Každá prefabrikovaná konstrukce ze dřeva musí být odolná, pevná a estetická, splnění těchto požadavků je zajištěno různými způsoby spojování prvků. Jednou z tradičních metod čepování je rybina. Objevil se dlouho předtím, než se začalo používat spojovací materiál a lepidlo, ale i dnes se aktivně používá při výrobě nábytku a při stavbě dřevěných domů.
Aplikace pro připojení
Dvě strany dřevěné konstrukce můžete spojit pomocí vysoce kvalitního lepidla na dřevo nebo cenově dostupných spojovacích prvků, takže mnozí věří, že použití tradičních metod spojování je odůvodněno pouze estetickou stránkou problému. Ale pro rybinové spojení je toto tvrzení pravdivé jen částečně. Tento typ samozřejmě hovoří o dovednosti tesaře, protože není tak snadné to udělat dobře, ale hotový výrobek bude vypadat krásně a expresivně. Ale rybina má také řadu výhod:
- Žádná přirozená deformace dřeva.
- Struktura materiálu je zachována a netvoří se trhliny.
- Efektivní při spojování velkých pevných prvků.
- Je snadné nastavit sílu spojení výběrem požadovaného počtu hrotů a úhlu sklonu očí.
- Pevnost výrobku je zvýšena díky velké ploše lepení.
Použití rybinového spojení se doporučuje ve všech oblastech, kde je nutné získat bezpečně upevněné prvky nebo pevnou konstrukci na výstupu:
- Strojírenství – pro upevňování dílů kompresorů, optických zařízení, kovoobráběcích strojů.
- Konstrukce – spojování řeziva při montáži dřevostaveb. Tento typ upevnění se také používá při výrobě všech druhů truhlářských výrobků: okna a dveře (rámy, otvory), příčky, oblouky, výklenky.
- Výroba nábytku – pro spojování rámových prvků, různých konstrukcí (dvířka, víka, zásuvky). Díly jsou zpravidla také slepeny, což poskytuje ještě větší fixaci a pevnost.
Rybinový spoj se používá při montáži různých dřevěných nádob (krabice, kontejnery, přepravky).
Typy připojení
Rybinové spojení je určeno pro spojení dvou dílů. Na jednom konci jsou vyříznuty široké čepy ve tvaru lichoběžníku a na druhém odpovídající drážky. Vnější čepy se nazývají jednostranné (poloviční), protože mají pouze jedno zkosení a ne dva, jako centrální.
Při stavbě domů je rybina považována za hlavní způsob upevnění dřeva. Jeho vlastnosti a rozměry jsou určeny GOST 30974-2002, což zaručuje, že kvalita montáže dřevěných domů odpovídá evropské úrovni.
GOST 30974-2002 Rohové spoje pro dřevěné blokové a srubové nízkopodlažní budovy
Jakýkoli typ rybinového spoje se vyznačuje přítomností čepů a drážek s rovnou základnou a lichoběžníkového tvaru. Podle GOST existují následující typy rybinového spojení dílů:
- V tlapce (hrubé spojení) – univerzální metoda, používaná hlavně při stavbě domů ze dřeva nebo kulatiny nebo pro smršťování. Správně provedený zámek pevně fixuje koruny srubu ve všech rovinách. Přípojné body budou viditelné. Hroty fungují jako nosné prvky, které nesou hlavní zatížení. Spojení se vyznačuje absencí konců produktu vyčnívajících za obrys. Pro upevnění tohoto typu se nejlépe hodí nosník ne širší než 25 cm.
- Otevřená pánev (průchozí spojení) je jednoduchý způsob upevnění, při kterém se po celé šířce nosníku vyřízne drážka a upevnění se provede vodorovně. Tento typ rybiny se používá při pokládce trámů, stropů a montáži příček. U mokrého dřeva se používá zapínání typu „polosmažení“, u kterého má čep tvar pravoúhlého lichoběžníku. Snadnost spojování je dána také možností vyřezávání prvků běžnou kotoučovou pilou.
- Slepá pánev (skryté zapínání) – znakem tohoto typu je tajné spojování prvků. Čepy jsou zcela zapuštěny do dřeva a jejich rozměry nepřesahují polovinu šířky dřevěného výrobku. Spojka do korunky se provádí bez mezer a trhlin, s dodatečným zpracováním můžete získat zcela utěsněnou a spolehlivou strukturu. Tato metoda je vhodná pro stavební dřevo, spotřeba materiálu je výrazně snížena. Lze jím také výrazně zlepšit tepelnou izolaci budovy a vzhledově zatraktivnit budovu díky absenci viditelných spár. Pro tento typ rybiny je vhodné řezivo libovolné velikosti, avšak s vlhkostí pouze do 20 %.
- Spojení s trapézovým klíčem zajišťuje silnou fixaci i těch nejsložitějších konstrukcí. Vyznačuje se malou velikostí upevňovacích prvků (hmoždinek), vyrobených ve formě motýla (dvojitý lichoběžník). Tato metoda pomáhá šetřit materiály a je vhodná i pro výrobu složitých konstrukcí při zachování jejich estetického vzhledu. Ale také to bude vyžadovat vysokou přesnost při zpracování dřeva, což je možné pouze s použitím moderních, drahých zařízení.
Klasifikace typů rybinových spojů je také uvedena na základě rozměrů hlavních prvků:
- Rozměry hrotu.
- Počet hrotů.
- Pevnost výrobku je určena intervaly mezi čepy.
- Úhel sklonu čepů určuje mechanické vlastnosti spoje.
Spojení se stejnými mezerami mezi čepy (1:1) má nejvyšší pevnost, ale je zřídka používáno kvůli složitému a časově náročnému výrobnímu procesu. Nejčastěji se používá rozteč 2:1 nebo 3:1, která zajišťuje spolehlivé upevnění.
Malý úhel sklonu může způsobit ztrátu strukturální integrity pod vlivem zatížení. Navíc se v takových případech používá lepidlo na dřevo. Příliš velký úhel může také způsobit selhání zámku, protože spodní část čepu je zmenšena.
K provádění určitých úkolů se používají různé typy rybinových spojů.
Přes typ připojení
Nejčastěji se vyskytuje ve výrobě nábytku (čalouněný, skříňový, masivní). Jiný název je „box“. Čepy se řežou přímočarou pilou nebo pilou s jemnými zuby. Všechny prvky zámku musí být pečlivě obroušeny a poté přilepeny. Aby bylo zajištěno, že díly do sebe pevně zapadají, musí být rohy zcela očištěny.
dekorativní odrůda
Tento typ se používá tam, kde je potřeba zdůraznit estetiku výrobku (rohy dřevěných domů, nábytek, krabice). Spojení je složité, protože vyžaduje pečlivé seřízení dílů. Pouze zkušený a zručný řemeslník bude schopen provádět dekorativní upevnění ve vysoké kvalitě. Nutné je také důkladné očištění spojovacích prvků a jejich následné nalepení.
Šikmé připojení
Někdy se pro zvýšení pevnosti upevnění nebo pro dekorativní účely používá rybinové spojení se zkosením. V tomto případě se obvykle kombinují dva typy připojení. Během řezání je dovoleno ponechat na čepech nějaký odpad a brousit je brusným papírem, protože následné dimenzování není nutné. Hloubka štěrbin bude záviset na šířce profilu řeziva.
Spoj švu
Tento typ rybiny se obvykle používá při výrobě nábytku, například při montáži křesel, stolů, sedacích souprav. Ve spodní části krabice, která slouží jako základ produktu, jsou uspořádány záhyby, po kterých je do nich vložena spodní část krabice. V upevňovacích rozích se často tvoří mezery, které budou vyžadovat další vylepšení.
Šikmé dokování
Nejsložitější typ spoje, který se používá především při výrobě velkých dílů. Jeho zvláštností je uspořádání hran pod určitým úhlem. Na řezivo jsou také kladeny speciální požadavky, takže desky k sobě musí být na šířku dokonale přizpůsobeny. Aby bylo zajištěno, že proces připevnění dílů pomocí této metody bude trvat méně času, důrazně se doporučuje připravit výkres předem.
Vytvoření rybiny vlastníma rukama
Vytvoření rybiny není obtížné, ale měli byste si předem připravit vše, co potřebujete: výkres, nástroje, materiály.
Pokud plánujete použít upevnění na velkorozměrových prvcích, například při stavbě domu, měli byste určitě provést výpočet pro rybinové spojení: rozhodněte se o typu, počtu čepů, úhlu sklonu atd.
Nedostatek dovedností může být problémem, protože tento typ spoje je poměrně náročný na práci a vyžaduje určitou dovednost, aby konečný produkt vypadal krásně a přitom zůstal pevný.
Nástroje a materiály
K vytvoření rohového rybinového spoje z materiálů potřebujete pouze dřevěné přířezy (deska, řezivo) a kvalitní lepidlo na dřevo.
Pokud jsou vnější rohy budovy spojeny, doporučuje se navíc použít tmel k vyplnění trhlin a mezer.
K řezání čepů a drážek budete potřebovat následující nástroje:
- Pravítko a čtverec.
- Jednoduchá tužka.
- Nůž.
- Dláta (délka bude záviset na velikosti obrobků).
- Pracovní stůl s upínacím svěrákem nebo s přídavnými svorkami.
- Pila (pásová pila, nápravová pila, kotoučová pila, přímočará pila – podle zvoleného typu připojení).
- Kladivo a palička.
- Zařízení pro broušení (pilník, stroj, brusný papír).
Pro snazší vyříznutí čepů můžete použít šablonu, kterou si předem vyříznete z tenkého plechu.
Popis výrobního procesu
Před zahájením práce je vhodné označit obrobky a označit všechny strany. Část s hroty se vyřízne jako první, protože na zbytek bude později nutné použít značky.
Pořadí procesu výroby rybinového ocasu je následující:
- Označení čepů – podél všech okrajů bloku pomocí čtverce nakreslete ramenní linie podle počtu čepů, počínaje koncovými plochami. Místa, která budou odstraněna, je nejlepší ihned označit barvou, aby se s nimi lépe pracovalo.
- Řezání čepů – provádějte úhledné, rovnoměrné řezy od okraje obrobku k linii ramen. Nosník musí být držen přísně kolmo ke své koncové části. Řez se provádí bez náhlých pohybů. Čtverec lze použít jako vodítko pro pilu, ta se nebude tahat do strany a řez bude hladký.
- Odstranění odpadu – vyříznuté odpadní prvky se odstraní pomocí skládačky (zbytky jsou pečlivě oříznuty a očištěny) nebo dlátem (část je upevněna, načež se dřevo odstraňuje vrstvu po vrstvě).
- Označení „rybiny“ – část s čepy je umístěna na kus dřeva tak, aby se její konec shodoval s linií ramen, po které jsou značky aplikovány tužkou (je lepší zastínit části odpadu).
- Řezání – upněte obrobek tak, aby byly čáry značení svislé, poté proveďte řezy a zastavte se na linii ramene (není třeba řezat přísně podél linií, malý okraj umožní následné přesné oříznutí). Po provedení všech řezů se odpad opatrně odstraní, přídavky se oříznou a vyčistí. Stejným způsobem jsou vyříznuty ramínka.
- Suchá montáž – nutná pro kontrolu těsnosti lícování. Díly se spojí a pomalu k sobě přitloukají paličkou. Pokud je spojení příliš těsné, odpovídající zesílení se opatrně odříznou dlátem.
- Lepení – lepidlo se nanese na povrchy, které jsou ve vzájemném kontaktu, konstrukce se sestaví a upne svorkou. Pro rovnoměrné rozložení zátěže se doporučuje umístit dřevěná prkna.
Při výrobě velkého počtu stejných dílů lze polotovary složit do stohu, zajistit a jednorázově rozřezat.
Pro pohodlí je možné vyříznout čepy a drážky v rybinovém spoji pomocí ruční frézky. Tím se zvýší přesnost výroby dílu a zkrátí se čas na následné seřizování.
V praxi se rybina osvědčila jako spolehlivý, odolný a krásný způsob upevnění. Dnes je to nejběžnější typ v truhlářství. Při dodržení výrobní technologie vydrží rybina velká zatížení, a proto je nepostradatelná ve stavebnictví, uměleckém řemesle a průmyslu.
Truhláři a tesaři využívají mnoho způsobů úhlového spojování dílů a zvětšování jejich délky. Jedním z nejspolehlivějších je tzv. rybina, která má více odrůd. Při správném provedení poskytuje velmi pevný spoj, který lze rozebrat pohybem dílu pouze jedním směrem. Toto spojení je nejen spolehlivé a odolné, ale také vypadá velmi atraktivně. Proto by si tuto metodu měli nastudovat ti, kteří plánují stavbu domu nebo výrobu nábytku sami.
Ruské srubové techniky – exkurze do historie
Stavba dřevěných domů je tradiční pro většinu území naší země, zejména s chladným klimatem. Jak malé selské chatrče, tak šlechtické domy, postavené z borovice nebo modřínu, od pradávna chránily své obyvatele před silnými mrazy a udržovaly v nich příznivé mikroklima.
Při montáži srubových domů používali tesaři různé techniky spojování rohů, ale nejčastěji se domy řezaly do mísy, tlustého ocasu nebo oblo, přičemž konce klád se pohybovaly mimo vnější obvod budovy. Právě tyto metody umožnily zabránit zamrzání rohů v zimě, protože v té době se nepoužívaly žádné dodatečné způsoby izolace domů.
Rybinový zámek je jednou z technik, při které je rohový spoj vyroben bez zanechání zbytků, to znamená bez posunutí konce trámu nebo klády za povrch stěny. Existují další – v tlapce, ve slupce atd.
Všechny uvedené korunové spoje umožňují montáž srubových domů bez jakýchkoli spojovacích prostředků, kromě dřevěných hmoždinek, které upevňují koruny svisle. Ale v případě rybiny je provedení spolehlivé a stabilní bez hmoždinek.
Proč se čepový spoj nazývá rybina, existuje jednoduché vysvětlení: čep na konci klády má tvar lichoběžníku, navenek připomínajícího ocas ptáka, pro který je ve spojeném prvku vytvořeno hnízdo. Právě v této podobě tkví tajemství pevnosti spoje – při sekvenčním sestavení jsou lichoběžníky v rozích zaklíněny, tlačeny dolů vahou horních korunek a žádnou silou se od sebe neposouvají.
Navzdory mimořádné síle takových srubů však byly postaveny pouze při stavbě studených budov kvůli skutečnosti, že rohy byly studené a zmrzlé. V dnešní době s nástupem moderních tepelných izolací a fasádních materiálů to přestal být problém. Naopak při stavbě domů ze dřeva nebo nekalibrované kulatiny jejich majitelé většinou přemýšlejí, jak provést rybinový spoj, aby získali pevné rohy beze zbytku, které nebudou překážet při dokončení fasády.
Klady a zápory zapínání
Technika upevnění dílů pomocí čepů a drážek ve tvaru lichoběžníku se používá nejen ve stavebnictví. Je běžné při výrobě nábytku, zbraní, obráběcích strojů a optických přístrojů.
Hodnota
Hlavní výhodou takového upevnění je mimořádná spolehlivost a schopnost vytvářet pevné, nedeformující se struktury.
Pokud mluvíme konkrétně o jeho použití ve stavebnictví, rybinový pero a drážka poskytuje následující výhody:
- snížení dřevěného odpadu ve srovnání s řezáním se zbytky;
- zvýšení užitné plochy domu;
- úsporné spojovací prostředky;
- možnost použití jakékoli technologie izolace a úpravy fasád;
- možnost napojení vnitřních stěn s absencí otevřených zámků, do kterých může vnikat vlhkost.
Při výrobě nábytku, při výrobě okenních rámů, zárubní a jiných truhlářských výrobků se cení také spolehlivost takových spojů a jejich estetický vzhled. A také schopnost obejít se bez spojovacích prostředků a vytvářet zajímavé kombinace. Například slepte rybinové nábytkové panely z vícebarevných lamel, vyrobte designové stolní desky, zásuvky a exkluzivní nábytek.
Omezení
Hlavní nevýhodou spoje je složitost výroby zámku, zvláště pokud potřebujete upevnit malé díly s mnoha pery a drážkami. To vyžaduje dovednosti získané časem. Úkol lze zjednodušit, pokud si koupíte speciální vybavení. Rybinové spoje s ruční frézkou se provádějí mnohem přesněji a rychleji než s běžnými truhlářskými nástroji, ale nejsou levné.
Velké jednoduché zámky při řezání srubových domů se snadněji vyrábějí. Ale při výběru této metody byste měli mít na paměti, že:
- zámky beze zbytku praskají silněji vlivem teplotních změn;
- Plísně a houby v nich snadněji pronikají a rostou;
- Takové rohy zamrzají silněji.
Proto musí být všechny vnější spoje ošetřeny antiseptiky a utěsněny.
Technologické funkce
Ve stavebnictví a výrobě nábytku se k výrobě rybinového čepu používají různé metody a nástroje.
Ve výstavbě
Technologie šikmého řezání, jak se tomuto spoji také říká, se používá při stavbě nízkopodlažních domů ze dřeva nebo kulatiny. Má několik odrůd.
- Průchozí spojení – když je délka čepu stejná nebo větší než tloušťka protipaprsku.
- Skryté spojení – když čep neprochází spojovací částí, ale zůstává v jejím těle. Takto se spojují trámy, trámy a vnitřní stěny, vytvářejí se teplé rohy a trámy se spojují po délce.
Kromě toho může mít čep tvar rovnoramenného nebo pravoúhlého lichoběžníku, být přímý nebo umístěný pod úhlem k ose nosníku. Toto upevnění se používá u kulatiny o průměru 25-32 cm nebo řeziva podobného průřezu.
Pro informaci! Při menších parametrech nejsou hroty dostatečně masivní a mohou se odlomit a při větších parametrech mohou být nadměrnou hmotností konstrukce vytlačeny na povrch.
Pro zhotovení kvalitního rybinového spoje se předem provede nákres čepů a drážek, na jejichž základě lze zhotovit šablony a obkreslit obrysy na koncích klád.
Koruny se kladou ve dvojicích – nejprve dvě rovnoběžně, pak na ně kolmo. Uvolněné spáry se ihned upraví odstraněním polen a jejich rozřezáním na správných místech.
Popis videa
Protože ruční rybinový spoj pomocí pil a seker je poměrně obtížný, časově i fyzicky náročný, zkušení řemeslníci používají elektrické nebo motorové pily, jako v tomto videu:
Ve výrobě nábytku
Uzamykací spoje se používají k výrobě skříňového nábytku, zásuvek, připevnění nohou k deskám stolu a provádění dalších operací. Zde mají zámky zcela jiné měřítko a vyšší požadavky na hustotu spojů a jejich pevnost.
Pokud pro rohové spojení kulatiny potřebujete vytvořit jeden čep, pak k sestavení krabice nebo stojanu budete potřebovat několik z nich a také protidrážky.
Co musíte určit při výrobě rybinového zámku:
- velikosti hrotů;
- jejich počet;
- interval mezi nimi;
- lichoběžníkový úhel stěny.
Poté se na hlavní části vytvoří značení pomocí továrně vyrobené nebo samořezné šablony ze silné lepenky.
Strany čepů jsou vyříznuty podle značek, pro které můžete použít skládačku nebo pilku na železo. K odstranění zbytečného dřeva mezi zuby budete potřebovat dláto a kladivo nebo speciální luk s čepelí.
Když je první část připravena, všechny strany čepů jsou vyrovnány a očištěny, je upevněn na konci spojovací části pro označení podél zubů. Drážky jsou vyříznuty podle tohoto označení.
Hotové díly se spojují za sucha, aby se identifikovaly nepřesnosti a opravily se pomocí dláta nebo broušení brusným papírem. Při finální montáži jsou všechny strany zámků natřeny lepidlem na dřevo.
Aby byly takové zámky co nejpřesnější, řemeslníci používají profesionální nástroje. Ale běžná frézka se speciálními nástavci vám to pomůže udělat mnohem rychleji a přesněji.
Popis videa
Příklad, jak vyrobit rybinový spoj pomocí ruční frézky, viz video:
Nejdůležitější znaky
Spojení rohů srubu pomocí lichoběžníkových čepů je považováno za nejpevnější a nejodolnější díky jejich zaklínění v drážkách. Další výhodou je možnost postavit dřevěný dům bez rohových výstupků a následně provést vnější izolaci a povrchovou úpravu podle vašich představ. Takové zámky jsou žádané i v jiných oblastech, zejména ve výrobě nábytku. Jejich výrobu však nelze nazvat jednoduchou záležitostí, vyžaduje od mistra mnoho zkušeností a preciznosti.