При изготовлении мебели или какой-либо конструкции из дерева, иногда, приходится соединять детали соединением типа «шип — паз». Существует множество способов изготовления данного соединения. Я хочу рассказать об одном из возможных способов — изготовление данного соединения на фрезерном столе. Я думаю, что и стол не обязателен, достаточно к фрезеру приделать какую — нибудь хитрую дощечку, но на то фантазии на сколько хватит. Но, в нашем распоряжении имеется стол, со встроенным фрезером. Правда ужасный с виду, но, вполне себе работоспособный.
Итак начнем более подробный обзор.
Сперва необходимо определиться с глубиной паза, соответственно отсюда будет известен и вылет шипа. В нашем случае — 20мм. Для получения вылета шипа выставляем упор фрезерного стола на расстоянии 20 мм от края фрезы, противоположного упору. Для понимания, как показано на фото:
Вылет фрезы определяет толщину шипа. В нашем случае, толщина шипа должна быть 10мм, заготовка имеет толщину 20мм. Соответственно, с обеих сторон нужно снять слой материала равный по 5 мм. Вот и определен вылет фрезы.
Для удобства ведения заготовки на столе виден толкатель — прямоугольный кусок фанеры. С его помощью обеспечивается базирование и прижим заготовки во время обработки. Что обеспечивает более стабильную работу и ускоряет процесс. На фото ниже, показан процесс получения шипа:
На фото синими стрелками показаны направления усилий прижатия при обработке заготовки.
За несколько проходов формируется плоскость шипа в горизонтальной плоскости, затем переворачиваем заготовку и таким же образом получаем торцы шипа.
Таким образом прогоняем все детали, на которых необходимо изготовить шип.
Следующий этап — изготовление паза в заготовке. В нашем случае паз в ширину фрезы, то бишь 10мм. глубина — 20мм. Для этого изменяем вылет фрезы на требуемую глубину паза, но чуть больше расчетной на 2-3 мм, таким образом глубина паза будет чуть больше для обеспечения плотного соединения деталей. Устанавливаем и фиксируем ограничитель фрезера на это положение.
На самом столе наносим риски — ориентаторы. Они определяют положение крайних точек разметки относительно фрезы. Для нанесения рисок наклеиваем малярный скотч на стол (у меня скотча не оказалось, я применил изоленту). И наносим перпендикуляры относительно упора фрезерного стола и диаметра фрезы, как показано на рисунке:
Затем вылет фрезы настраиваем на малый вылет для первого прохода, миллиметров 5-7…
И заводим заготовку по центру, между разметочных рисок. После врезания фрезы в заготовку, ведем ее, как показано ниже на фото, до совмещения рисок на заготовке и на столе (изоленте) — это будет соответствовать положению фрезы в крайней точке паза. Затем заготовку ведем к противоположному концу и так же до совмещения рисок. Первый проход готов.
Затем увеличиваем вылет фрезы, так же на глаз для второго прохода и проделываем тоже самое. Третий проход — выставляем максимальный вылет фрезы, т.е. по выставленному раннее ограничителю на фрезере. Третий проход — окончательный, он формирует требуемую глубину паза и при этом окончательно калибруется ширина паза. На фото ниже показана окончательная обработка паза.
Для собственной же безопасности ход работы показан на уже обработанной детали и при остановленном фрезере!
Затем на подготавливаем шип к соединению. Т.к. форма пазов сформирована фрезой, соответственно края пазов скругленные. Прямоугольные торцы шипов аккуратно обтесываем стамеской. И вот результат — пробная сборка узла…
При изготовлении деревянных изделий плоский шип является самым надежным способом соединения деталей. Сделать шип можно используя ножовку — наградку и стамеску. Но это не лучший вариант. Удобнее делать шипы используя простые электро — инструменты.
Самый подходящий станок для изготовления шипов — это
стационарный фрезер. На фото вы видите способ изготовления
с помощью пилы установленной на валу фрезера. Шип
проходится с двух сторон, так он будет точно по центру.
Шип можно вырезать и в вертикальном положении, для этого
понадобится циркулярка с изменяемой высотой пилы. Для
удерживания заготовки направляющую линейку циркулярки лучше
сделать выше чем длина шипа, например 10-15 см. .
Пойдем по порядку.
1.
Делаем заготовку деталей уже в чистом размере. При
разметке к длине деталей надо добавить длину шипов. Например
для дверей обычно делают шипы длиной 55-70 мм. , для столов
или стульев в зависимости от толщины ножки,
ориентировочно 30-40 мм. .
2.
С помощью линейки и угольника размечаем плечи шипа со всех
сторон. Затем ножовкой делаем неглубокие пропилы по разметке.
Это будут плечи шипа.
3.
Сам шип будем выбирать ручным фрезером, концевой фрезой
«бочонок». Подшипник для фрезы здесь не нужен. Для удобства
и точности работы устанавливаем дополнительную опору для фрезера.
Это такая же по толщине деталь закрепленная перпендикулярно.
Обе детали крепятся к столу струбцинами.
Ручной фрезер - это универсальный механический инструмент в домашней мастерской. Чтобы правильно им пользоваться, необходимо получить основные уроки работы фрезером по дереву. На рынке много фрезеров китайского производства, все они одинаковой конструкции и отличаются только мощностью двигателя. Специалисты рекомендуют приобретать более мощный инструмент, так как перечень выполняемых работ значительно расширится. Мастер сможет вырезать узор, делать выборку под четверть, нарезать шипы и выполнить другие операции, связанные с изготовлением мебели.
Творчество без границ
Фрезерное оборудование незаменимо при обработке древесины. С его помощью можно превратить деревянную заготовку в изящное декоративное изделие. Это оборудование чаще всего используют профессионалы, но и любители с опытом тоже смогут его освоить. Использование механизмов - задача не из лёгких , поэтому прежде чем приступить к работе с их применением, необходимо обеспечить себе комфорт и безопасность. Очень важна организация рабочего места. Домашний мастер должен помнить о том, что во время работы есть вероятность повреждения не только фрезы или механического устройства, но и здоровья.
Деревообработка - это не только работа за станком , но и подготовка рабочего места, планирование последовательности выполняемых работ. Прежде чем начать фрезерование, нужно подобрать подходящий тип фрезы для конкретной задачи, с учётом её формы и размера. Следует подобрать скорость работы машины и глубину резки и не забывать о том, что обрабатываемый материал необходимо надёжно прикрепить к столу.
В зависимости от конкретного типа фрезерного устройства правила их использования во многих аспектах разные. На сегодняшний день широко используются вертикально-фрезерные машины, в которых шпинделя расположены над рабочим столом. Они отлично зарекомендовали себя при такой операции, как фрезерование по дереву при обработке краёв полок и круглых столешниц, изготовлении паза, выполнении соединения деревянных деталей. При обработке круглых конструкций незаменимым дополнением является специальный циркуль с опорной пластиной, который обеспечивает точность обработки.
Работая с фрезером, необходимо научиться вести его спокойно, плавными движениями. Ключевым моментом является правильное и безопасное перемещение обрабатываемого материала. Нельзя это делать слишком медленно, поскольку на древесине могут появиться пятна от ожогов, что может привести к повреждению материала.
Сколы появляются при выполнении фрезерных работ по дереву против направления волокон древесины. За один проход надо выполнять фрезерование на глубину до 8 мм, некоторые модели дают возможность настройки с точностью до 0,1 мм. Глубокие пазы и четверти нужно фрезеровать в несколько проходов.
Обработка деревянных деталей
Первое чему нужно научиться - правильно выставлять глубину фрезерования. Для этого необходимо установить нулевую точку. Жёстко установить ее невозможно, потому что при каждой смене фрезы она меняется. Нулевая точка - такое положение инструмента, когда конец фрезы касается материала и фиксируется специальным устройством, которое называется фиксатор.
Необходимо обратить внимание на то, что каждый фрезер имеет различное положение при фиксировании. Для контроля глубины погружения режущего инструмента в тело материала используется упорный штифт с нанесённой шкалой грубой настройки.
При фрезеровании торцевой фрезой сила противодействия от силы резания уводит фрезер в сторону. Чтобы этого не случилось, нужно использовать параллельный упор. Процесс фрезерования выглядит следующим образом. Установить фрезу по разметочной линии, зафиксировать положение упора специальным винтом. Выставить глубину фрезерования и включить машину. Если параллельный упор установлен с левой стороны, тянуть фрезер нужно на себя, когда с правой стороны - от себя.
Для того чтобы выбрать четверть на брусе, нужно установить режущую кромку фрезы по самому краю, зафиксировать, установить глубину четверти, включить фрезер и тянуть его на себя (если упор на левой грани бруса). Фрезерование поверхности узких брусков имеет свою особенность. Проблема заключается в том, что на узкой стороне заготовки фрезер удержать очень трудно. Если он качнётся во время работы, паз получится неточный.
Чтобы избежать этой проблемы, брусок нужно зажать струбциной, параллельно положить точно такой по размеру брусок. Тогда фрезерная машина приобретет две точки опоры и шататься не будет.
Способна заменить работу строгального станка. Для этого понадобятся несколько приспособлений к фрезерному механизму. Выглядит он следующим образом: на две одинакового размера рейки закрепить фрезерный механизм и использовать его как строгальный станок, где вместо вала установлена фреза большого диаметра.
Полезные самоделки своими руками
Для того чтобы сделать что-нибудь полезное, например, шкатулку необязательно иметь целый арсенал сложного оборудования и дорогостоящего инструмента. Можно обойтись минимумом инструментов и механизмов. Для выполнения столярных работ понадобятся:
В качестве материала использовать можно абсолютно всё - например, обрезки паркетной доски, куски фанеры и отходы плиты ДСП, но обязательно с прямым углом. Для упрощения работы нужно сделать простенький фрезерный стол. Для обработки заготовок понадобится прямая пазовая фреза большого диаметра. Процесс выглядит примерно так. На самодельном столе построгать торцы обрезков паркетной доски. Разметить боковины шкатулки и при помощи лобзика убрать всё лишнее.
Полученные заготовки необходимо обработать рейсмусом, чтобы выдержать размер всех боковин. При отсутствии рейсмуса можно воспользоваться фрезерным столом. Для этого установить упор по размеру заготовки и двигать деталь между упором и вращающейся фрезой по направлению к себе. Следующую операцию по калиброванию боковин по длине выполнить лобзиком.
Соединить боковины между собой можно на ус. Для этого нужно фрезеровать торцы боковин конической фрезой с углом в 90 градусов. Сделать это можно с помощью фрезера. Таким образом, торцы боковин имеют одинаковые скосы в 45 градусов. Далее нужно сделать пазы в боковинах для донышка. Для этого применяется торцевая фреза диаметром 6 миллиметров, равная толщине фанеры. Соединяются детали при помощи клея. Изделие выглядит аккуратно и красиво как снаружи, так и внутри. Что ещё можно сделать ручным фрезером по дереву? Всё что угодно: например, полку для вещей, ящики для хранения овощей или инструментов, кухонную мебель.
Ящик для инструментов
Для того чтобы изготовить ящик для инструментов, необходимо укрепить столярное соединение боковин, вставив дополнительные шипы. Операция называется нарезка шипов ручным фрезером. Выполнить её вручную очень сложно, поэтому нужно изготовить несложное приспособление - фрезерный стол. Принцип его изготовления простой:
Устройство для нарезки шипов в доске работает следующим образом. Разметить место фрезерования и, прижав доску к упорной планке, выполнять движение кареткой, направляя её на режущий инструмент. Полученное шиповое соединение деталей будет прочным и надёжным.
Как изготовить филёнку
Одна из наиболее часто выполняемых столярных операций - это изготовление филёнки. Оно выполняется специальной фрезой. Для качественного выполнения работы необходимо к столешнице фрезерного устройства изготовить простое приспособление. Для этого понадобится толстослойная фанера размером 500 х 300 х10 миллиметров. Для выхода фрезы вырезается отверстие диаметром 100 миллиметров. К столу струбцинами крепится параллельный упор. Фреза выставляется с учётом расстояния от поверхности стола до острой кромки режущего инструмента в один миллиметр. Обрабатываются последовательно все стороны заготовки. Толщина филёнки регулируется подъёмом фрезы.
Используя ручной фрезер, очень просто создать мебельный фасад на дверках. Для этого потребуются фигурная торцевая фреза, копировальная втулка и шаблон из фанеры. Технологический процесс очень простой:
- прикрепить шаблон к заготовке, применяя тонкие гвоздики;
- установить и зафиксировать глубину погружения фрезы в древесину;
- установить копировальную втулку на фрезерный механизм;
- фрезерную машинку, прижимая к шаблону, вести по его контуру.
В результате получается аккуратный рисунок мебельного фасада.
Дёшево и сердито
Резьба по дереву - это всегда красиво, богато и дорого. Этим занимаются талантливые люди, художники или скульпторы. Но есть такие способы резьбы, которыми может заниматься любой человек. Например, вырезать узоры ручным фрезером по дереву очень легко. Работа выполняется торцевой фрезой малого диаметра по контуру рисунка. Для этого нужно подобрать доску твёрдой породы, прибить трафарет, вырезанный из картона, и фрезеровать по шаблону.
Для работы подойдёт фрезерная машинка любой мощности. Желательно, чтобы она была лёгкая и удобная, тогда проще будет копировать рисунок. Поэтому не нужно заморачиваться, какой выбрать фрезер для начинающих, главное - подобрать фрезы диаметром от 2 миллиметров. При работе нужно проявить усердие, чтобы ровно пройти тонкой фрезой по контуру рисунка и не сломать её. Следующий шаг - углубление фона, для этого применяется фреза-флажок большого диаметра.
Опасные факторы
Фрезерные станки требуют соблюдения полной безопасности и высокой квалификации работника. При применении электрических машин могут произойти несчастные случаи, вызванные выбросом материала при фрезеровании. Поэтому исполнитель работ должен иметь специальную рабочую одежду.
Если в процессе фрезерования выделяется сильная пыль, нужно иметь защитные очки. Максимальную безопасность в этой ситуации предоставляют специальные струбцины и тиски, эффективно удерживающие заготовку, предотвращая её выброс. Нельзя руками удерживать заготовку в зоне вращения фрезы или непосредственно касаться вращающегося инструмента. Необходимо применять специальные прижимные приспособления для продвижения детали во время фрезерования.
В этой статье мы познакомим вас с процессом работы по вырезке различных соединений ручным фрезером, рассмотрим процесс изготовления таких дополнительных приспособлений для повышения производительности труда, как шипорезные шаблоны и фреза по дереву «ласточкин хвост».
Как сделать шип-паз ручным фрезером
Чтобы изготовить данное шиповое соединение, нам понадобится непосредственно сам фрезер и рабочий стол. Для облегчения процесса можно сделать такое дополнительное приспособление, как кондуктор.
Порядок действий следующий:
- Устанавливаем на фанерный лист два реечных ограничителя, выпиливаем отверстия под размер паза для царги и проножки. Реечные ограничители должны быть закреплены по ширине фрезера. Они фиксируют его поперек рабочей плоскости. Для фиксирования продольного смещения два других ограничителя выставляются по торцам предполагаемого расположения места установки столярного станка.
- Для перемещения заготовки по длине монтируем к столешнице пару брусков, которые соответствуют размерам обрабатываемой детали.
- Размечаем ось и габариты пазов. Устанавливаем дополнительное приспособление так, чтобы на заготовке и кондукторе полностью совпала разметка.
- Необходимо выставить и закрепить упор.
- Закрепить кондуктор с помощью саморезов к брускам.
- Необходимо взять прямую фрезу и выставить глубину фрезеровки, учитывая толщину изготовленного кондуктора. После этого необходимо зафиксировать заготовку с помощью струбцины и выполнить обработку паза.
Приступаем к вырезке шипов.
- При небольших объемах производства лучше всего делать это на циркулярке.
- Сначала необходимо измерить глубину паза, которая будет соответствовать длине шипа.
- Полученную величину отмеряем на своей заготовке. Длина шипа будет определяться разностью величин – ширины заготовки и длины паза, высоты заготовки и ширины паза, разделенные пополам. Полученные остатки материала следует убрать для получения шипа.
- После этого следует выставить на станке размер, равный длине паза, учитывая при этом его ширину. Дисковая пила должна быть зафиксирована на уровне, равном ½ от разницы ширины заготовки и длины паза от линии столешницы. Сделать пару пропилов по длине шипа.
- Фиксируем пильный диск на высоте, равной ½ от разницы величин высот заготовки и ширины паза от линии столешницы. Производится два распила с торца заготовки.
- Начинаем распиловку. Для этого необходимо зафиксировать дисковую пилу на величину длины шипа, при этом расстояние от диска до упора должно соответствовать величине, равной ½ от разниц величин ширины заготовки и длины паза. Производим два пропила по ширине изделия с двух сторон.
- Корректируем расстояние от режущего диска до упора. Оно должно быть равным величине, составляющей ½ от разницы величин высот заготовки и ширины паза. Делаем две прорези. Закругляем столярным ножом края получившегося шипа и зачищаем наждачкой.
Шипорезка для фрезера
Шипорезные шаблоны бывают самых различных конфигураций. Они служат для облегчения работы по вырезке таких соединений, как «шип-паз», а также для ускорения работы. С их помощью вы сможете делать рамки, ящичные соединения, вырезку различных соединений для мебели. От того, какая форма у зубца шаблона, будет зависеть размер паза, а также ровность его кромок. Для изготовления шипорезки своими руками вам понадобятся направляющие, с помощью которых и будет производиться фрезерование шипов. Монтировать их следует на двух противоположных сторонах корпуса в шахматном порядке, расположить равноудаленно. При соблюдении этих условий они идеально подойдут друг к другу.
Фреза по дереву «ласточкин хвост»
Они чаще всего применяются в совокупности с фрезерными машинами и станками для изготовления пазов в изделиях из твердого и мягкого дерева. Изготавливаются из монолитных твердых сплавов.
Предназначены для работы в паре с цилиндрическими фрезами.
Как выбрать паз фрезером
Выполняя эту работу, вам необходимо знать, что техника ее будет напрямую зависеть от расположения и размеров паза. Если он открытый, то ваш инструмент крепится к столешнице, заготовка ведется вдоль фрезы. Точность будет зависеть от положения планки и высоты фрезы. Чтобы у вас не было огрехов в процессе выборки, всегда делайте пробный проход на отходах из древесины. Выборка должна производиться поэтапно, делать нужно при этом несколько проходов. После каждого прохода режущей части фрезера для недопущения ее перегрева необходимо убрать отходы с рабочей поверхности столешницы. Это можно производить с помощью вырезанного из фанеры шаблона, по которому следует пройтись фрезой с верхним подшипником.
Надеемся, что информация, полученная при чтении этой статьи, будет вам полезной и пригодится для использования в домашнем хозяйстве.
Использование соединений типа шип-паз в домашних условиях позволит самостоятельно создавать красивую мебель, которая так же отличается надёжностью. Даже каркасы малоэтажных домов соединяются при помощи данной схемы, особенно когда речь идёт о серьёзных нагрузках во время эксплуатации. Потому будет полезно разобраться в том, как сделать шип паз ручным фрезерами.
Используемые инструменты
Выборка материала в данном случае проводится на поверхности брусьев и досок сбоку. Главное, чтобы у предполагаемого соединения выдерживались размеры с точки зрения геометрии.
Чтобы закончить процесс при помощи фрезера, допускается применять инструменты, снабжённые хвостовиками с диаметром 8, либо 12 миллиметров. Так называемая пазовая фреза станет универсальным вариантом при выполнении работ любого вида. Устройство снабжается режущей частью, у которой основной принцип работы описывается таким образом:
- Поверхность сбоку участвует в формировании сторон сбоку у шипа, стеновой части пазов.
- Сторона с торцевой частью применяется при обработке дна. После этого необходимый слой материала снимается с основания шипа.
Результат – одновременное формирование на поверхности по бокам и шипов, и пазов. Для размеров допускается индивидуальная регулировка, и у владельца достаточно широкие возможности в этом смысле.
Иногда для пазов и шипов выбирают не форму прямоугольника, а вид так называемого «ласточкиного хвоста». Этот вариант актуален, если к надёжности соединения предъявляются повышенные требования. Соответственно, используемая фреза тоже называется «ласточкин хвост» в этом случае. Такая работа без проблем выполняется ручными инструментами, если возникает необходимость.
Изготовление приспособления для выборки шипа
Когда детали обрабатываются вручную, сам фрезер не имеет дополнительной пространственной фиксации. А ведь от этого зависит общий результат работы, точность самого соединения в дальнейшем.
Чтобы собрать простейшую конструкцию, способную справиться с задачей, нужно будет использовать:
- Несколько направляющих, которые остаются неподвижными. Они должны быть боковыми и верхними или нижними.
- Длина у выборки регулируется за счёт использования соответствующей подвижной планки.
Для изготовления применяется следующая последовательность действий:
- Берётся фанерный лист, с одного края которого монтируют боковые элементы в вертикальной плоскости. По центру материала необходимо создать соответствующие вырезы.
- Боковые стороны снабжаются направляющими. По ним подошва ручного фреза перемещается в дальнейшем.
- Боковые планки фиксируются на верхних направляющих. Тогда у хода рабочего фрезера, связанного с этими деталями, появляются ограничения.
- Фанерный лист, ставший основанием для установки, служит и поверхностью для установки подвижного элемента. Тогда величину вылета края для будущей заготовки проще контролировать при любых обстоятельствах. Фиксацию обеспечивают обычными винтами, другими видами фиксирующих приспособлений.
Существует несколько моментов при изготовлении, требующих отдельного учёта:
- Верхние направляющие имеют высоту, соответствующую сумме толщины для детали под обработкой и небольшого зазора, на котором устанавливают клин, участвующий в фиксации.
- Формирующийся шип обладает определённой длиной, которая учитывается при определении толщины вырезов у боковых элементов по вертикали.
Когда используются подобные приспособлении – работа проводится с участием ручных фрезеров любой современной модели.
Следующим образом изготавливаются приспособления, если требуется использовать соединения типа «ласточкин хвост».
- Внутри листа фанеры с несколькими слоями создаётся отверстие. Часть для резания у самой фрезы выступает из этой детали.
- Заранее готовится фанерный лист, на нижней части которого фиксируют сам ручной фрезер. Хомуты и саморезы отлично подойдут при выполнении работы, как и крепления других видов.
- Доска толщиной на 2,5 сантиметра крепится к фанерному листу, который в дальнейшем участвует при передвижении заготовленной детали. Функция направляющих перенимается конструкцией. Доски относятся к расходным материалам с одноразовым применением.
Создание шипов на брусках и досках
Обработка выполняется при помощи следующей последовательности действий:
- Деталь, подвергаемая обработке, устанавливается на плоскости с нижней стороны.
- Край детали, где происходит формирование шипа, вмещают вырезы у направляющих вверху. Конструкция движется внутрь, пока не упрётся в конец.
- Элемент подвижного типа должен фиксироваться, с сохранением определённого положения.
- Применяем клиновой инструмент, чтобы соединить друг с другом направляющие и плоскость, расположенные вверху.
- Соединение ручного фрезера с верхними направляющими.
- При помощи фрезерного инструмента на домашнем фрезерном столе производится снятие древесины у одной стороны.
- Когда обработана первая сторона заготовки, начинают вторую.
Операция будет успешной только при высоких параметрах производительности и точности. Настройка относится к обязательным действиям перед тем, как инструменты включаются. Для решения вопроса действия выполняются со следующей последовательностью:
- Фрезерный инструмент опускают до тех пор, пока он не дойдёт до поверхности основания.
- Измерение толщины детали.
- Результат по толщине делится на 4. Итог – параметр расстояния, которого придерживаются, поднимая фрезу над основанием.
Фреза по дереву «Ласточкин Хвост»
У пазов и шипов при подобных обстоятельствах: только половина от обычной ширины. Это объясняется особенностями, которыми обладают соединения данной разновидности.
Главное – правильно настроить приспособление, зафиксировать его в подходящем положении.
Соединение в шип паз должно в результате иметь некоторый зазор. Он необходим, чтобы потом можно было удобно воспользоваться клеевым составом.
Как выбрать паз фрезером?
Решение задачи зависит от того, где располагаются пазы, какой размер они имеют. Можно привести несколько рекомендаций домашним мастерам:
- Использование открытых пазов предполагает закрепление у столешницы, проведение заготовки вдоль фрезы.
- Точность определяется высотой фрезы, местом расположения планки.
- Рекомендуется пользоваться древесными отходами для пробных операций. Это позволяет избежать ошибок.
- Выборка проводится поэтапно, при этом осуществляется несколько проходов.
Главное после завершения каждого этапа вовремя избавляться от отходов из древесины. Тогда инструмент точно не будет страдать от перегрева. При выполнении работы легче всего использовать вырезанный из фанеры шаблон. По нему проходят самой фрезой, с установленным подшипником.
