Что такое шип паз соединение
Столярное шиповое соединение (шип-паз)
При создании любой конструкции всегда разрабатывают методы крепления, способные обеспечить надёжность, возможность длительной эксплуатации и аккуратный внешний вид. Для решения этих задач в деревянных изделиях применяют так называемое шиповое соединение. Основным принципом крепления двух деталей является создание в одной детали шипов, а в другой пазов (проушин), в которые они вставляются. Используя столярные инструменты, обрабатывают обе детали с точным соблюдением геометрических размеров. Это обеспечивает надёжное зацепление, особенно если в качестве материала применяется фанера. После этого изделие можно использовать без применения дополнительных скрепляющих элементов. Однако для повышения надёжности применяют столярный клей или дополнительные крепёжные элементы.
Основные сведения
Одним из самых отработанных способов соединения двух деталей считается соединение типа шип–паз. Наибольшее распространение получил такой способ крепежа изделий из древесины. С его помощью скрепляют детали оконных рам, дверных проёмов, различные элементы мебели, стенки деревянных ящиков. Каждый элемент подобных изделий имеет специально изготовленный шип (или несколько штук) или паз (несколько пазов).
Виды основных соединений деталей изготовленных из дерева определены в ГОСТ 9330-76. В этом документе определены следующие характеристики подобного скрепления деревянных деталей:
ГОСТ 9330-76 Основные соединения деталей из древесины и древесных материалов. Типы и размеры
Согласно этому стандарту все соединения подразделяются на следующие категории:
Для каждой из этих категорий в стандарте утверждена своя аббревиатура (сокращённое обозначение). Эта маркировка состоит из двух заглавных букв кириллицы и одной цифры. Например, УК-2 обозначает, что речь идёт о соединении с двойным открытым сквозным шипом, УК-9 соединение «на ус» со вставным несквозным круглым шипом. Более подробно весь перечень изложен в тексте принятого стандарта.
Любой тип сопровождается подробным чертежом. На каждом из них приведена фронтальная и профильная проекции с указанием размеров, формул по вычислению каждого элемента, готовые результаты. Для получения прочного соединения стандартом определены допуски, которые необходимо соблюдать при изготовлении каждого из элементов. Подробно приведены параметры углового шипа (его длина, шаг и затупление). На основании приведенных результатов в госте разработаны рекомендации по выбору необходимого режущего инструмента. Отдельно сделаны ссылки на другие документы (стандарты) определяющие какими средствами необходимо крепить каждое из перечисленных изделий.
Виды шипового соединения
На сегодня разработано большое многообразие таких способов крепежа деревянных деталей. Все виды шиповых соединений классифицируются по следующим признакам:
По первому признаку шиповые соединения бывают: одинарные, двойные, многократные. Он определяет количество изготовленных элементов крепежа. Основными формами шипа считаются:
Выбор формы и размеров зависит от применяемого материала и уровня нагрузки, которую должна выдерживать вся конструкция. Большое распространение получило шиповое соединение со множеством прямоугольных шипов. Основным его достоинством считается простота изготовления и возможность применения его для любой древесины.
Разметка и изготовление проушины
Изготовление элементов начинают с выреза паза, в который будет вставляться шип. Во много качество каждого из них зависит от точности разметки и уровня используемого инструмента. Для его изготовления может использоваться фрезер, который позволяет ускорить процесс получения проушины. В домашних мастерских можно изготовить паз своими руками. Последовательность изготовления зависит от типа шипового соединения. Основная последовательность заключается в следующем. Разметка начинается с деления заготовки на три равные части. Далее ручной тонкой ножовкой производят пропилы. Затем при помощи стамески, необходимой ширины удаляют внутреннюю часть пропила, получая пазовый элемент. Окончательную обработку стенок полученного паза производят с помощью наждачной бумаги.
Разметка и изготовление шипа
Для обеспечения надёжности конструкции изготовление шипа должно начинаться с тщательной разметки. На первом этапе определяют, какого вида будет изготавливаться этот элемент, где он должен находиться. По его месту положения различают: угловое концевое, серединное и ящичное. Кроме этого необходимо определиться – сколько их будет в соединении. Одним из факторов, влияющих на количество, является толщина заготовки. Если деталь имеет толщину, не превышает сорок миллиметров, выбирают соединение с одним шипом. Если ширина находится в интервале от сорока до восьмидесяти миллиметров, изготавливают два или три. Для более толстых заготовок выпиливают тройное или многократное соединение. Опыт профессионалов показывает, что шип должен иметь толщину, равную одной трети от всего размера детали, а длина должна равняться толщине скрепляемых элементов.
Основными этапами изготовления шипа являются:
Разметка мест необходимых распилов производится с помощью измерительных инструментов в обеих плоскостях. Выбор инструмента для распила зависит от возможностей изготовителя. На деревообрабатывающих предприятиях эту операцию производят на специальных станках. Если планируется изготовить шип своими руками, применяют обыкновенные пилы. Наиболее подходящими считаются: лучковая пила или ножовка. После изготовления шипа производится зачистка его поверхности. Она осуществляется при помощи напильников и наждачной бумаги. Далее вставной шип подгоняют под заготовленный паз. После завершения этой операции производится его окончательная фиксация.
Как сделать соединение шип паз
Как сделать соединение шип паз?
Шип и паз – что это такое?
Прежде всего, следует определить, чем является шип и паз. Это ни что иное, как способ соединения деталей.
Он используется чаще всего в столярном деле, а так же в иных видах производства. Существует очень много видов пазов и шипов, однако об этом поговорим в другой раз.
Правильно выполненные шипы и пазы достаточно крепко соединены друг с другом. Это соединение считается одним из самых прочных.
Метод соединения шип паз
Для начала следует определить, для какой цели нужен этот метод соединения. Если это стол, то перемычки в нем обычно соединены с вертикальными ножками.
Следовательно, волокна дерева идут вертикально и горизонтально. Если же это пристенный столик или тумбочка с ящиками, то перемычки здесь будут расположены немного по-другому. Они будут горизонтально относительно ножек.
В любом случае такое соединение будет самым надежным. При выполнении большого количества соединений шип-паз применяют специальные станки. Если нужно одно или несколько мест шип-паз, и под рукой нет столярного оборудования, то целесообразно это будет сделать вручную. Для этого понадобится набор столярного инструмента, включающий:
Сначала сделаем шип для будущего соединения.
Для этого необходимо взять планку и разметить на ей размеры будущего шипа.
Сначала отмечаем длину шипа. Делаем это на всех поверхностях заготовки.
Далее в торце планки выполняем наносим размеры сечения шипа.
После этого кладем заготовку на стол, на нее по поперечной линии длины шипа выставляем ровную планку и закрепляем струбциной. Это нужно для того, чтобы получить идеально перпендикулярный рез.
Делаем пропилы по отмеченному периметру длины шипа, переставляя планку со струбциной.
Переходим к выпиливанию сечения шипа.
Струбциной крепим заготовку к столу в вертикальном положении.
Для получения прямого реза воспользуемся заранее подготовленным Т-образным шаблоном. Он представляет собой пластину из фанеры с закрепленной к ней планкой, как на фото. К заготовке струбциной крепим шаблон. Далее выполняем пропилы с широких сторон шипа.
По узким сторонам сечения, если оно небольшое, пропилы можно делать без применения Т-образного шаблона. Важно контролировать положение ножовочного полотна, оно должно быть строго параллельно заготовке.
В результате получаем качественный шип по заданным размерам.
Переходим к изготовлению паза.
Опять же начинаем с разметки. На заготовке в месте соединения шип-паз наносим размер сечения шипа.
Далее подбираем стамеску по ширине шипа.
Заготовку струбциной закрепляем на столе. Если заготовка тонкая, то для удобства крепления берем несколько деталей или доску, соответствующего размера и скрепляем их струбциной, как показано на фото.
Сначала просекаем отверстие по ширине, для гарантии перпендикулярности стамеску выставляют по уголку.
Далее стамеской делаем выборку. Эти операции повторяем неоднократно, пока не углубимся на половину глубины паза.
Далее переворачиваем заготовку для удобства и начинаем выборку с другой стороны. Такие действия можно делать сколько угодно, лишь бы было удобно выполнять выборку.
Углубление на заданный размер выполняем, по отметке длины шипа, предварительно нанеся ее на жало стамески.
После того как заданная глубина достигнута, подчищаем паз и вставляем деталь и шипом.
Соединение шип-паз готово.
Как правильно сделать соединение шип паз? Еще немного тонкостей
Не имея возможности изготовить соединение шип паз на специальном станке, его можно качественно выполнить и дома, по методу Ю. А. Егорова.
Для этого нужно вычислить ширину реза пилы, которую можно определить по величине разводки зубцов. Потребуется лишь сделать всего несколько пропилов на любом бруске.
Приступая непосредственно к работе, измеряем толщину первой детали (будущего шипа) и наносим черту на предполагаемое место паза на второй детали.
Теперь прикладываем обе детали одна к другой так, чтоб их торцы совпадали. По боковым же граням, относительно друг друга, сдвигаем их на ширину пропила.
Закрепляем детали в верстаке и равномерно по ширине делаем пропилы. В случае разной толщины деталей, более тонкая деталь содержит более глубокие пропилы и наоборот. Особое внимание, обращаем на то, чтоб пропилы не создавали конусовидных шипов.
Если сдвиг будет меньше ширины пропила, детали будут входить туго. Это будет важно для любого рода мебельных креплений.
Делая сдвиг больше ширины пропила, обеспечивается нормальная работа разъемных креплений (на шпильке).
Соблюдая глубину и продольность пропилов, делаем новые на середине ненужных нам шипов. После этого аккуратно удаляем долотом непригодные нам шипы, получая из них пазы, и зачищаем их.
Если соединение предполагается неразъемное, его садят на клей и шлифуют все изделие.
Как сделать соединение шип паз фрезером
Шип паз соединения, как мы видим можно сделать и вручную. Однако если шип паз соединений достаточно много, лучше использовать фрезер. Особенно будет полезен в таких случаях фрезер с рабочим столом.
Чтобы облегчить процесс получения отверстия в заготовке для соединения шип-паз фрезером в большом количестве, например изготовление табуретов, можно изготовить кондуктор.
Тогда изготовление пазов займет у вас считанные минуты.
Для этого изначально на лист фанеры устанавливаются ограничители в виде реек и выпиливаются отверстия по размеру необходимого паза под царгу и проножку. Две рейки крепятся по ширине фрезера, ограничивая поперечный сдвиг, две другие выставляются в учетом длины прибора и величины паза.
К столу крепим два бруска, по размерам соответствующих обрабатываемой детали, чтобы на могла свободно перемещаться по длине.
Далее размечаем ось и размеры пазов на заготовке. Устанавливаем приспособление так, чтобы разметка на заготовке и кондукторе совпала.
Выставляем и закрепляем упор.
После чего крепим устройство саморезами к брускам на столе.
Берем оборудование, оснащенное с прямой фрезой и устанавливаем глубину фрезерования. Делаем это с помощью готового образца.
Выставляем глубину фрезерования с учетом толщины кондуктора.
Обязательным условием фрезерования является крепление заготовки струбциной, в противном случае она может сдвинуться под усилием фрезы.
После чего выполняем непосредственно обработку паза.
Отверстие паз готово.
Переходим на изготовление шипа. В мелкосерийном производстве это удобно делать на циркулярной пиле.
Начинаем изготовление шипа с замера паза. Глубиной паза будет длина шипа.
Отмечаем размер на заготовке. Далее разницу ширины заготовки и длины паза и высоты заготовки и ширины паза делим пополам. Это будут размеры частей, которые нужно будет убрать из заготовки, чтобы получить шип.
Выставляем на станке размер длины паза с учетом ширины инструмента. Дисковую пилу выставляем на уровне половины разницы ширины заготовки и длины паза от поверхности стола. После делаем два реза по длине шипа. Пробные резы во время настройки циркулярной пилы лучше делать на ненужной деревяшке, иначе можно испортить хорошую деталь.
Далее выставляем пилу на уровне половины разницы высоты заготовки и ширины паза от рабочей поверхности стола. И делаем два пропила со стороны высоты заготовок.
Подготовительные работы закончены. Приступаем к непосредственному выпиливанию шипа.
Для этого выставляем дисковую пилу на размер длины шипа, а размер от режущего инструмента до упора, как половина разницы ширины заготовки и длины паза. Делаем два реза по ширине заготовки с противоположных сторон.
Следующей операцией будет изменение размера от инструмента до упора. В этом случае расстояние будет равняться половины разницы высоты заготовки и ширины паза. Производим два оставшихся реза.
Окончательную обработку выполняем с помощью наждачной бумаги, для удобства закрепленной на бруске.
Проверяем, как шип входит в паз. Он должен садиться плотно и не болтаться.
Двойное соединение – как правильно сделать соединение шип-паз
Теперь давайте более подробно рассмотрим двойное соединение шип паз.
Таким образом, мы рассмотрели некоторые виды шипов и пазов, которые можно сделать, как самому, так и заказав на заводе.
Хотя в последнее время и входят в моду металлические направляющие и всякого рода новые крепления, однако соединение шип паз до сих пор заслуживает уважения и является одним из самых прочных соединений.
Используя его не только в деревообрабатывающей продукции, различные предприятия стали выпускать более качественные товары.
А также вы можете посмотреть видео изготовление шипов на настольной циркулярке
Что лучше — замок или шип-паз
Для скрепления паркетных, инженерных и массивных досок друг с другом на каждой из них есть выступы и канавки, которые называются шипами и пазами или — по Госту — гребнями и пазами. Однако у современных паркетных досок выступы часто имеют причудливую форму, а помимо канавок на торцах досок могут быть дополнительные вставки. Разберёмся, что это такое и в чём преимущества и недостатки каждого из видов соединений.
Преимущества и недостатки соединения шип-паз
Шип — это выступ на двух сторонах доски, паз — углубление на противоположных. Для соединения паркета в единое полотно нужно, чтобы все шипы вошли в пазы и плотно удерживались там. Соединение шип-паз — самое простое, раньше им оснащали все виды паркета. Сейчас шипы и пазы есть у штучного, модульного и художественного паркета, а также у массивной и некоторых видов инженерной доски.
Инженерные доски с шипом и пазом
Поскольку при таком соединении ничто не мешает доскам в дальнейшем разойтись обратно, паркет во время установки обязательно фиксируют клеем и скобами или прибивают каждую доску к основанию. Или прикручивают саморезами.
Выходит, что когда вы покупаете паркет с соединением шип-паз, нужно заранее заложить в смету расходы на клей, скобы, гвозди или саморезы. Если опыта и знаний по установке недостаточно, надо будет потратиться на услуги профессиональных паркетчиков.
Плюсы и минусы замка
Замок — это соединение с дополнительной фиксацией. Самый простой замок выглядит так:
Помимо шипа и паза, на стыках досок есть дополнительные выступы и углубления, препятствующие разъединению паркетин во время эксплуатации. Паркет с замком можно укладывать плавающим способом — без использования клея, гвоздей и саморезов. И хотя эта работа также требует знаний и умений, выполнить её гораздо проще, чем устанавливать паркет на клей и саморезы.
Паркетную доску с замком можно и приклеивать, если по какой-то причине нужно зафиксировать её на основании.
Замковое соединение бывает только у паркетной и инженерной доски, а также у массивной доски из бамбука. Массивную доску из других пород оснащают только шипом-пазом: замок из твёрдого массива не будет пружинить и со временем сломается от постоянных нагрузок.
Какие бывают замки
У каждого известного производителя есть свой есть свой запатентованный замок с личным названием, например у Kahrs — WoodLoC 5S, Upofloor — Reallock и так далее.
В названии обычно присутствуют слова «лок» или «клик», означающие что доски запираются или защёлкиваются друг с другом. В этом им нужно помочь: чтобы доски надёжно сцепились и все части замка плотно вошли друг в друга, используется специальный паркетный молоток или ударный блок, а иногда то и другое вместе.
Как фиксировать доски с замком. Фрагмент инструкции Kahrs (PDF)
Внимание — к торцам
Замки разных фирм отличаются профилем и способом соединения торцов досок. Если на торцах обычный замок, во время установки вам нужно будет собрать на полу сначала целый ряд досок, а потом соединить его с предыдущим. Это не так удобно, как прикреплять доски по одной. Поэтому производители придумали защёлки на торцах: вы вставляете доску длинной стороной в нужное место предыдущего ряда, а с соседней она стыкуется сама, с помощью защёлки. Нужно только надавить и услышать «клик».
Демонстрация замка с торцевым соединением у паркетной доски Haro
Замок и шип-паз — сравнение
Выбирая паркет, нужно обращать внимание не только на соединение, но и другие характеристики: вид паркета, породу дерева, покрытие, толщину планки и лицевого слоя и другие. Выбор будет зависеть от условий вашего помещений, целей, бюджета и планов на будущее. Вот какие ограничения у паркета с разным видом соединений:
Замок | Шип-паз | |
На какую доску наносят | На паркетную доску, реже — инженерную, ещё реже — массивную | На массивную, инженерную доску, штучный, модульный, художественный паркет |
На какое основание можно укладывать | На подготовленное по правилам установки основание с подложкой или без. Нельзя устанавливать на лаги | Любое подготовленное основание, в том числе лаги |
Каким способом можно укладывать | Плавающим или на клей | На клей, гвозди или саморезы |
Можно ли устанавливать самостоятельно | Укладывать паркет просто, справится непрофессионал, если будет следовать инструкции | Укладывать паркет сложно, нужны специальные знания и опыт |
Нужны ли дополнительные материалы | Для плавающее укладки нужна подложка, для клеевой — специальный паркетный клей | Нужен клей и скобы, гвозди и саморезы, а также инструменты для их завинчивания или забивания |
Можно ли установить паркет повторно | Можно разобрать паркет и собрать заново, если он уложен плавающим способом | Нельзя снять и установить повторно |
Запомнить
1. Шип-паз — это выемки и углубления по периметру досок. Для их фиксации на полу потребуется клей и гвозди или саморезы.
2. Замок имеет более сложный профиль и запирает доски без дополнительных материалов. Можно укладывать плавающим способом.
3. Обратите внимание на торцы — хорошо, если их не нужно заводить друг в друга, а достаточно просто надавить и защёлкнуть.
4. Выбирая паркет, подумайте о бюджете на установку, типе основания и ваших планах на будущее: от этого зависит, какой вид паркета и с каким замком вам подойдёт.