с олифой в домашних условиях получаются масляные краски очень низкого качества. Можно самостоятельно добавлять в тертые масляные краски небольшое количество пигмента для подцветки. Но применять такие краски рекомендуется только для внутренних работ.
Эмали после высыхания дают непрозрачную твердую пленку с различным блеском и фактурой поверхности в зависимости от процентного соотношения компонентов и их качества. По сравнению с масляными красками, эмали дают более блестящую поверхность покрытия. Они бывают разных цветов.
Выпускаются эмали уже готовыми к употреблению или густотертыми. Последние разводятся до рабочей вязкости олифой, иногда с добавлением сиккатива, скипидара или другого растворителя. На упаковке с эмалью всегда имеется инструкция, снабжающая всеми необходимыми сведениями: для каких видов работ предназначена эмаль, сколько потребуется краски на 1 м2, сроки высыхания и пр.
Эмали используются для непрозрачной отделки изделий из древесины: мебели, окон, дверей, деталей и элементов конструкций и пр. Они также применяются для окрашивания металла и т. д.
Кроме масляных, бывают эмали спиртовые, нитроцеллюлозные, нитроглифталевые, пентафталевые, алкидно-спиртовые, алкидно-мочевинные, полиэфирные и др. Их название происходит от состава основных пленкообразующих веществ. Каждая упаковка с эмалью снабжается подробной инструкцией по применению.
Краски. Эта разновидность покрытия является суспензией пигмента или смеси пигментов с наполнителями в олифе, эмульсии и латексе.
Краски после высыхания дают непрозрачную однородную пленку. При добавлении в растворы пленкообразующих веществ и пигментов получаются непрозрачные или цветные покрытия в зависимости от цвета добавляемого пигмента. Данный ингредиент влияет и на другие свойства покрытия. Защитные качества красок значительно выше, чем у лаков, из-за введения в них неорганических пигментов.
Все краски делятся на подвиды в зависимости от типа используемых пленкообразующих веществ. Бывают клеевые, масляные, эмульсионные, эмалевые и другие краски.
Краски обладают хорошим разливом, адгезией, стойкостью к внешним воздействиям, высокой укрывистостью, быстро высыхают и могут храниться очень долгое время.
Они используются для окрашивания древесины и металла. Некоторые краски нельзя использовать внутри помещений из-за их высокой токсичности (например, свинцовые), поэтому перед приобретением этого вида покрытия необходимо внимательно изучить инструкцию на предмет его состава и применения. Каждая марка или сорт обладают определенными характеристиками.
Разравнивающие жидкости. К разравнивающим жидкостям относятся полировочные составы, которые применяются для придания лакокрасочным покрытиям блеска, а также для их выравнивания.
Разравнивающие жидкости состоят из смеси летучих органических растворителей и различных добавок. С их помощью можно устранять неровности лакокрасочных пленок и полировать нитролаковые покрытия. В процессе обработки поверхности тампоном, смоченным в разравнивающей жидкости, происходит ее размягчение и выравнивание. Чаще используются составы РМЕ и НЦ-313. Расход данных жидкостей составляет 70-100 г/м2.
Полирующие составы. Они похожи на разравнивающие жидкости, но менее активны. С их помощью можно сглаживать небольшие неровности покрытия. Бывают полирующие жидкости и пасты. Последние включают в свой состав абразивные порошки мелкой зернистости и твердости.
Есть составы для удаления жировых загрязнений после полирования. В продаже эти составы представлены полировочной водой № 18 и восковым полирующим составом № 3. Для простой полировки можно использовать сильно разбавленный спирт.
С помощью жидких полировочных паст поверхность полируется вручную. Но есть брусковые пасты, которые вставляются в кассеты полировальных станков и периодически наносятся на полировальные барабаны.
Политуры. Это жидкие лаки слабой концентрации, которые состоят из твердых полирующих смол, колиоксина и пластификаторов в смеси летучих органических растворителей.
Бывают спиртовые, нитро– и идитоловые политуры. Спиртовые делаются из спирта и синтетических или природных смол (шеллака). Они бывают нескольких цветов: № 13 предназначен для полировки древесины светло-коричневого цвета, № 14 – темно-коричневого, № 15 – красно-малинового, № 16 – черно-синего.
Политуры помогают создать ровное, «зеркальное» прозрачное покрытие, а также способствуют выявлению и углублению естественной текстуры древесины. Они широко используются для полировки деревянных деталей и мебели.
Шлифующие материалы и составы. Эти материалы используются для шлифования поверхности древесины, а также шпаклеванных, грунтованных, лаковых и других покрытий. Шлифование позволяет выравнивать поверхности высушенных лакокрасочных покрытий. Бывают шлифовальные порошки и пасты, специальные шкурки.
Порошки представляют собой сухие абразивные зерна. С их помощью шлифуются различные поверхности. Например, для шлифовки лакокрасочных покрытий применяются порошки-пемзы или трепела (чаще всего в сочетании со смачивающими жидкостями: водой, маслом, скипидаром или керосином).
Шлифовальные пасты также состоят из абразивных порошков (пемза, трепел, электрокорунд, карбид кремния), но растертых с легкорастворимым связующим.
В качестве последних используются невысыхающие жиры, масла, воск, парафин и др. В дополнение применяются разбавитель (вода) и растворители (скипидар, керосин, уайт-спирит).
Совет мастера
Для шлифования лакокрасочного покрытия рекомендуется использовать жидкости для охлаждения шлифуемой поверхности. Они применяются не всегда. Например, для мокрой шлифовки термопластичных покрытий следует использовать керосин, уайт-спирит или скипидар, а при сухой шлифовке полиэфирных покрытий применения охлаждающих жидкостей не требуется.
Шлифовальные шкурки представляют собой инструмент на гибкой основе (на бумаге или ткани), покрытый связующим веществом (например, клеем) и посыпанный абразивным порошком разной зернистости. Этот инструмент предназначен как для сухого, так и для мокрого шлифования. Выпускаются шкурки рулонные (Р) и листовые (Л). Длина рулонов и размеры листов могут быть разными. Абразивный порошок бывает из стекла, кремния, кварцита и электрокорунда. Шкурки имеют номер зернистости: 40, 32, 25, 20, 16, 12, 10, 8, 6, 5, 4. Шкурки с буквой М перед номером называются микронными, т. е. их зернистость очень мелкая: М63, М50, М40, М28, М20, Ml4 и т. д. При первоначальной шлифовке используются шкурки № 16–12 с постепенным снижением зернистости.
Пленки и пластики
Пленки и пластики, как и лакокрасочные материалы, служат защитно-декоративным покрытием для древесины.
Используются различные пленочные и листовые материалы, которые наклеиваются на уже подготовленную поверхность.
Эти материалы широко применяются для отделки различных изделий из дерева в столярно-плотницких работах, особенно для отделки предметов мебели. Выпускается отделочный материал в листах или рулонах.
Есть материалы, изготовленные на основе бумаги, синтетических смол, тканей, металлов, а также представляющие собой комбинацию различных материалов. Они бывают прозрачными и непрозрачными, некоторые обладают собственной адгезией к подложке (древесному материалу), другие требуют последующей отделки и т. д.
Цветовая гамма этого отделочного материала очень разнообразна и имеет массу вариантов рисунков.
Облицовочные покрытия на основе этих пленок обладают высокими защитными свойствами: химической стойкостью к растворам кислот и щелочей, мыльным растворам, спирту, бензину; высокой защищенностью к царапинам и хорошей устойчивостью к воздействию света и колебаниям температуры.
В процессе эксплуатации за таким покрытием удобно ухаживать, достаточно лишь протирать его влажной тряпочкой, смоченной в каком-нибудь обычном моющем средстве.
Это покрытие обеспечивает долговременную эксплуатацию изделия, практически не стареет и является самым экологичным из прочего материала (пленки ПВХ соответствуют интернациональным нормам «ASTM D 532, 638, 1204»).
Пленки ПВХ имеют огромное разнообразие цветов, текстур и тиснений, некоторые из них имитируют натуральное дерево, причем не только зрительно, но и на ощупь. Они бывают прозрачными и пигментированными (с добавлением пигментов и наполнителей), глянцевыми, матовыми и полуматовыми, жесткими и эластичными. Есть пленки, которые можно окрашивать в любой желаемый цвет, делать тиснение и наносить печатные рисунки, гравировку, абстрактные рисунки, 3D-ламинирование, патинирование или повторное лакирование.
Эта пленка обладает слабой адгезией с древесиной, но легко приклеивается с помощью перхлорвинилового клея, водных дисперсионных клеев, латексов и клеев-расплав. Выпускаются пленки ПВХ в рулонах, толщина пленки составляет 0,3–0,7 мм.
Данный вид покрытия рекомендуются для внутренней отделки помещений, облицовки мебели и т. п.
Это хорошая альтернатива пленкам ПВХ, поскольку данный материал также универсален по сочетанию предпочитаемых характеристик, простоте использования и дальнейшей эксплуатации. Пленки ПЭТ дают глянцевое покрытие высшего качества, которое не отличается от поверхности, покрытой лакокрасочными эмалями. Кроме того, они могут выравнивать и скрывать некоторые изъяны изделия (например, древесноволокнистых плит). Для работы с этими пленками рекомендуется применять специальные полиуретановые клеи с низкой температурой активации.
Этот материал изготавливается на основе бумаги с пропиткой из специальной меламиновой смолы. Покрытия на основе этой пленки похожи на ламинированные, не уступают им по качеству и эксплуатационным свойствам. Наклеивать пленку на изделие или древесные плиты можно самостоятельно с использованием клея. Данная процедура называется кашированием. Сцепка происходит за счет клеящих свойств смолы, которая дает надежное соединение пленки с основой.
Основой пластика является бумага, которая, помимо функций армирующего наполнителя, придает конечному продукту пластичность и обтекаемость. Покрытия из этого материала обладают механической прочностью, высокой светостойкостью, стойкостью к действию горячих моющих веществ, масел и бензина, слабых кислот и щелочей.
Это экологически чистый материал, обладающий высокими декоративными качествами. Свойства ДБСП позволяют применять данный пластик в изготовлении кухонной, медицинской и детской мебели.
Есть пластики, имитирующие натуральный шпон, которые, благодаря технологии особо глубокого вида тиснения, создают эффект объемной поверхности. Амортизирующий слой крафт-бумаги позволяет получать любой вид тиснения, совпадающий с общим декором.
Другие пластики создают идеально ровное, высокоглянцевое покрытие, почти зеркальное, которое можно сравнить с гладким стеклянным покрытием. Это стеклопластики, которые делаются из стекловолокна. В качестве связующего звена используются полиэфирные смолы. Они сочетают в себе высокую прочность и вместе с тем легкость.
Толщина ДБСП может быть от 0,6 мм до 1,2 см.
Совет мастера
Использовать декоративный бумажно-слоистый пластик нужно в сочетании с клеями: эпоксидным, феноло-формальдегидным, карбомидным, полиэфирным и каучуковым. Приклеивается пластик горячим и холодным способом. Использовать тот или иной клеевой материал и определенную технологию облицовывания нужно с учетом дальнейших условий эксплуатации обрабатываемых изделий.
По условиям эксплуатации все клеевые соединения делятся на 3 группы: стойкие при эксплуатации в закрытых отапливаемых помещениях без воздействия воды; стойкие при использовании в закрытых помещениях с высокой и переменной влажностью воздуха или при возможном кратковременном воздействии воды и моющих веществ; стойкие к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды при эксплуатации изделий на открытом воздухе.
Строительная и мебельная фурнитура
Фурнитура является вспомогательным материалом и декоративным средством в столярно-плотницких работах. Она делится на лицевую и крепежную. К лицевой фурнитуре относятся ручки для створок, карнизы (завершающий элемент для горизонтальных выступов), различные декоративные элементы – то, что придает изделиям законченный вид.
Крепежная фурнитура обеспечивает соединение деталей (подвижное, разъемное и неразъемное). Сюда входят петли, держатели, стяжки, шарниры, кронштейны, скобы и пр.
Отдельные элементы фурнитуры, в свою очередь, имеют свою классификацию, основанную на конструкционных особенностях. Например, ручки, или петли, бывают различной конструкции, имеют несколько способов крепления, у них различная форма и величина и пр. Фурнитура изготавливается из дерева, пластмассы, металла или сплавов. Ассортимент фурнитуры обширен и постоянно пополняется новыми усовершенствованными моделями.
Хорошая фурнитура обеспечивает изделие надлежащим качеством, продлевает срок его службы и придает ему привлекательный вид, поэтому не стоит экономить на ее приобретении. Качественная фурнитура должна иметь марку производителя в виде штампа. Ее цвет должен быть равномерным, гальваническое покрытие – без дефектов, детали должны хорошо двигаться и т. п.
Металлическая фурнитура считается наиболее надежной и прочной.
В производстве данного рода изделий чаще всего используется сталь, поскольку это дешевый материал. Однако он подвержен процессу окисления, поэтому детали из него обязательно должны быть обработаны антикоррозийными средствами или хромированы.
Хорошим качеством обладают изделия из сплавов титана и алюминия. Изделия из титана достаточно дорогие и в производстве используются лишь при изготовлении эксклюзивных изделий или предметов мебели.
Более доступен по цене алюминий, к тому же он не подвержен коррозии. Его современный аналог – экструдированный алюминий, который все чаще используется вместо стали в изготовлении различной фурнитуры.
Фурнитура для строительных работ мало чем отличается от фурнитуры для изготовления предметов мебели. Это различие касается как крепежной, так и лицевой фурнитуры. Хотя некоторые отдельные элементы используются в обоих случаях, например, гвозди, шурупы и т. п.
Строительная крепежная фурнитура
К крепежным изделиям относят гвозди, шурупы, винты, болты, строительные скобы, нагели, шканты, клинья, шпонки, хомуты, уголки, накладки, глухари и заклепки.
Это гвозди из древесины твердолиственных пород, которые используются для укрепления соединений в рамах под зеркало, оконных или рамах парника и других строений. Чтобы забить нагель в древесину, предварительно нужно в массиве просверлить отверстие немного глубже, чем длина деревянного гвоздя. Потом нужно отшкурить и закруглить нагель со всех сторон, чтобы древесина после забивки гвоздя не растрескалась. Готовый гвоздь далее устанавливается на просвет отверстия, на него ставится дощечка – и гвоздь забивается молотком. Дощечка необходима для того, чтобы деревянный гвоздь не раскололся.
Это также деревянные детали, которые применяются для закрепления стропил на крыше. Они бывают круглыми, цилиндрическими, прямоугольными и квадратными. Конец шканта всегда делается заостренным. Диаметр отверстия под него нужно делать чуть меньшего размера, чтобы шкант потом не выпал. И забивать его нужно с усилием.
Эти деревянные детали очень часто используются в столярно-плотницких работах: для крепления ручного инструмента, в конструкции натяжения, для укрепления и выравнивания стен, пола, крыш, оконных рам и пр. Клинья бывают двух форм: с одной обтесанной стороной и с двумя обтесанными сторонами. Изготавливаются они из древесины хвойных пород.
Шпонки бывают деревянными и металлическими. Они используются в качестве вставок в гнезда между двух балок и предназначены для увеличения их прочности. Помимо этого, крепление дополнительно снабжается стальными болтами, которые могут проходить через шпонку.
Деревянные шпонки бывают продольными, поперечными, продольными косыми, есть и шпонки с натяжкой. Они делаются из разных частей древесного ствола. У поперечных шпонок направление волокон перпендикулярно направлению волокон обеих балок, поэтому они используются реже, ведь сопротивление поперек волокон намного меньше, чем вдоль них. Продольные шпонки дают более прочное крепление, поскольку направление волокон такой шпонки совпадает с направлением волокон балок.
Гнезда под продольные косые шпонки должны быть выполнены с особой точностью и располагаться под утлом в 45 °C. Такие шпонки дают еще большую надежность крепления. Шпонки с натяжкой используются в том случае, если необходимо одновременно укрепить балку и усилить внутреннее натяжение. Тогда в гнездо между балками вбиваются сразу две шпонки клиновидной формы и забиваются они до упора.
Металлические шпонки бывают утапливаемыми, впрессованными, кольцевидными и квадратными. Утапливаемые шпонки используются для бокового крепления сразу нескольких деталей. Под шпонку выдалбливается гнездо, в нее устанавливается шпонка, а потом вся конструкция затягивается болтами. Под впрессованные шпонки тоже делается гнездо, в нем закрепляется шпонка, затем все закрывается другой половиной конструкции, после чего соединение фиксируется болтами.
Эти изделия чаще всего используются в столярно-плотницком деле, когда требуется простое металлическое крепление. Гвозди бывают разной толщины и длины. По совокупности этих данных они нумеруются. Также они разделяются на строительные, тарные, обойные, кровельные, штукатурные и др. Их головка бывает плоской или конической формы. Типов гвоздей очень много, все они предназначены для разных видов работ (рис. 19).
Совет мастера
В строительстве чаще всего используются ходовые гвозди, длина которых составляет 7-25 см, реже – тарные длиной 2,5–8 см.
Для крепления толя и рубероида при покрытии кровли и подобных случаях используются толевые гвозди с широкой головкой длиной 2, 2,5, 3,2 и 4 см.
При креплении драни к деревянным поверхностям применяются штукатурные гвозди длиной 2,5–4 см.
Для крепления ткани или другого материала к древесине (обивка дверей, мебели и т. п.) используются обойные гвозди длиной 0,8–2,5 см. Их шляпки бывают разной формы и с различным рисунком.
Рис. 19. Разновидности гвоздей: а – гвоздь прямой гладкий круглый или четырехгранный с простой или оцинкованной поверхностью (для столярно-плотницких работ); б – гвоздь кровельный круглый профилированный (для работ с картоном, толем и др.); в – гвоздь ребристый круглый с рифленой оцинкованной поверхностью (для соединений с большой нагрузкой на растяжение); г – гвоздь крученый с обычной или потайной головкой (для соединений с изменяющейся нагрузкой, например для закрепления досок пола); д – гвоздь с ребристой профилированной поверхностью; е – гвоздь круглый с ребристой поверхностью и увеличенной шляпкой в виде шайбы (для кровельных работ); ж – гвоздь стальной твердый (для работ с бетоном); з – гвоздь круглый кислотоупорный с ребристой поверхностью и со скругленной шляпкой (для крепления в местах с влажностью); и – гвоздь медный или бронзовый панельный с ребристой поверхностью и декоративной головкой (для крепления в местах с повышенной влажностью); к – гвоздь круглый с оцинкованной рифленой поверхностью и большой шляпкой (для работ с битумными плитами); л – гвоздь с двойной шляпкой (применяется там, где требуется его последующее удаление, например в опалубках); м – гвоздь кровельный круглый с оцинкованной рифленой поверхностью и скругленной головкой с уплотнителем
Более качественное и надежное крепление деталей дают шурупы. Они используются для крепления дверных и оконных петель, ручек, штапиков, обкладок, плинтусов и пр. Шуруп ввинчивается, а не забивается, поэтому крепление с его помощью позволяет сохранить целостность внутренних слоев древесины без смещения. Шурупы имеют разную длину и диаметр. В зависимости от этих параметров они пронумерованы. Для тех или иных работ используются различные типы шурупов. Например, для работ с очень тонкими планками следует подбирать шурупы длиной 0,6 см, а для крепежа толстых планок потребуются шурупы длиной 12–15 см.
Шляпка у шурупов может быть потайной, полупотайной, полукруглой и шестигранной. Первый вид шляпки требуется, когда ее не должно быть видно на поверхности изделия. Эти шурупы с потайной головкой завинчиваются в древесину заподлицо с поверхностью детали. Они используются во время крепления деталей изделия с последующей шпаклевкой. Ими также крепятся петли, замки и пр. Остальные шурупы используются для обычного крепления деталей или для украшения поверхности, если шляпка имеет особую форму. Для удобства завинчивания шурупов на их головке прорезается канавка – шлица.
Болты необходимы для соединения между собой бревен, брусьев или толстых досок в несущих конструкциях, для скрепления отдельных конструкций между собой, особенно съемных деталей у различной мебели и пр. Болты имеют различный диаметр (1–3 см) и длину крепления (70–90 см). В зависимости от масштаба работ и ширины балок подбираются болты с определенным размером.
Под болт в древесине просверливается сквозное отверстие чуть меньшего диаметра. Далее на болт надевается шайба (чтобы шляпка болта не вдавливалась в массив древесины) и контргайка (для прочности крепления). После этого собранный болт вбивается в массив дерева. Выступающий конец болта также необходимо снабдить шайбой и контргайкой. В конце надевается гайка, с помощью которой вся конструкция затягивается до предела.
Их назначение – соединять заготовки из дерева, металла, пластмассы и др. Это более сложный вид соединения, чем на гвоздях, шурупах или болтах, но зато он имеет ряд преимуществ. Соединения на заклепках применяются в очень ответственных конструкциях: при строительстве кораблей, самолетов и подводных лодок. Они обеспечивают конструкцию прочным, герметичным и надежным креплением.
Заклепки имеют разную длину, диаметр и назначение. Изготавливаются они из твердых и мягких металлов и сплавов (сталь, сплавы меди и алюминия и т. п.). Для самостоятельных работ можно использовать заклепки, сделанные из цветных металлов: они обладают достаточной прочностью и с ними легко работать.
Заклепки имеют различную форму головки: потайную, полупотайную, полукруглую и коническую. Заклепки с потайной головкой используются в работах, когда требуется их зашпаклевать заподлицо с поверхностью и затем закрасить. В остальных случаях используются заклепки любого другого типа (рис. 20).
Рис. 20. Виды заклепок: а – с потайной головкой; б – с полупотайной головкой; в – с полукруглой шляпкой; г – с конической шляпкой
Они используются для скрепления двух балок или толстых досок. Это приспособление часто применяется в слесарном деле, когда необходимо временно заделать дыру в водопроводной трубе.
Для крепления несущих конструкций используются хомуты из нержавеющей стали с толщиной полосок 0,8–1,6 см и шириной 2,8-10,5 см. Хомуты бывают прямоугольными, квадратными и круглыми. Используются они в зависимости от формы соединяемых деталей и их размеров.
В процессе работы на место крепления двух или более досок или балок устанавливается одна половина хомута. С другой стороны на этом же уровне устанавливается вторая часть. Затем обе части затягиваются болтами.
Это металлические полоски из нержавеющей стали с несколькими отверстиями для крепления. Они могут быть прямыми или комбинированными с еще одной планкой посередине, расположенной под углом 45 °C. Уголки имеют различную толщину и ширину. Они используются для крепления оконных рам, дверных полотен, ворот и пр.
Накладки представляют собой стальные пластины различной толщины, длины и ширины. Вдоль пластины располагается несколько отверстий, через которые производится крепление накладки к древесине с помощью шурупов или болтов. Они применяются для соединения в торец и при наращивании деталей. Выбор размеров накладки будет зависеть от параметров наращиваемых деталей.
Строительные скобы представляют собой прутья П– и S-образной формы, сделанные из толстой квадратной или цилиндрической стали, длиной 45–55 см. Они используются для крепления всевозможных деревянных конструкций. Однако более прочное крепление балок между собой дают развернутые или S-образные скобы с концами, расположенными параллельно друг другу. Максимальное крепление деревянных деталей достигается при использовании повернутой скобы, у которой один конец загибается под углом 45°.
Глухари (ерши), как и скобы, применяются для скрепления отдельных конструкций, а также при отесывании бревен для их фиксации на подкладках. Ерши используются для закрепления оконных и дверных коробок в проемах зданий (кирпичных, шлакобетонных и др.). Они напоминают концы скобы. Длина глухарей составляет 10–12 см.
Лицевая строительная фурнитура
Сюда входят различные приборы для оформления окон и дверей: петли, шпингалеты, задвижки, ручки, замки и др.
Петли бывают оконными и дверными, накладными и карточными. Они отличаются размером и формой конструкции. Чаще всего используются карточные петли. Они применяются для навешивания оконных створок и дверей. Каждая петля состоит из двух карт с шарниром. Каждая карта, в свою очередь, состоит из 1–2 пластинок. Карты для образования шарнира изгибаются так, чтобы образовывалось отверстие для вставки стержня. Бывают петли с заделанным стержнем шарнира, полушарнирные со стержнем, заделанным в одной карте, и со стержнем, который вынимается из шарнира.
Полушарнирные петли применяются для дверных полотей или створок переплета. Их можно снять со стержней шарниров, слегка приподняв. Петли с шарнирными стержнями, заделанными в картах, используются для монтажа оконных створок, форточек, фрамуг небольшого размера и пр. Петли со съемным стержнем применяются для монтажа несъемных створок и дверей.
Петли подбираются по размерам дверного полотна или створки переплета и по толщине обвязочных брусков. Монтаж петлей к древесине производится с помощью шурупов. Раззенковка для головок шурупов должна быть сделана так, чтобы головки находись в одной плоскости с картой или же были утоплены в нее на 0,25-0,5 мм. В этом случае петли врезаются в древесину изделия.
Это простейшие запоры для дверей и окон, которые используются без ключей. Существуют разнообразные конструкции этого приспособления.
Для дверей применяются шпингалеты длиной 37 см (для верхнего запора) и 23 см (для нижнего запора). Шпингалеты врезаются в створную кромку левого полотна на двупольной двери. С помощью рычажка засов выдвигается и задвигается.
Оконные шпингалеты бывают короткими и длинными со стержнем во всю длину створки. Если стержень цельный, то он при закрывании и открывании запора повертывается, а если составной – раздвигается от поворота ручки.
Это специальные приспособления для предотвращения произвольного открытия или закрытия оконных створок. Остановы представляют собой крючки, которые крепятся к коробке и створке окна. Они бывают различных размеров и форм.
Защитная функция данного устройства позволяет избежать самопроизвольного раскалывания и выпадения стекла из рамы при резком захлопывании окна.
Остановы широко применяются для оконных створок, которые оставляются открытыми.
Совет мастера
Ручки для дверей и окон бывают разной формы, конструкции и размера. Выбирать их нужно в зависимости от их назначения: для наружных дверей требуются более массивные, прочные и надежные, для межкомнатных – более элегантные и легкие, а для оконных створок используются обычно ручки-завертки.
Ручки бывают цельнометаллическими штампованными и клепаными, сборными из дерева, пластмассы, стекла, металла и т. д. Они выпускаются в комплекте с крепежным прибором.
Эта конструкция крепится к дверным полотнам или оконным створкам с помощью шурупов определенной длины. Желательно, чтобы ручки и прибор сочетались по фактуре, оформлению и цвету с дизайном двери, окна и помещения в целом.
Замки делаются в основном для дверей. Они бывают различных конструкций и размеров: врезные и накладные, массивные и изящные. Накладные замки часто изготовляются с автоматическим защелкивающим устройством.
Для различных дверей требуются различные замки. Выбирать их следует с учетом дальнейшей эксплуатации.
Мебельная крепежная фурнитура
К мебельной крепежной фурнитуре относятся направляющие, стяжки, полкодержатели, опоры, кронштейны, профили для зеркал, рейлинг и пр.
Этот механизм предназначается для устройства выдвижных ящиков. Направляющие бывают шариковые и роликовые. Шариковые направляющие отличаются высокой технологичностью. Они позволяют мягко и бесшумно открывать и закрывать ящики. Роликовые – более простой вариант, но они обеспечивают, помимо выдвижения ящика, его самопроизвольное закрытие с расстояния 5 см и извлечение из корпуса при необходимости.
Они используются для соединения стенок шкафа, книжных полок, деталей стола, кровати и т. п. В столярных работах чаще всего применяются резьбовые и клиновые стяжки.
Резьбовые стяжки дают очень надежное крепление деталей, хотя их монтаж отнимает много времени. Самый простой вид такой стяжки – это сочетание винта и гайки. Если добавить к этой комбинации шайбу, то соединение будет еще более прочным.
Клиновые стяжки также дают надежное крепление деталей, к тому же работать с ними проще и быстрее. Они состоят из пластины, клиньев и скобы, которые закрепляются с помощью шурупов. Бывают одноклиновые, двухклиновые и трапециевидные клиновые стяжки, а также специальные угловые, кроватные, межсекционные и другие, предназначенные для крепежа определенных конструкций.
Они используются для закрепления горизонтальных полок. Изготавливаются из металла или пластмассы и бывают различной величины.
Полкодержатели бывают декоративными, скрытыми (для стеклянных поверхностей и ДСП), а также совмещенными со стяжками. При подборе этой фурнитуры необходимо учитывать материал и толщину полки, предполагаемую нагрузку на нее, будет ли это встраиваемая или открытая полка и т. д.
Это крепежный материал, обеспечивающий взаимодействие мебели с различными элементами помещения. Разновидностей опор очень много. Например, есть подпятники, которые придают мебели устойчивость. Они изготавливаются в виде кнопки, «под гвоздь» и с ножкой. Делаются в основном из пластика.
Опоры в виде мебельных ножек различаются по форме, размеру и степени выносливости. Они изготавливаются из различных материалов и предназначены под разную мебель.
Есть декоративные опоры, которые служат для оформления мебели.
Опоры широко используются в изготовлении тумбочек, стеллажей, складных столов, кроватей и пр.
Они применяются в монтаже дверок предметов мебели, обеспечивая их подъем и откидывание. Кронштейны используются и как самостоятельный механизм, и в сочетании с дверными петлями.
Они различаются по дизайну, конструкции и по нагрузке, которую могут выдерживать. Есть кронштейны, которые позволяют фиксировать дверцу в определенном положении.
Это металлическая трубка с двумя держателями и пластиковыми или металлическими заглушками, которые ставятся по торцам конструкции.
К рейлингу подвешиваются различные вспомогательные аксессуары, например небольшие несъемные крючки.
На крючки потом можно вешать различную кухонную утварь, полотенца, фартуки и пр. Это устройство позволяет экономить место на кухне, рационально используя небольшое пространство без лишних нагромождений.
Его можно установить по краю столешницы или под навесным шкафом. Также можно использовать рейлинг в ванной комнате, прихожей или кладовой.
Это специальное приспособление для монтажа зеркал к поверхности дверцы шкафа, гардероба и др. Профили изготавливаются в основном из металла. Использование этого вспомогательного средства позволяет очень быстро и легко установить зеркало. Сначала профиль крепится к нижней и верхней части зеркала, а затем – к мебели.
Профили различны по дизайну и по степени нагрузки, которую они могут выдержать.
Глава 3
Виды столярно-плотницких работ
Во время плотницких и столярных работ выполняется ряд действий, связанных с обработкой древесины: разметка, рубка, колка, теска, пиление, строгание, долбление, сверление, шлифовка, склеивание, а также соединение древесных деталей различными способами и пр. Для каждого вида работ требуются определенные инструменты, крепежный материал, фурнитура, составы и защитно-декоративные покрытия. Кроме того, необходимо знание основных приемов при выполнении тех или иных работ.
Разметка материала
Эта процедура необходима, чтобы получить точные размеры деталей и свести к минимуму отход древесины.
Для разметки используются отвес, рейсмус, угольник, складной метр, правильный брусок (или линейка), рейки, ерунок, малка, шило, разметочный циркуль и гребенка, а также шаблоны. Инструменты для разметки должны быть качественными, чтобы не возникло ошибок, которые могут привести к перерасходу материала.
Совет мастера
Все последующие работы: распил, строгание, долбление, сверление и прочие выполняются только по меткам или рискам. Перед раскроем досок на заготовки необходима предварительная разметка. В этом случае обязательно нужно делать припуск на дальнейшую обработку древесины, сушку и коробление. Когда древесина уже сухая, то сушку и коробление можно не учитывать.
Припуском называется превышение размеров заготовки по сравнению с готовыми деталями. По длине припуск может достигать 2–4 см, по ширине и толщине – 0,5 см. Оставляя припуски, необходимо также учитывать ширину пропила, поэтому, особенно начинающему столяру, нужно делать припуски немного больше.
При распиливании дерева поперек ставится короткая черточка – метка. Длинная сплошная линия – риска – намечается при распиливании дерева вдоль и поперек.
Лучше раскраивать доски по остроганной пласти, чтобы были видны все пороки дерева, и их можно было обойти или вырезать. Тогда удастся сократить потери древесины.
Ставить метки и риски можно простым карандашом твердостью Т, ТМ, М, а также шилом, рейсмусом или стамеской. Не рекомендуется использовать химический карандаш, потому что он оставляет следы, которые проступают даже сквозь масляную краску.
Теска древесины
Этот вид работы выполняется в процессе изготовления различных столярных изделий, особенно при оформлении или отделке дома. Для него потребуется топор средних размеров. Существует несколько видов тески древесины.
Теска бревна на 1 кант
Предварительно нужно уложить бревно на две деревянные подкладки (чураки) и закрепить их угловыми скобами. Когда в подкладках выбрано треугольное или полукруглое отверстие (выемки), бревно будет удерживать более прочно. После размещения бревна на его торцах нужно разметить вертикальные линии (риски) с помощью отвеса. Затем по верху этих рисок топором делаются защепы, в которые закладывается шнур. Один конец шнура при теске можно держать рукой.
Отеска ведется по окоренному и неокоренному бревну. При работе с бревном, окоренным и почерневшим от времени, следует натереть шнур мелом. Если бревно не окорено, то шнур лучше натереть углем, потому что на светлой древесине мел будет плохо заметен. Далее необходимо, после закрепления шнура, подойти к середине бревна, встать с обратной стороны отеса, поднять шнур и опустить его строго вертикально, чтобы на торцах бревна образовались вертикальные линии от мела или угля. Далее делается оттеска бревна на 1 кант по этой линии. Отесывать нужно от вершины бревна к комлю – тогда не будет задиров.
Чтобы ускорить работу, следует сделать со стороны отеса через каждые 25–35 см надрубы на глубину отеса. Это позволит скалывать древесину, а потом отесывать. Первоначальная щепа снимается до пробитой линии, древесина до 5 мм остается нетронутой. Потом бревно окончательно зачищается до получения чистой вертикальной плоскости.
Теска бревна на 2–4 канта
Эта процедура проделывается в той же последовательности, что и теска бревна на 1 кант. Но в этом случае ширина стесываемых сторон должна быть одинаковой, чтобы бревно не получилось однобоким. Если попадаются искривленные бревна, то перед теской их следует уложить выпуклой стороной вверх.
Теска бревна на 4 канта проводится с дополнительными метками. Сначала на некомлевой стороне бревна (в отрубе) необходимо провести циркулем окружность, имеющую такой диаметр, чтобы в нее вписалось бревно (или брус) со сторонами нужного размера. Далее такая же окружность делается на комлевой стороне. Затем через центр окружности нужно провести перпендикулярные линии. Концы этих линий в пределах окружности соединяются прямыми линиями, образуя квадрат с четырьмя вершинами. Такой же квадрат отмечается на другой стороне торца. Через вершины квадратов потом пробиваются линии – риски, по которым затем и выполняется оттеска бревна на 4 канта.
Теска бревна накругло под одну скобу с постоянным сечением
Сначала нужно отесать бревно на 4 канта. Потом торцы бревна разделить на 4, 6 или 8 равных частей по вертикали и горизонтали.
По всей длине бревна (бруса) с помощью намеленного шнура пробиваются линии. Полученные уголки стесываются топором для получения нужной округлости. Ее необходимо сверить с выполненной полуокружностью, равной диаметру бревна. Делается сверка с помощью скобы или шаблона. После тески круглую заготовку можно аккуратно острогать со всех сторон, чтобы она получилась идеально гладкой.
Такие круглые заготовки обычно используются для украшения срубов – крыльца, веранды, наличников и т. п.
Пиление