Сначала немного о древесине, как о материале. Как известно, ствол дерева обычно неоднороден по своему строению. Например, наружный опой древесины (заболонь), расположенный непосредственно под корой дерева, обычно менее плотный, чем центральная часть (ядро) ствола Естественно, при распиловке ствола образуются доски и бруски, имеющие разную структуру и, соответственно, свойства. Для столярных работ требуется, как правило, самая качественная древесина. Для изготовления мебели из деревянного массива (так почему-то обзывают полностью деревянные элементы мебели) также стараются подобрать пиломатериалы, имеющие как можно меньше сучков, так как наличие последних может привести к поломке заготовки или к выпадению сучка из детали, то есть к появлению отверстия на готовом изделии. Впрочем, надо сказать, что красиво обработанный сучок придает изделию неповторимую красоту, поэтому часто для того или другого изделия применяют заготовки именно с сучками: Конечно, наличие у заготовки сучков приводит к затрате сил и времени на их укрепление и обработку. Так что на деревообрабатывающих комбинатах обычно сучки высверливают, после чего вклеивают в образовавшиеся отверстия, точно подогнанные деревянные пробки. Даже отделочная рейка, изготовленная по такой технологии, выглядит красиво, но для её обработки требуется хорошее оборудование.
Рис. 1. Пригодность досок к отработке зависит от расположения годовых колец: а- доска, подверженная короблению; б- доска удовлетворительного качества; в- качественная доска.
Однако для несущих элементов мебели (ножек, царг) применение брусков и досок с сучками нежелательно. Подбирая материал для тех или иных деталей, приходится учитывать, что присутствие сучка в месте узлового соединения не только ослабляет это соединение, но и ухудшает качество его обработки. Дело в том, что в месте нахождения сучка наблюдается неравномерность свойств древесины. Поэтому на 5...10-миллиметровом обрабатываемом участке с сучком инструмент проходит 3...4 микроучастка с древесиной разной плотности и неодинаковым направлением волокон. Понятно, что подобрать нужный режим резания здесь довольно трудно, А как следствие этого, на поверхности обрабатываемой детали появляются задиры и сколы, ликвидация которых порой приводит к непредсказуемым последствиям.
Приступая к сортировке (подбору) досок для будущего изделия, необходимо иметь эскизы всех его элементов и приблизительные их размеры. При этом на подобранных досках карандашом даже отмечают для изготовления, каких именно деталей они предназначены. Если доски предназначены для соединения (сплачивания) в щиты, то их тоже необходимо сортировать. Оказывается, что даже одинаковые по толщине и ширине доски, изготовленные к тому же из одинаковой древесины, имеют разные свойства. Обратимся к рис.1, на котором показаны торцы досок, где .видны годовые кольца (часть годовых колец). Если линии годовых колец почти перпендикулярны к плоскости доски, то эта доска меньше подвержена короблению, чем другие. Из таких досок выполняют высококачественные изделия (из заготовок с таким же расположением линий годовых колец изготавливают лучшие струнные музыкальные инструменты). Сразу окажу, что вряд ли удастся встретить в продаже подобные доски, так как данный распил ствола считается неэкономичным. Виду того, что у нас собственной пилорамы нет, придется для определенных элементов мебели из имеющихся досок выбирать подходящие. Например, если у доски торец, как на рис. 1,б и 1,в, то ее можно пускать в дело. А вот доски, имеющие расположение линий годовых колец, как на рис. 1,а, пригодны не для всех элементов мебели. Такие доски при изменении атмосферных условий подвержены закручиванию-короблению (направления коробления показаны на рис. 1,а стрелками). К теме годовых колец мы еще вернемся, разбираясь со сплачиванием досок в щит, а пока поговорим еще об одной важной характеристике древесины - ее влажности. По растущему дереву идет движение соков, так что когда дерево срубают, в древесине остаются растворы органических и неорганических веществ. Эти растворы, содержащиеся в сырой древесине, необходимо оттуда удалить, на что требуется довольно длительное время. По технологии деревообработки кряж (ствол) перед распиловкой на брусья и доски должен пройти первоначальную сушку до определенной влажности. Иногда стволы распускают на доски сразу после поступления с лесосеки, что потом приводит почти к полному браку пиломатериалов. Для домашних работ приходится, конечно, довольствоваться теми материалами, что имеются в продаже.
Еще обратим ваше внимание на один коварный «пустячок, про который обычно забываешь в начале работы, но который часто приносит не совсем хороший сюрприз в ее конце.
Рис. 2. Доску с таким расположением древесных слоев иногда невозможно ни чисто застрогать, ни отшлифовать (точками отмечены места отслоения древесины).
На рис, 2 показана пласть доски, из которой древесные слои выступают на поверхность в виде «язычков». Обратите внимание на места, отмеченные на рис. 2 точками, так как в этих местах поверхность доски иногда невозможно ни чисто застрогать, ни зашлифовать. Как данный участок ни «гладь», а он все равно расслаивается. Данный дефект, попадая на лицевые части изделия, приносит много хлопот.
Теперь приступим к рассмотрению технологии изготовления интересующих нас элементов, а именно, к созданию деревянного щита. Считаю, что нам уже известны размеры столешницы или дверного полотна, доски для них выстроганы и отсортированы. Рассмотрим несколько, способов сплачивания досок в щиты (рис. 3). Сразу же отметим, что все предложенные на рис. 3 способ бы сплачивания будем использовать, так как в домашних условиях некоторые из них выполнить достаточно трудно, да и нет в этом особенной необходимости. Итак, сплачивать доски можно на гладкую фугу (рис, 3,а), в четверть (рис. 3,6), паз на рейку (рис. 3,в), в паз и гребень (рис. 3,г).
Рис. 3. Виды сплачивания досок в щиты: а- на гладкую фугу; б- в четверть; в- в паз на рейку; г- в паз и гребень.
Соединяют доски, между собой применяя клей, или с помощью двух; накладных поперечных реек. Соединение на клей требует точной обработки сопрягаемых поверхностей, при этом тип клея определяет возможность применения склеенного изделия в тех или иных условиях (столярный клей при высокой влажности поражается грибком; ПВА при высокой температуре размягчается). Соединение досок с помощью дополнительных реек позволяет отказаться от клея, в результате становится возможным использовать те же двери для установки на открытом воздухе (веранды, беседки) или во влажных помещениях (бани). Соединение на рейку выполняют при: помощи крепежных деталей (гвоздей, шурупов, деревянных или пластмассовых вставок) или без них. В последнем случае для реек в щите выполняют пазы (рис. 4).
Однако, какой бы вид соединений мы не использовали, размеры щита делаем несколько больше требуемых размеров бедующей детали (двери, столешницы). Обычно ширина щита-заготовки больше на 20-30см, а длина - на 40...50 мм (рис. 5}. Готовый 'же щит будем выравнивать до необходимых (чертежных) размеров строганием (по ширине) и отпиливанием (по длине). Замечу, что отпиливать ручной пилой край щита шириной менее 1 см достаточно сложно, поэтому закладывается такой большой припуск.
Столешницу можно сделать из щита, который получили из досок сплачиванием на гладкую фугу (см. рис. 3,а). Доски такого щита соединяют либо с помощью клея, либо с помощью реек (шпонки или шипа). Как выполняется соединение с помощью реек понятно из рис. 4.
Рис. 4. Соединение досок в щите: а- шпонкой; б- шипом.
Доски сплошного дверного полотна с помощью клея соединяют редко (в основном на клею собирают заготовки больше на 20...30 мм, а филенчатые двери).
Семенченко В.Столярные работы № 1. // Альманах «Сделай сам». - 2004, №3.