Как сделать ласточкин хвост в брусе

Как сделать ласточкин хвост в брусе

Соединение «ласточкин хвост» – это разновидность рубки «в лапу». Замок представляет собой пересечение расположенных перпендикулярно друг другу вырезанных окончаний бревна, верхняя и нижняя грань которого скошены к внутренней стороне. Форма одного элемента напоминает очертания ласточкиного хвоста, откуда и пошло название.

Уклон горизонтальных плоскостей наделяет замок большей прочностью, чем прямая рубка «в лапу». При усадке дерева происходит уменьшение объема выступающих элементов, которые, увеличивая силу трения, усиливают крепление.

Конструкция данного столярного замка представляет собой плотную стыковку двух деталей. На конце одного бруска изготавливается выступ V-образной формы, напоминающий ласточкин хвост (откуда берется название). На втором бруске изготавливается пропил по форме этого выступа. Толщина этого шипа может быть на всю ширину, и в пол дерева. Шип и пропил производят под углом 10-12 град.

В данной статье описан процесс изготовления данного столярного соединения в пол дерева. Вид изделия, которое должно получится в итоге, изображен на рисунке.

Изготовление заготовок показано на рисунке.

1. С помощью циркулярной пилы вырезают 2 одинаковых бруска.
2. Обрабатывают их на шлифовальной машине.
3. Торцуют концы брусков при помощи торцовочной пилы.

Далее при помощи столярного угольника, линейки и карандаша размечают на заготовке 1 размеры шипа соединения.

Совет! В том случае, если требуется изготовить несколько соединений, рекомендуется изготовить из тонкого, плотного материала шаблон ласточкин хвост, что увеличивает производительность. В описанном примере приводится единичное изготовление данной конструкции.

После разметки, для изготовления необходимого V-образного выступа, у заготовки 1, с помощью ленточной пилы обрезают лишние части.

Когда шип вырезан, его зажимают в столярные тиски, обтесывают стамеской, и доводят с помощью напильника и наждачной бумаги до идеального состояния.

Когда выступ готов, под него на второй заготовке необходимо сделать прорезь. Для этого на второй заготовке делают разметку, используя первую в виде шаблона. Сделать разметку необходимо как можно точнее, поскольку любой люфт между деталями не допускается. Конструкция окажется ненадежной. По этой причине верхние линии чертят отрезным ножом. Середину отмечают карандашом.

Зажав заготовку в тисках, при помощи ручного лобзика делают прорези по отмеченным линиям 2-й заготовки. Глубина прорезей составляет середина бруска, отмеченная карандашом.

Далее предстоит выбрать в бруске, по выполненным лобзиком отметкам, прорезь под шип. Это можно осуществить двумя способами. В первом случае прорезь выбирают при помощи стамески, резцов, напильника и наждачной бумаги. Здесь необходимо проявить крайнюю аккуратность, т.к. необходимо выдержать идеально ровную поверхность для стыковки и склейки деталей.

Если в наличии имеется ручной фрезер, то намного проще сделать ласточкин хвост фрезером, поскольку в этом случае получить идеальный результат намного легче, чем вручную.

Не вынимая заготовку из тисков, с помощью ручного фрезера осторожно и бережно выбирают часть дерева в промежутке между прорезями. Используют пальчиковую фрезу 10 мм.

Для того, чтобы закончить соединение ласточкин хвост, и обеспечить плотное и надежное соединение деталей, на заготовке 2 с помощью стамески аккуратно подрезают грани боков, периодически примеряя шип, и пытаясь его вставить в прорезь. Вставляться шип должен плотно, но без чрезмерных усилий.

Важно! После того, как шип вошел в предназначенное место, следует разъединить детали. Для того, чтобы это сделать, необходимо зажать заготовку 2 в тиски, и при помощи деревянного молотка аккуратно выбить брусок с шипом из прорези, как изображено на рисунке. Если пытаться делать это вручную, можно сломать шип.

В заключении, на поверхность обеих соединяемых частей наносится столярный клей. Детали соединяются между собой и плотно прижимаются с помощью струбцины.

Через определенное время, необходимое для застывания клея, деталь очищают от клеевых остатков с помощью стамески. Ручной эксцентриковой шлифовальной машинкой доводят поверхность готовой конструкции до идеального состояния. Конструкция готова.

Подготовка к работе

Перед началом следует приготовить следующие материалы и инструменты.

Материалы

Инструменты

Перечень инструментов, которые используются при изготовлении:

• циркулярная пила;
• ленточная шлифовальная машинка;
• ручная эксцентриковая шлифовальная машинка;
• торцовочная пила;
• ленточная пила;
• ручной фрезер;
• верстак с прижимными тисками;
• стамеска прямая;
• лобзик ручной;
• пальчиковая фреза 10 мм;
• струбцина;
• угольник столярный;
• линейка:
• карандаш;
• напильник;
• наждачная бумага зерно 100.

Особенности соединения бруса «в ласточкин хвост»

Крепление бруса «ласточкин хвост» обладает целым рядом преимуществ:

• Отсутствие угловых выступов как при традиционной рубке «в чашу». Это позволяет делать обшивку бревна и бруса беспрепятственно по всему периметру стен.
• По сравнению с рубкой «в лапу» «ласточкин хвост» обладает крепким замком и конструкция является устойчивой и надежной.
• Обеспечивается герметичность стыка.
• Рубка аккуратная внешне по сравнению с другими видами создания замков.
• Монтаж бревен и замка не требует специальных навыков, алгоритмов и дополнительных крепежных элементов.
• Относительная экономичность работ по созданию выемок, что снижает затраты на строительство.

На что следует обратить внимание при выборе «ласточкиного» хвоста:

• Сложность создания вырубки для неопытного человека. Это тот тип соединения, подготовку которого должен производить профессионал.
• Наклонные соединения благоприятствуют прохождению дождевой воды внутрь замка, что способно вызвать гнилостные процессы в древесине и развитие плесени. Во избежание этого явления углы тщательно гидроизолируют и обшивают с внешней стороны.
• Углы – мостики холода. Чтобы в помещении было тепло, их необходимо обкладывать теплоизоляционными материалами.

Недостатки рубки «в ласточкин хвост» легко устраняются на этапе строительных работ, поэтому не следует их бояться и отказываться от сруба такого типа.

Сделать ласточкин хвост своими руками сложно, если работу будет проделывать неопытный мастер. Процесс может занять долгое время, поэтому при отсутствии навыков лучше доверить изготовление специалисту со стажем. Это актуально, если речь идет о топорной рубке, которую, кстати говоря, в современном мире практически не применяют. У нее есть ряд минусов:

• Низкая скорость работы;
• Неточное перенесение размеров.

Современные строительные инструменты позволяют обрабатывать брус и бревно с куда более высокой скоростью, чем обычный ручной топор.

Шаблон другого вида ШБЛ-Э тоже позволяет без специальных навыков получить идеальный контур «ласточкиного хвоста».

Мастера с отточенным глазомером способны создавать замки без использования шаблонов, имея в руках только электрическую или бензопилу.

Прежде, чем приступить к непосредственному распилу, нужно определиться с контуром бревна и размерами составляющих элементов замка. Для разного диаметра бревна и величины сторон бруса принимаются индивидуальные, но усредненные размеры «ласточкиного хвоста» (см. картинку и таблицу ниже).

Приведенные значения регламентированы ГОСТ 30974-2002, на основании которого и осуществляется изготовление замков по указанному типу в настоящее время. Параметры подобраны таким образом, чтобы получилось максимально герметичное, теплое и крепкое замковое соединение.

Если под рукой не оказалось металлического шаблона как на видео, можно воспользоваться традиционным методом и сделать «хвост» по старинке:

• 1) Нанести размеры внешнего контура на торец бревна или на бумагу, с которой будет снята проекция;
• 2) Делать пропил до нужной глубины;
• 3) Снять наклонную часть на выступе.

(На схеме варианты разметки шаблона).

Готовый сруб прежде, чем отправить на сборку, обрабатывают антисептиками и дают хорошо высохнуть. Эта мера позволит снизить риск возникновения неприятных последствий при возможном намокании древесины.

Сама укладка не требует выполнения каких-то особенных мероприятий: бревна собирают согласно схеме по номерам. Плюс сруба с подобным соединением заключается в плотном прилегании составляющих элементов. Брёвна нужно укладывать друг на друга, дополнительно используя гидроизоляционные прокладки, например, рубероид или его современные полимерные аналоги. Уплотнение швов льном-джутом делают только после окончания строительства.

Возможна укладка бревен параллельно с уплотнительным материалом. В таком случае необходимо выбирать качественно подготовленные деревянные заготовки, чтобы при усадке и усушке не вскрылись новые трещины и зазоры, которые все равно придется изолировать.

Через некоторое время бревна рассыхаются, в том числе и замок, который является мостиком холода. Чтобы тепло из помещений не улетучивалось, важно вовремя законопачивать образующиеся зазоры и утеплять углы любыми современными утеплителями. Для внутренней отделки профессионалы рекомендуют использовать плиты минеральной ваты.

Внешние углы желательно тщательно гидроизолировать обшивкой, например, сайдингом. Он защищает брус от любых негативных воздействий окружающей среды.

Заключение

Практика показывает, что соединение ласточкин хвост крепление самое распространенное из надежных деревянных замков в столярном производстве. При правильном изготовлении и надежной склейке оно способно выдержать большие нагрузки на разрыв, удары и вибрацию. Его использовали еще со времен строительства деревянных домов. В старину этот распространенный в столярном и плотницком деле замок с названием ласточкин хвост, называли сковородень.

В настоящее время, этот вид деревянного замка распространен повсеместно во всех странах, в любых видах деревянных соединений.

Шип ласточкин хвост

Как сделать шиповое ящичное соединение ручным инструментом.
Многошиповые ящичные соединения относятся к классическим столярным технологиям. Они используются и сейчас при производстве качественной мебели. Конечно, в наше время чаще используются более простые и быстрые способы сборки ящиков. Я и сам обычно собираю ящики на саморезах, но об этом напишу в другой статье. Здесь я предлагаю вспомнить как это делалось испокон веков ручным инструментом.

Собственно вопросы изготовления шипов вручную иногда возникают, если у вас под рукой нет специальных инструментов и приспособлений. А покупать дорогостоящий станок для разовой работы не имеет смысла. Правда заранее надо понимать, ручная работа требует внимательности и точности.

Из инструментов понадобится ножовка-наградка, набор стамесок, киянка. Для разметки карандаш и металлическая линейка. Наградка отличается от обычной ножовки не только мелким зубом, но и специальной накладкой «обушком» на верхнем ребре пилы. Эта накладка обеспечивает дополнительную жесткость полотна.

Шипы можно делать самозахватывающиеся, т.е. «ласточкин хвост» или прямые. Начинать лучше с прямых, ласточкин хвост можно использовать когда появится какой то опыт. Детали ящика на фото из МДФ, но это не суть важно, заготовки из дерева обрабатываются точно так же.

1. Начнем с разметки торцов деталей. Планки ящика шириной 100 мм. разделим на пять равных частей. Разобьем их на квадраты 20/20 мм. , затем совместим торцы деталей и заштрихуем карандашом квадраты через один.

То есть чистый квадрат должен располагаться напротив заштрихованного. При изготовлении шипов закрашенные участки нам нужно удалить.

2. Для удобства работы деталь нужно зажать вертикально. Если у вас нет столярного верстака, то деталь зафиксируйте с помощью двух струбцин к рабочему столу. Для этого одной струбциной зажмите на краю стола деревянный брусок, а другой притяните деталь к бруску.

3. Выпиливаем шипы по разметке, причем обратите внимание, пилить нужно не по линии, а так чтобы линии разметки оставались сбоку от пилы. Если пропилы делать точно по линии то шипы окажутся прослабленными и сборка ящика станет проблемой. Придется вклеивать в зазоры шпон или щепки, в общем геморрой и некачественная работа. Мы выпиливаем закрашенные карандашом участки, поэтому пила должна находиться внутри заштрихованного сектора. Пропилы делаем на глубину разметки, в этом случае 20 мм.

4. Стамеской или резаком выбираем сегменты между пропилами.

Вынимаем деталь из зажима и укладываем плашмя на стол. Стамеской выравниваем плечи между шипами. Чтобы не портить стол, под заготовку лучше положить строганную доску или кусок фанеры. Может понадобиться деревянный молоток, смотри как сделать киянку.

5. Когда все шипы пропилены и оформлены проводим первичную сборку. Если при сборке шипы не входят на место, ничего страшного, надо подогнать детали используя стамеску или резак (нож). Для качественной сборки имеют значение доли миллиметра, поэтому для точной подгонки шипы лучше подрабатывать напильником или крупной шкуркой на длинном бруске.

Мне приходилось когда то делать не только ящики на шипах, но и вязать деревянные оконные рамы пользуясь ручным инструментом. Там принципы работы те же, шипы и проушины сначала выпиливал по разметке пилой — наградкой, а затем вырубал излишки в проушинах долотом.

Если вам надо делать много ящиков с шиповым соединением, то лучше все таки подумать о приобретении электро-инструмента. Такие шипы можно делать ручным фрезером установленным в «стол», или на небольшой стационарной циркулярке с изменяемой высотой пилы. Для обоих вариантов нужно будет сделать приспособление для точных пропилов. Но мне кажется сделать такое приспособление не сложнее, чем вручную заготовить детали на несколько ящиков.

Крепление бруса «ласточкин хвост»

Современные специалисты плотницкого дела считают крепление бревен без остатка ласточкин хвост практичным и надежным вариантом углового соединения. Т-образный монтаж брусьев практически аналогичен креплению с коренным шипом, только шип имеет форму трапеции, что обеспечивает сверхнадежную стыковку по углам дома. Правильно срубленный ласточкин хвост придает всей конструкции дома дополнительную прочность, долговечность, удерживает от естественных для древесины деформаций.

Наследие деревянного зодчества

Дерево на Руси традиционный строительный материал. Возводимые в суровых климатических условиях избы, терема из лиственницы, кедра, сосны обладали высокой прочностью, были теплыми, сухими, уютными. Применялась разная техника сруба, в угол, обло, чашу, эти техники предполагали небольшой вынос концов бревен за углы дома, что предохраняло от промерзания даже в самые жестокие морозы. Сибиряки считали такую технику преимущественной, но были и другие способы строительства. Эти техники без остатка, то есть без выноса бревна на поверхность стены:

• в лапу, бревна на концах стесывались, одно бревно как бы вкладывается в лапу другого;
• в охряпку, при этом в бревне делались углубления в верхней и нижней части;
• в ласточкин хвост, когда вырезался шип в идее трапеции в одном бревне и гнездо под него в другом.

Это лишь основные техники сруба, наряду со множеством других венцовых соединений, которыми славились мастера на Руси. Монтаж проводился без крепежа или использовались нагели, деревянные штыри, дополнительно скрепляющие между собой углы. Постройки хозяйственного назначения иногда возводились столбовым способом, когда связывались между собой вертикально стоящие бревна.

Важно! Соединения без остатка, в том числе и ласточкин хвост, применялись для холодных надворных построек. Современные способы утепления позволяют использовать крепление ласточкин хвост, которое привлекательно тем, делает каркас здания особенно устойчивым и крепким.

Трапециевидный шип (2), присек(1)

Основная хитрость крепления ласточкин хвост – трапециевидный шип заклинивает концы бревен, которые придавливает весом вся конструкция. Без какого-либо крепежа они не расходятся, не разъезжаются.

Достоинства и недостатки крепления

Технология крепления ласточкин хвост сложная. Вырубить шипи трапеции не каждому под силу, требуются навыки работы с деревом, владения столярным инструментом. Но все, возможно, было бы желание.

Ласточкин хвост, разметка бруса

Ласточкин хвост как способ соединения венцов имеет следующие преимущества:

• экономия дерева, это способ считается малоотходным;
• лишние метры полезной площади, крепление без остатка увеличивает длину стены на 10-12%;
• возможность любой наружной отделки, благодаря ровным углам;
• высокая надежность замкового соединения;
• экономия на крепежном материале;
• дополнительная защита от набухания бревен, угол соединения исключает попадание воды внутрь замка;
• приятный внешний вид.

Главным доводом в пользу такого способа крепления могут быть столетние дома и постройки, найти которые в российской глубинке не составит труда.

Метод ласточкин хвост, по сути, является переработанным креплением в лапу, еще говорят косая лапа, подчеркивая его традиционность.

Важно! Ласточкин хвост относится к холодным соединениям бревен в углах, поэтому сразу приготовьте утеплитель. Обратите внимание на акриловые герметики пригодные, для герметизации, утепления. Выбирайте утеплители экологически безопасные, удобные для монтажа, джутовое полотно, к примеру.

Однако и недостатки такого метода налицо. К их числу относятся:

• растрескивание дерева под воздействием перепадов температур, впрочем, этот недостаток присущ всем видам соединений;
• возможность возникновения грибка, плесени в местах соединений, требуется соответствующая обработка древесины, качественная гидроизоляция;
• сложность вырубания шипов трапеций.

Вырубить шип без ошибок действительно сложно. Требуется соблюдать длину от 40мм на шкант, требуется терпение. Мастера советуют приготовить прототип шипа-трапеции, по которому делать заготовки бревен для последующей укладки. Прототип прикладывают к бревну, обрисовывают, затем с помощью молотка и стамески делать вырезы. Работать пилой сразу не получится, можно материал загубить.

Важно! Пригласите профессиональных плотников, хотя бы для того, чтобы посмотреть на их работу, затем перейти к самостоятельному возведению стен с креплением ласточкин хвост.

Особенности технологии

Технология крепления ласточкин хвост соответствует ГОСТу 30974-2002. Используется в основном для соединения малоэтажных зданий из бруса, реже из оцилиндрованного бревна. Соединение имеет такие разновидности:

• с использованием шпонки, которую забивают в трапециевидные пазы;
• креплением на шип;
• креплением в паз.

Наиболее распространено крепление в паз. Оно используется как для внешних стен, так и внутренних. Это наилучший метод при сборке строения из живого непросушенного дерева диаметром 260-320мм. Если использовать бревна меньшего диаметра то может произойти откалывание шипа, для брусьев большего диаметра характерны иные проблемы связанные с большим весом, со временем шипы могут выдавливаться на поверхность.

Прочность, надежность, эстетика

Перед укладкой бревна готовят. На одном вырезают шип, на другом присек, выемку под первое бревно с шипом. Начинают с первого венца, или как его ещё называют окладного. Его укладывают на слой гидроизоляции, горизонталь правят, используя клинья, так как поверхность фундамента не всегда идеально ровная.

Установка первого и второго венца, а также всех последующих происходит попарно, сначала укладывают два противоположных друг-другу бревна, затем два перпендикулярных. Если соединение получается неплотным, материал снимают, делают подгонку среза по углам.

Важно! Прежде чем приступать к возведению дома или иного серьезного сооружения, проверьте технологию на чем-нибудь малом, собачьей будке, например. После того как технология будет освоена смело приступайте к главному строительству.

Применение технологии ласточкин хвост в оружейном деле

А чтобы убедиться, что технология надежна, посмотрите на другие её применения в оружейном деле, например, сборке мебели.

Соединение бруса в лапу, коренной шип, а также в ласточкин хвост и встык — технология правильного крепежа

Среди различных типов соединения бруса самые используемые: в коренной шип, ласточкин хвост, в стык и в лапу. Крепить таким образом брус между собой, можно по длине, по углам и Т-образно. Т-образное соединение используют в любом деревянном строительстве. Так как внутренние стены есть в любом доме. Подробнее об этих видах соединения поговорим ниже.

Конструкция «в ласточкин хвост»

Крепление бруса между собой в «ласточкин хвост» считается одним из самых герметичных и теплых замковых вариантов под строительство дома из бруса. Выполняют его согласно ГОСТу 30974 – 2002 «Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий. Классификация, конструкции, размеры». Использование соединения «ласточкин хвост» дает возможность получить надежное и долговечное соединения без применения дополнительного крепежа.

Конструкция по строению похожа на «коренной шип», подробнее о ней поговорим ниже. На торце бруса выпиливают шип и паз. Они должны быть идентичными и соединяться в герметичный узел. Форма шипа трапециевидная — это основное отличие.

Применяют крепление «ласточкин хвост» для т-образного, в длину и углового соединений. Для т-образном такая техника дает возможность строить дом из бруса без дополнительных напусков на местах внутренних стен. Это даст возможность использовать для внутренних стен брус меньшего сечения.

Угловое крепление бруса между собой при монтаже утепляют джутовым волокном, хотя система итак не имеет ветропроницаемости. «Ласточкин хвост» в угловых креплениях можно прирубить. Делается прирубка на подобие, как у бревна или бруса, в полдерева, но она должна иметь форму трапеции. Складывают такие брусья в полдерева друг на друга.

Соединение в «коренной шип»

Соединение в «коренной шип» — один из самых простых замковых видов. Его используют для сращивания двух элементов в невидимое и надежное крепление. Конструкция коренного шипа состоит из шипа прямоугольной формы и паза под него. Выпиливать шип и паз можно своими руками по схемам. Ниже представлен рисунок с точными чертежами и размерами.

На рисунке мы видим шип, выпилить который проще всего, так как его расположение сбоку. Шип имеет высоту в 4 см и ширину 4 см. Сечение рассматриваемого бруса 150 мм.

Особенности узла «в лапу»

Крепление бруса между собой «в лапу» можно использовать не только для углов, но и т-образных стыков под строительство дома из клееного бруса. Для Т-образного вида в конструкции делается скрытый шип.

При конструкции узла «в лапу» осуществляется присек, что является отличительной чертой от других видов узел. Но соединять несущие стены, таким образом, не рекомендуется, так как продуваемость углов и стен высокая. Для предотвращения продуваемости, плоскости горизонтального типа делают немного под наклоном. Лучше, если наклон будет в обоих направлениях.

Для этого в брусе выпиливается выемка и закрепляется. А для придания большей прочности вбивают деревянные нагеля диаметром в 25-30 см. Подробнее конструкция т-образного соединения бруса «в лапу» представлена на схеме — рисунки ниже, с описаниями и чертежами. По ней не сложно будет сделать конструкцию узла своими руками.

Особенности узла «встык»

Это самое элементарное крепление бруса между собой в угол, в длину или т-образно. Для такого соединения используют специальные металлические пластины с штырями или скобы. Соединение скобами осуществляют для сечения больше 150 мм.

Конструкция «встык» простая, брус прикладывают друг к другу плотно и сращивают. Но использовать такое соединение можно только для хозяйственных построек или дачных домов, так как продуваемость будет высокая. Пример такого соединения можно рассмотреть на рисунке выше.

Особенности узла «в полдерева»

Конструкция «в полдерева» носит такое название, так как вырубки, которые делают в брусе, имеют размер в половину сечения. Укладка «в полдерева» выполняется в основном в углах. Соединять брус в длину таким образом можно, но для крепления нужно применять нагеля.

Для углового соединения делают прирубку сверху у одного звена и снизу у другого. Чтобы соединение было более прочным, используют деревянные втулки, которые монтируют в торец вырубки. Еще один вариант — это косая рубка, такой вариант подробно показан на схеме снизу.

Такое угловое крепление используют для жилого строительства, например, под строительство дома из профилированного бруса, только тщательно утеплив стык. Для того, чтобы уменьшить продуваемость конструкции, вырубки делают не под прямым углом, а с небольшим уклоном.

Любой из перечисленных видов можно использовать для Т-образного соединения. Но самыми целесообразными и экономически выгодными считаются те, которые не нуждаются в припусках, например, «коренной шип», «ласточкин хвост».