способ соединения деревянных деталей и древесных материалов

Формула изобретения

СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий выполнение стыковочных поверхностей под углом к основанию с последующим высверливанием в них отверстий под нагеля, нанесение клея на стыковочные поверхности и на нагеля и стыковку деталей с последующим прессованием, отличающийся тем, что при высверливании отверстий под нагеля осуществляют зенкование отверстий, которое выполнено на наружных поверхностях соединяемых деталей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к лесной и деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при соединении заготовок из древесины и древесных материалов.

Известны соединения заготовок и плитных материалов из древесины с помощью усовых и зубчатых соединений.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является соединение заготовок и плитных материалов из древесины на "ус" [1]

Однако, данное соединение обладает недостаточной прочностью, требует дополнительной обработки соединения и улучшения внешнего вида в связи с тем, что в процессе стыковки в данном соединении (на "ус") происходит смещение деталей.

Задача, решаемая данным изобретением, заключается в повышении прочности соединения, исключении дополнительной обработки и улучшении внешнего вида путем устранения перекоса.

Для этого в известном способе соединения деревянных деталей и древесных материалов, включающем выполнение стыковочных поверхностей под углом к основанию с последующим высверливанием в них отверстий под нагеля, нанесение клея на стыковочные поверхности и на нагеля и стыковку деталей с последующим прессованием, в процессе высверливания отверстий под нагеля осуществляют зенкование отверстий, выполненное на наружных поверхностях соединяемых деталей.

В источниках патентной и технической литературы не обнаружено аналогичных технических решений, в связи с чем заявляемое решение соответствует критерию изобретения "новизна". В литературе не обнаружена также совокупность отличительных признаков с целью повышения прочности соединения, поэтому заявляемое техническое решение имеет изобретательский уровень.

Клеевое соединение получают путем пиления стыкуемых кромок фанеры на скос по всей ее ширине с уклоном фасок от 1:6 до 1:8. Отверстия для нагелей высверливают на всю толщину фанеры, то есть перпендикулярно пласти стыкуемых листов.

Зенкование отверстий под нагеля выполняют на глубину, равную толщине верхнего слоя шпона, т.е. до следующего листа шпона. Длина нагеля должна быть на 4-5 мм больше толщины фанеры. На нагеля и плоскость скоса наносят клей на основе смолы СФЖ-3014. Собранное соединение запрессовывают по технологическим режимам:

расход связующего 150-180 г/м²;

удельное давление прессования 0,8-1,0 МПа;

температура плит пресса 125-130^оС;

время прессования при толщине фанеры 9-10 мм 9 мин.

Образцы были испытаны на статический изгиб по ГОСТ 9625-72. Показатели испытанных образцов приведены в таблице 1.

П р и м е р 1 (фиг.1, обычное соединение на "ус"). В эксперименте использовали образцы березовой фанеры марки ФСФ, толщиной 10 мм, состоящей из 7 листов шпона. На стыкуемых кромках фанеры по всей ее ширине был сделан скос с уклоном фасок 1:6. На плоскость скоса наносили клей на основе смолы СФЖ-3014, расход связующего 150-180 г/м². Собранное соединение было запрессовано по существующим технологическим режимам: удельное давление прессования 0,8-1,0 МПа, температура плит пресса 125-130^оС, время прессования при толщине фанеры 9-10 мм составляет 9 мин.

П р и м е р 2 (фиг.2, соединение на "ус" с нагелями).

В эксперименте использовали образцы березовой фанеры марки ФСФ, толщиной 10 мм, состоящей из 7 листов шпона. На стыкуемых кромках фанеры по всей ее ширине был сделан скос с уклоном фасок 1:6. Отверстия для нагелей высверливались на всю толщину фанеры, то есть перпендикулярно пласти стыкуемых листов. Длина нагеля была на 4-5 мм больше толщины фанеры. На нагеля и плоскость скоса наносили клей на основе смолы СФЖ-3014. Собранное соединение было запрессовано и испытано аналогично примеру 1.

П р и м е р 3 (фиг.3, соединение на "ус" с нагелями и зенкованием отверстий под нагеля).

В эксперименте использовали образец березовой фанеры марки ФСФ толщиной 10 мм, состоящей из 7 листов шпона. На стыкуемых кромках фанеры по всей ее ширине был сделан скос с уклоном фасок 1:6. Отверстия для нагелей высверливались на всю толщину фанеры, то есть перпендикулярно пласти стыкуемых листов. Зенкование отверстий под нагеля выполняли на глубину, равную толщине верхнего слоя шпона, то есть до следующего листа шпона. Длина нагеля была на 4-5 мм больше толщины фанеры. На нагеля и плоскость скоса наносили клей на основе смолы СФЖ-3014. Собранное соединение было запрессовано и испытано аналогично примеру 1. Результаты испытаний образцов на статический изгиб приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ соединения деталей по сравнению с прототипом значительно увеличивает прочность стыкованных образцов, исключает перекос одной кромки относительно другой и дополнительную обработку поверхности стыкуемых материалов.