Соединение ласточкин хвост: выпиливаем вручную своими руками по инструкции от мастера + типы и варианты применения соединения

Применение соединения ласточкин хвост

Как правило, данный способ крепления используют, если есть необходимость в получении на выходе надёжно сцеплённых деталей или цельного изделия.

Вот наиболее часто встречающиеся сферы применения:

1. Машиностроительное производство. Ласточкин хвост используют для соединения между собой элементов компрессорных устройств. Ещё его можно встретить в оборудовании для резки металла и в оптических приборах.
2. Строительные работы. Этим методом стыкуют брус в процессе возведения деревянных коттеджей. Также его применяют в столярном деле при создании оконных и дверных блоков, арочных конструкций, перегородок и ниш.
3. Мебельная промышленность. Подобную разновидность шипового соединения часто выбирают для крепления деталей каркаса, дверок, ящиков. Для большей надежности стыки дополнительно проклеивают.

При монтаже разнообразных деревянных контейнеров тоже зачастую используют ласточкин хвост.

От чего зависит выбор соединения

Если вы не можете решить, как соединить брус при строительстве дома, важно обратить внимание, для возведения каких конструкций он будет использоваться.

Для строительства хозяйственных построек, бани можно соединять брус вполдерева или встык. Эти соединения просты, выполнить их можно самостоятельно, только закреплять их нужно нагелями, шпильками или скобами. Но такие способы нельзя использовать при строительстве жилого дома.

Опытные мастера для выкладывания несущих стен не будут использовать продольное соединение заготовок, а постараются использовать только цельный пиломатериал. В крайнем случае они выбирают жесткое соединение, например, со шпонкой. Только шпонка в данном случае должна быть высокого качества.

Соединение косой замок можно применять и на несущих стенах, но для этого конструкция должна быть жесткой с точными размерами. А это сделать своими силами практически невозможно.

Типы соединений ласточкин хвост

Сегодня разработано множество разнообразных типов креплений. Для определения разновидности ласточкиного хвоста необходим взгляд сверху. Ниже будут разобраны возможные варианты.

• Грубое соединение отличает хорошая наглядность сцепляющих частей. В скрытом варианте корпус одной детали маскирует зубцы второй. Сквозной тип крепления предполагает обхват шипом всей ширины второго элемента. При выборе же одностороннего шипа убирают лишь часть, а вторую сторону не трогают.
• Ласточкин хвост может различаться не только по внешнему виду, но и по величине пазов и зубьев. Техническая документация содержит сведения о масштабе, объединяющем ключевые размеры отдельных сцепляющих деталей.

Для грубой разновидности используют масштаб 1 к 5. Он рекомендуется для мягких пород дерева и позволяет надёжно соединить даже крупногабаритные детали. Если применяются твёрдые сорта древесины, то лучше выбирать вариант 1 к 8. В этом случае стыки будут выглядеть более привлекательно.

Универсальное приспособление для соединения шип паз

заводская пластина для изготовления соединения шип паз

Используется с фрезером для резов соответствующих пазов и шипов, оно устанавливается в тиски, и деталь прижимается струбциной к устройству. Как правило, продается в магазинах.

внешний вид соединения

Рассмотрим приспособления для фрезерования пазов

Выпилите верхнюю часть — столешницу из 18 мм фанеры длиной 40 см. и достаточной ширины, чтобы обработать самую толстую заготовку, которую Вы планируете соединять шипом.

Вырежьте два бруска 5х10 см., отпилив их такой же длины, что и верх. Бруски в дальнейшем будут играть роль прижима заготовки и центровки ее относительно паза в столешнице. Чтобы подготовить верх, проведите линию в его центре, затем отфрезеруете пазовую выемку по линии с одного конца.

схематичное изображение оснастки

Обратите внимание

Выемка должна быть такой же ширины, как копировальное кольцо, которое Вы будете использовать со своей фрезой. Выемка должна быть достаточно длинной, чтобы соответствовать длине самого длинного паза, который Вы собираетесь резать.

Затем отфрезеруйте два перпендикулярных центральной линии регулировочных паза. Наконец, просверлите смотровое отверстие между этими двумя пазами. Чтобы собрать всю конструкцию, вверните болты в губки и закрепите верх к брускам гайками-барашками с шайбами.

Чтобы использовать наше оборудование, начертите паз на заготовке и отметьте на ней центральную линию. Ослабьте барашки и установите заготовки между брусками таким образом, чтобы центральная линия соединилась с линией верха приспособы, проверьте, что край заготовки находится напротив кромки верха.

Зажмите барашки. Выровняйте фрезу по одному концу чертежа паза, затем отметьте вспомогательные линии на верхней поверхности стола по края базы фрезера.

Как правильно работать с оснасткой шип паз

Повторите это еще раз, чтобы отметить линии другого конца. Отфрезеруйте паз, внизу начиная рез с выравнивания базы фрезера по первой вспомогательной линии, и остановите фрезерование, когда пластина дойдет до второй вспомогательной линии.

Смастерим своими руками приспособление для изготовления шипов

Изделие для изготовления шипов

Сделанный из дерева и фанеры кондуктор, показанный выше, позволяет резать прямоугольные шипы с двумя заплечиками. Обрабатываемый предмет находится лицевой поверхностью снизу под кондуктором, в то время как фрезер двигается вдоль упора сверху, удаляя лишнее за два прохода.

Изделие состоит из двух параллельных базовых брусков, стопора и упора — все сделано из дерева такой же толщины, что и деталь, в данном случае из брусков 25х75мм, а также верхней поверхности и поддержки, сделанных из 18мм фанеры.

Базовые бруски должны быть приблизительно 400 мм длиной; вырежьте из фанеры верхнюю поверхность приблизительно 200 на 250 мм и приверните ее к брускам как показано на рисунке. Приверните стопор на концах базовых брусков вместе с поддержкой. Установите упор приблизительно в 25 мм от конца верхней поверхности.

вырезаем шип с помощью устройства

Раззенкуйте отверстия под все головки винтов и убедитесь, что сделали все углы прямоугольные. Просверлите смотровое отверстие в верхней поверхности, чтобы безошибочно поместить заготовку точно по разметке.

Популярное: Работа ручным фрезером по дереву: основные принципы

Также нужно сделать пластину из оргстекла. Она должна быть, по крайней мере, такой же ширины, как база вашего фрезера и достаточно длинной, чтобы проходить от упора и выходить за стопор кондуктора: 250 на 300 мм будет достаточно.

Установите З/4-дюймовую фрезу, затем удалите стандартную пластину из инструмента и используйте ее как шаблон, чтобы отметить отверстия под винт и отверстие под фрезу в пластине из оргстекла.

Обратите внимание

Новая пластина должна быть закреплена на фрезере так, чтобы край фрезы находился против внутреннего края поддержки и стопора когда пластина идет вдоль ограничителя. Просверлите отверстия и закрепите пластину к фрезеру.

Чтобы начать использовать изделие прижмите конец заготовки к концу стопора и к базовому бруску. Зажмите все это струбциной вместе. Установите глубину реза на фрезере и отфрезеруйте деталь на половину шипа, продвигая пластину вдоль упора в течение всего реза. (Вы одновременно еще и прорежете базовые бруски.) Переверните заготовку и повторите операцию, чтобы закончить шип (внизу).

Алгоритм изготовления соединения

Ласточкин хвост довольно прост в создании, если заранее провести все необходимые подготовительные работы. Слесарный опыт также не будет лишним, ведь надо, чтобы изделие получилось крепким и красивым.

Как сделать точную разметку?

При изготовлении ласточкиного хвоста своими руками точность разметки имеет первоочередное значение. Для ее нанесения традиционно используют малку и угольник.

Более практичным и удобным приспособлением для этих целей является специальный шаблон. Такие разметчики бывают с разными показателями угла, и рассчитаны для мягких или твердых пород дерева.

Инструменты

Чтобы сделать угловое соединение, следует подготовить:

• Доску;
• Брус;
• Столярный клей.

Если требуется состыковать наружные углы дома, то специалисты советуют приобрести ещё и герметик для дополнительной обработки зазоров.

Чтобы изготовить шипы и пазы, необходимы:

• Угольник;
• Нож;
• Набор стамесок;
• Верстак;
• Пила, подходящая под желаемый вид крепления;
• Молоток;
• Шлифовальная машинка.

Если в планах применение соединения на элементах крупного размера, к примеру, при возведении здания, то рекомендуется произвести ряд расчётов, выбрать подходящий тип, определиться с числом шипов, углом наклона и т. д.

Приспособления для фрезера по дереву своими руками

Сам станок очень древнее изобретение человечества, описания принципов фрезеровки появились в 16 веке, а прототипом станка было изобретение Леонардо да Винчи, который предложил вращать круглый напильник для увеличения обработки изделия, что можно считать первым аналогом фрезы.

А уже американский изобретатель Эли Уитни за годы жизни с 1765 по 1825 довел до ума все разрозненные попытки создать полноценный станок, за что по праву считается создателем первого фрезерного станка, хотя с этим утверждение согласны не все ученые. И поскольку станок имеет столь древние корни, то и приспособлений к изготовлению различных деталей великое множество, описать их все в свете данного материала не представляется возможным, а посему рассмотрим только некоторое из них, на мой взгляд, наиболее важные и полезные.

Ход работ (пошагово)

Прежде, чем начинать, нужно поставить карандашом соответствующие пометки на все заготовки.

Порядок шагов при создании ласточкина хвоста:

1. Разметить шипы, используя угольник. Части, которые надо будет убрать пилой, рекомендуется отметить цветом.
2. Аккуратно выпилить шипы.
3. Удалить отход. Можно воспользоваться лобзиком или же стамеской.
4. Разметить ласточкины хвосты. Элемент с шипами рекомендуется расположить на заготовленном куске дерева так, чтобы его торцевая часть совпадала с линией заплечиков. Лишь затем можно приступить к нанесению разметки.
5. Произвести распилочные работы. Убрать отходы, подрезать припуски и зачистить.
6. Состыковать детали, чтобы проверить плотность подгонки. Если нужно, то убрать лишнее стамеской.
7. Склеить соединяемые элементы между собой и зажать струбциной, предварительно подложив деревянные планки для того, чтобы нагрузка распределилась равномерно.

Более удобно делать ласточкин хвост, используя фрейзер ручного привода. Качество готового изделия в этом случае будет намного выше, да и времени на изготовление уйдёт порядком меньше.

Описание процесса изготовления

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.

Плюсы и минусы соединения ласточкин хвост

Плюсы

У данного способа стыковки при облицовке и теплоизоляции стен деревянного здания есть следующие плюсы:

• Меньшее количество отходов древесины;
• Значительное расширение внутреннего пространства дома;
• Ровность углов даёт возможность произвести обшивку стен сайдингом, вагонкой или ГКЛ;
• Максимальная среди всех типов соединений надёжность сцепления;
• Отсутствие необходимости применять метизные изделия;
• Низкая стоимость строительных работ.

Кроме того, ласточкин хвост служит отличной защитой от проникновения влаги в жилище. Также стоит отметить ещё ряд достоинств:

• Сохранение структуры древесины;
• Отсутствие естественной деформации материала;
• Возможность регулировки мощности крепления;
• Увеличение прочностных свойств изделия.

Минусы

Недостатков же у соединения всего два:

1. Замкнутость углов отрицательно отражается на устойчивости к температурным перепадам, а значит, велика вероятность, что на поверхности дерева заведётся плесень. Выходом является прокладка гидроизоляции или обработка специальными составами.
2. Изготовление крепления требует от мастера наличия навыков, что делает для новичка невозможным возведение дома своими руками.

Ласточкин хвост – практически самый эффективный способ крепления деревянных элементов между собой. Шипы и зубцы даже без клея нельзя отделить друг от друга. Кроме того, подобное соединение смотрится весьма декоративно.

Благодаря этим преимуществам данный метод стыковки применяют во многих областях, начиная со строительства и заканчивая машиностроением. Используют его и в прикладном творчестве.

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.

Угловое соединение

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

Фото соединения ласточкин хвост