Перспективным планом развития деревообрабатывающей отрасли страны предусмотрено увеличить объемы производства продукции, повысить производительность труда, более полно использовать лесосырьевые ресурсы.

Войсковицы деревообработка – одна из быстроразвивающихся и перспективных отраслей промышленности страны, ещё бы ведь на долю нашей страны приходится около пятой части всех лесов земного шара. И не менее значимый фактор это то, что древесина — сырье, запасы которого могут непрерывно восстанавливаться в отличие от невозобновляемых (газа, угля, руды, нефти, торфа и др.). Из этого следует вывод — для того чтобы деревообработка в России динамично развивалась, не нужно стоять на месте, нужно внедрять новые технологии деревообработки, вводить в эксплуатацию новое оборудование, повышать квалификацию персонала.

Перспективным планом развития деревообрабатывающей отрасли страны предусмотрено увеличить объемы производства продукции, повысить производительность труда, более полно использовать лесосырьевые ресурсы.
 

Один из путей повышения эффективности лесопиления — концентрация и специализация лесопильного производства, ввод в эксплуатацию новых технологий деревообработки. Технический уровень лесопильного производства будет повышаться за счет создания и внедрения нового оборудования, ввода оптимальных методов раскроя пиломатериалов. В этом направлении намечаются следующие мероприятия:
механизация выгрузки и сортировки сырья перед распиловкой по диаметрам и качеству;
замена лесопильных рам и обрезных станков устаревших моделей новыми;
внедрение линии агрегатной переработки бревен диаметром до 24 см;
применение пакетоформирующих линий, высокопроизводительных сушильных камер, линий браковки и сортировки пиломатериалов;
дальнейшее развитие пакетного метода перевозки материалов;
переработка отходов на технологическое сырье и короткомерных пиломатериалов на клееную слоистую древесину и бурно развивающуюся в последнее время биотопливо (пеллеты).

В фанерной промышленности основные усилия направлены на повышение производительности труда, расширение ассортимента и улучшение качества продукции. Для этого следует шире применять термическую обработку сырья в открытых бассейнах; технологию склеивания фанеры с предварительной холодной подпрессовкой пакетов; увеличение этажности горячих прессов с 15 до 25; линии окорки и разделки сырья; линии сборки и склеивания фанеры; роликовые газовые сушильные камеры с сопловым дутьем; механизацию складских работ.

Дальнейшее развитие производства ДСП пойдет по пути повышения технологического уровня и увеличения мощности действующих заводов; модернизации горячих прессов и увеличения их этажности; интенсификации технологического процесса за счет повышения температуры плит пресса; внедрения технологии облагораживания поверхности плит слоем тонкоразмолотой древесноволокнистой массы и окрасочными композициями; совершенствования технологии сухого и мокрого способов производства плит, отвечающих требованиям деревянного панельного домостроения.

В домостроении предстоит разработать новые конструкции элементов домов, отличающиеся технологичностью изготовления и отделки, создать и внедрить технологию и оборудование для индустриального изготовления и отделки элементов панельных деревянных домов. Кроме того, необходимо создать атмосферо- , био- и огнестойкие конструкционные и облицовочные материалы на основе измельченной древесины, а также теплоизоляционные материалы.

Техническое перевооружение мебельного производства будет осуществляться за счет совершенствования системы проектирования и повышения технологичности мебели; дальнейшей концентрации производства, углубления технологической специализации и межотраслевой кооперации; совершенствования технологии и внедрения перспективных технологических процессов на базе новых видов материалов; комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. Технологическая специализация будет развиваться в направлении создания и расширения комбинатов мебельных деталей, специализирующихся на выпуске как щитовых, брусковых и клееных деталей, так и стекольно-зеркальных изделий, мягких и декоративных элементов, раскрое тканей и т. п.

Внедрение химических материалов повысит уровень химизации мебельной промышленности, что приведет к сокращению расхода массивной древесины, строганного шпона, фанеры. Повышение уровня комплексного использования сырья, связанного с применением древесных отходов в промышленных целях, также позволит сохранить эти ценные материалы для других нужд народного хозяйства.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что решающее условие дальнейшего развития лесной и деревообрабатывающей промышленности — увеличение производительности труда, основанное на ускорении научно-технического прогресса. Мы должны стремиться к возрастанию производительности труда, к снижению себестоимости продукции. Технический прогресс должен идти в направлении создания и применения новых, более производительных и безотходных методов технологии деревообработки, создания новых видов конструкций выпускаемых машин, механизмов и приборов, применения более современного производительного оборудования, в том числе роботов и станков с программным управлением, механизации производственных процессов, внедрения научной организации труда и производства.

Изучая такую учебную дисциплину как Технология деревообработки мы учимся искать наиболее рациональные способы изготовления пиломатериалов, заготовок и столярных изделий из древесных материалов с минимальными затратами сырья и труда. 

Особенности деревообработки.

Пилорама Р63-4Б предназначена для продольного раскроя брёвен и брусьев различных пород древесины на пиломатериалы.

Пилорама устанавливается в лесопильных цехах высокой производительности.

Пилорама Р63-4Б имеет следующие характеристики: диаметр обрабатываемого материала – 530 мм, длина – до 7500 мм, наибольшее число пил – 12, производительность – 13 м куб в час, мощность – 44 кВт.

В последнее время все чаще в крупных магазинах можно встретить в продаже угловые пилорамы. Этот станок предназначен для изготовления обрезных досок и брусьев из древесины хвойных и лиственных пород без ограничения влажности путем продольной распиловки дисковыми пилами. Угловые пилорамы в С.-Петербурге можно найти как отечественных, так и зарубежных производителей, они представлены в широком ассортименте.

Особенностями угловой пилорамы являются специфические задачи распила. Распиловка ведется с помощью подвижной каретки вдоль неподвижно закрепленного бревна набором пил. Схема распиловки бревна выбирается оператором самостоятельно, исходя из сменного задания и рационального раскроя бревна в зависимости от его диаметра.

Область применения пилорамы – производство пиломатериала, заготовок для деревянного погонажа разных видов. Угловые пилорамы в С. – Петербурге можно заказать как через интернет – магазины, так и купить у производителей на складе.

Деревянные изделия из ольхи всегда ценились за престиж, красоту и долговечность службы. И сейчас мебель и элементы для строительства из ольхи относят к классу элитных. Современные технологичные станки позволяют изготавливать заготовки для ольховой мебели и доски обрезной из ольхи различного сечения и распила. Для производства используется высококачественный пиловочник 1-2 реза для изготовления доски обрезной из ольхи.

ДВП (древесно-волокнистые плиты) — листовой материал. Он изготавливается в процессе горячего прессования массы из древесных волокон. Эти волокна получают путем пропаривания и размола древесного сырья. Сырье - это отходы пиления и обработки дерева, технологическая щепа и дровяная древесина. Для улучшения свойств ДВП в массу добавляют для прочности синтетические смолы, парафин, церезин, антисептики и др. Из ДВП изготовляют конструкционные элементы мебели: задние стенки и полки корпусной мебели, нижние полки у диванов, выдвижные ящики, спинки кроватей. Производство дверей из ДВП последнее время также набирает обороты. Их отличает более доступная цена, чем на двери из массива, при этом свойства дерева сохраняются. Производство дверей из ДВП налажено практически во всех крупных городах.

Деревянные двери - самый лучший вариант при установке входных дверей. Дерево – это экологически чистый материал, его отличают долговечность, прочность, красивый внешний вид и возможность подобрать цвет под общий фон всего здания.

При покупке двери зачастую бывает сложно определить ее качество. Модель двери может выглядеть вполне внушительно, дизайн может быть современным и изысканным, но если в процессе изготовления двери были допущены серьезные ошибки, она прослужит недолго и принесет разочарование.

В производстве дверей из ДВП важна правильная технология обработки материала. Древесина – великолепный материал, обладающий множеством несомненных достоинств: высокой прочностью, морозостойкостью, она одновременно универсальна и неповторима. Поэтому работа с этим живым материалом требует особых знаний и навыков. При изготовлении дверей из древесины производители вынуждены учитывать множество нюансов, влияющих в конечном итоге на качество двери.

Одна из самых сложных технологий применяется при изготовлении дверей из массива дерева. Здесь огромное значение имеет степень просушки дерева. Для сушки древесины необходимо сложное дорогостоящее оборудование, приобрести которое большинство наших фабрик и мастерских не могут себе позволить. Тут может выручить только налаживание внутреннего производства сушильных машин, которые будут иметь более доступную цену.

Деревянные двери из ДВП хорошо устанавливать как входные и межкомнатные, они обеспечивают защиту и тепло. Деревянные двери – лучший выбор для вашего дома!

Доски обрезные - это пиломатериалы с параллельными пластами и кромками, опиленными перпендикулярно пластам, и с обзолом не более допустимого. Толщина доски обрезной обычно до 100 мм, а ширина - более двойной толщины.

Завершенность обстановки и высокий стиль гарантирует отделочный погонаж, особенно если он из дорогих пород дерева – дуб, лиственница, кедр и т.д. Погонаж дуба особенно высоко ценится.

Плинтусы, планки цоколя и уголки из дуба подчеркнут оригинальность интерьера.

Дверные и оконные проемы будут выглядеть более стильно. Погонажные изделия, в т.ч. погонаж дуба выпускаются в той же цветовой гамме, что и стеновые панели, и всегда можно подобрать необходимый оттенок дерева, чтобы обеспечить идеальное сочетание материала и отделки.

Деревообрабатывающее производство

Деревообрабатывающее производство делится на следующие виды переработки древесины — механическую, химическую, биологическую, гидротермическую и всё это объединяет лесообрабатывающая промышленность. В нее кроме деревообрабатывающего производства входит целлюлозно-бумажная, лесохимическая и гидролизная промышленность.
Целлюлозно-бумажная промышленность объединяет производства, выпускающие целлюлозу, бумагу, картон. Особенность этих производств — измельчение древесины до размера волокна и изготовление из волокна необходимой продукции. В изделиях из измельченной древесины трудно узнать первоначальный продукт — древесину.
Лесохимическая промышленность объединяет производства, занимающиеся химической переработкой древесины, в результате которой получаются совсем новые, не похожие на древесину вещества. Используя древесину, лесохимическая промышленность выпускает более 80 видов продукции, в том числе древесный уголь, фенольные продукты, канифоль, скипидар, ацетон, уксусную кислоту, формалин.
Гидролизная промышленность занимается микробиологической переработкой древесины. Основная ее продукция — этиловый спирт, необходимый для производства синтетического каучука, кормовые дрожжи, фурфурол, твердая углекислота (сухой лед) и др.
Деревообрабатывающая промышленность объединяет большую группу деревообрабатывающих производств, связанную с обработкой и переработкой древесины. По потребляемому сырью и выпускаемой продукции их можно условно разделить на три группы: по выпуску полуфабрикатов (сырье — бревна, кряжи, чураки, ванчесы; продукция полуфабрикаты); по выпуску изделий из древесины (сырье — полуфабрикаты; продукция готовые изделия сложной конструкции; специальных производств.
Группа производств по выпуску полуфабрикатов. Вывезенная из леса древесина в виде хлыстов, бревен, кряжей перерабатывается на деревообрабатывающих предприятиях. В эту группу входят следующие производства:
Лесопильные, на которых из бревен изготавливают доски, бруски, заготовки, технологическую щепу. Основной вид обработки — пиление, фрезерование, сушка; основная продукция — древесные полуфабрикаты.
Производства, изготавливающие детали деревянных домов. Основной вид обработки — пиление, фрезерование, сушка; продукция — брусковые и щитовые элементы деревянных домов.
Производства слоистой клееной древесины. К этой группе относятся производства, изготавливающие шпон, фанеру, фанерные плиты, древесно-слоистые пластики, фанерные трубы, столярные плиты, клееные заготовки. Основные виды обработки — лущение, сушка, склеивание; основная продукция — полуфабрикаты.
Производства древесностружечных и древесноволокнистых плит. Основной тип обработки — измельчение древесины, сушка, прессование; продукция — полуфабрикаты.
Отличительной особенностью деревообрабатывающих производств, занимающихся первичной обработкой древесины, является потребляемое сырье — продукция лесозаготовительных предприятий. Для первых трех производств сырьем служит деловая древесина, для производств, выпускающих плиты, низкокачественная древесина и технологическая щепа.
Группа производств по выпуску изделий из древесины. Дальнейшую переработку основной части полуфабрикатов выполняют на предприятиях, относящихся к группе производств по выпуску изделий из древесины. Потребляемое сырье — продукция производств по выпуску полуфабрикатов: доски, древесностружечные и древесноволокнистые плиты, фанера, шпон, клееные заготовки. Выпускаемая продукция изделия, годные к непосредственному использованию (шкафы, столы, пианино, двери, оконные рамы и др.).
В эту группу входят производства, выпускающие: мебель, строительные узлы и детали; деревянные сборные дома полной заводской готовности; деревянные музыкальные инструменты; корпуса и футляры для радиоприемников, телевизоров, часов, микроскопов; деревянные суда; детали, узлы, агрегаты и изделия для оборудования железнодорожных вагонов, теплоходов, сельскохозяйственных машин, автомашин; спортивный инвентарь.
Изделия, выпускаемые этими производствами, отличаются сложной конструкцией и многодетальностью. Основным способом соединения деревянных деталей в узлы являются столярные вязки и склеивание. Готовые изделия в большинстве случаев имеют защитно-декоративные покрытия.
Группа специальных деревообрабатывающих производств. К этой группе условно относят производства, в которых в качестве сырья используют круглый лес и полуфабрикаты, а конструкция изделия отличается сравнительной простотой. Это спичечное, карандашное, бондарное, обозное, челночно-катушечное, тары и другие производства. К группе специальных также относят производства по переработке отходов древесины и изготовлению древесной муки, фибролита, арболита и других плитных материалов, деталей из стружечно-клеевой смеси.
Типы предприятий. В настоящее время из рассмотренных производств сложились различные типы предприятий. Специализированные предприятия — это предприятия, специализирующиеся по выпуску определенной продукции. Лесопильные заводы выпускают продукцию лесопиления, фанерные — слоистые клееные материалы. Сюда относят мебельные фабрики, фабрики музыкальных инструментов и др.
Комбинаты — это предприятия, на которых сочетаются различные производства: лесопильное, фанерное, мебельное, стружечных плит. Такая комбинация кроме более рационального использования древесины позволяет лучше использовать рабочую силу, электрическую энергию, топливо, транспорт.
Лесопромышленные комплексы — это предприятия, на которых сочетаются производства не только по обработке древесины, но и по ее переработке и полному комплексному использованию на целлюлозно-бумажных, лесохимических и гидролизных производствах. В сферу деятельности лесопромышленных комплексов входят не только заготовка и переработка древесины, но и возобновление ее запасов. Кроме того, здесь возможна переработка веток, коры, хвои, пней, что позволяет комплексно использовать всю биологическую массу растущего дерева.

Строительные пиломатериалы

Качество древесины напрямую зависит от породы дерева из которой оно изготовлено. В природе существуют только две породы деревьев — это лиственные и хвойные. В строительстве нашли своё применение и те и другие, но более распространено использование хвойных пород (сосна, лиственница), вероятно из-за наличия бескрайних хвойных лесов на территории бывшего союза. Из лиственных пород используют ясень, бук, дуб, орех, осина. Осина идет в основном на производство поддонов, ящиков или других малозначимых изделий, а вот остальные нашли свое применение в мебельном и столярном производстве.
Производство пиломатериалов — процесс, давно известный человеку, широко применяется во всех странах. Отобранные стволы деревьев, предварительно лишенные веток и сучьев, распускаются на пилораме на заранее оговоренные пиломатериалы. При этом используются специальные ленточные либо дисковые пилы. Первоначальным пиломатериалом могут быть пластины, получаемые при распиле бревна пополам по длине бревна, могут быть четвертины — пиломатериал, получаемый при распиле пластины вдоль на две равные части. Также, используя многорядные пилы, на пилораме можно получить сразу необрезную доску.

При всем многообразии пиломатериалов — самым популярным является доска. Она используется во всех сферах строительства. Рассмотрим способ ее изготовления подробнее. Если доску сделали из неопиленного бревна, то она будет называться необрезная. Если в производстве использовали опиленное бревно, у которого по всей поверхности срезаны горбыли, то получим на выходе доску обрезную. Для полноты информации можно добавить, что существует ещё и полуобрезная доска, но её применение крайне редко. Из всех видов досок самым удобной в применении является обрезная доска. Ведь она имеет ровные кромки и одинаковую ширину на всей протяженности. Поверхность у неё гладкая, без следов гниения. Также не допускается наличие на поверхности доски отверстий от выпавших сухих сучков. Кстати длина досок, используемых в строительстве, может быть в диапазоне от одного до шести с половиной метров.
Из обрезной доски делают брус. Основной геометрической характеристикой бруса является то, что его ширине не должна превышать двукратного показателя толщины, которая в свою очередь, не делается обычно более ста миллиметров. Деревянный брус, если брать во внимание только его метрические показатели, можно условно считать узкой доской. Брус используют не только в строительстве, но и в столярном производстве, как заготовку для будущих изделий. Например Компания Экодом использует клееный брус для строительство домов и загородных коттеджей.
Если изготовить брус малого сечения, то получится рейка. Деревянная рейка — это один из видов пиломатериалов. Существуют рейки четырёхкантные, при её обработке со всех сторон и двухкантные — при обработке с двух сторон. Применения рейки имеет место в мебельном производстве в качестве декоративных элементов.

Советы

Соединения деталей из дерева

Соединения «ласточкин хвост»: деревообработка – это воплощение традиционалистского подхода к истории. Секреты мастерства передавались от отца к сыну, от мастера к ученику в течение тысячелетий и лишь в наше время нашли подтверждение в законах физики, химии и других наук. Ничто так не символизирует традицию в деревообработке, как соединения типа «ласточкин хвост». «Ласточкин хвост», стандартное корпусное соединение, имеет прочность за счёт напряжения, направленного вдоль детали, на которой выпилены «хвосты». Это прекрасный прочный способ создания углового соединения деталей, широко использующийся в конструкциях корпусной мебели. Узел состоит из взаимозамыкающихся шипов и «хвостов», обеспечивая прочность за счёт напряжения, направленного вдоль детали, на которой выпилены «хвосты». Таким образом, соединение должно быть так расположено в конструкции, чтобы сопротивляться напряжению на «хвостах». Так, например, в ящике стола «хвосты» должны располагаться на стенках, а шипы – на передней и задней панелях. При создании корпуса, шипы должны располагаться на стенках, а «хвосты» - на крышке, для того чтобы предотвращать стенки от «разъезжания». Хотя прочность соединения обеспечивается заклиниванием «хвостов» в шипах, не последнюю роль играет склеивание их соответствующих поверхностей с продольным расположением волокон. При проектировании такого соединения необходимо достичь определенного компромисса при выборе угла наклона «хвоста». Если угол недостаточно велик, заклинивающее усилие будет недостаточным. А если угол будет слишком большой, то скошенные концы «хвоста» будут слишком хрупкими и появится компонента поперечного расположения волокон, что нарушит целостность клеевого соединения. Многовековая практика доказала, что величина угла должна находиться в пределах 10-12 градусов. Эффективность соединения, его прочность, во многом зависят от успешного склеивания поверхностей с продольным расположением волокон (области с поперечным расположением волокон, находящиеся за шипами и «хвостами» не в счёт, так как их вклад в создание связующих сил незначителен) и прочности «хвостов» и шипов «на срез». То есть, прочность соединения увеличивается с увеличением числа «хвостов». Необходимо только следить, чтобы в основании «хвоста» оставалось достаточно древесины для поддержания его прочности. При машинной обработке можно пренебречь формой «ласточкиного хвоста» и изготавливать обе детали просто с большим числом прямоугольных шипов, так как благодаря высокой точности изготовления склеиваемых поверхностей сил склеивания будет достаточно для поддержания прочности соединения. Так произошёл на свет так называемый «ящичный» шип. Соединения «на ус»: детали, срезанные «на ус» с параллельным расположением волокон (вариант «С» на рисунке) подходят для создания весьма эффективного соединения. Для такого соединения достаточно просто хорошего клея. А вот если у деталей волокна встречаются под углом 90 градусов, то конструкция хотя и имеет привлекательный внешний вид, но представляет собой серьёзную техническую проблему. По причине разницы размерных изменений вдоль и поперёк волокон такое соединение может треснуть в случае большого перепада влажности или если детали имеют значительную ширину. Если вы желаете скрепить такое соединение гвоздями, забивая их перпендикулярно наружной боковой поверхности, необходимо убедиться в том, что гвозди войдут в противоположную деталь на достаточную глубину для обеспечения адекватного удерживающего усилия. Склеивание таких соединений «на ус» даёт невысокую эффективность из-за большой компоненты открытых волокон. Для создания необходимых для склеивания поверхностей применяются шканты, шплинты или комбинация соединения «на ус» с нахлёстом. Придание деталям требуемой формы для их последующего соединения – это одна из основ обработки древесины в мебельной промышленности. Современное оборудование значительно упрощает эту задачу, но, как и во времена ручной обработки древесины, создание прочного и долговечного соединения было и остаётся основной творческой задачей деревообработчика. Соединение структуры древесины поперечного распила со структурой продольного распила может быть успешно осуществлено с помощью конструкции «шип-паз». Базовое соединение достигается формированием шипа на детали с поперечным расположением волокон (имеющего в сечении круг, овал, прямоугольник или прямоугольник со скруглёнными углами), который затем вставляется в паз такого же размера и такой же формы, выполненный в детали с продольным расположением волокон. Если размеры шипа и паза тщательно выдержаны, такой узел сам по себе обладает существенной прочностью по отношению к усилиям, направленным на сжатие, срез и раскачивание, при которых прочность древесины на сжатие, направленное поперёк волокон, ограничивает взаимное перемещение соединяемых деталей (рис. 1) Рис. 1: Соединение «шип-паз» обладает сопротивлением сжатию, срезу и раскачиванию, даже в отсутствие клея, но не имеет сопротивления к растяжению.   Соединение «шип-паз» имеет механическое ограничение на движение в любом направлении, кроме направленного на прямое вынимание шипа из паза. Хотя подобные соединения «разваливаются» именно таким образом, это происходит, как правило, в результате нанесения повреждений, вызванных раскачиванием. (Помните, в детстве вам говорили: «Не качайся на стуле!»). Такая нагрузка на прямоугольном соединении приводит к его диагональной деформации и шип просто проворачивается в пазу. Улучшить качество базового «сухого» соединения можно несколькими способами. Наиболее очевидный – склеить детали, создав таким образом дополнительную прочность соединения к срезу за счёт склеивания поверхностей с продольным расположением волокон обеих деталей для сопротивления эффекту вращения. Следующий способ, показанный на рис. 2, добавляет «плечо» к шипу, создавая дополнительную несущую поверхность, которая берёт на себя сопротивление сжатию с внешней стороны шипа. Рис. 2: У шипа, снабжённого «плечами», при раскачивании проворачивание ограничивается клеевым соединением. Несущая поверхность «плеча» испытывает нагрузку на сжатие в области «А», в то время как в области «G» может появиться зазор и срезающее усилие в верхней части шипа «S» будет больше, чем в нижней «S*»   В терминах науки о сопротивлении материалов (кто не помнит, грозный «Сопромат» по-русски – ред.) такое прямоугольное соединение деталей можно рассматривать в качестве кронштейна. Таким образом, при увеличении его «высоты» (рис. 3), уменьшает нагрузку, а также увеличивает размер склеиваемых поверхностей. К этому же приведёт и увеличение глубины шипа. Рис. 3 В то же самое время, механическое преимущество, достигнутое увеличением высоты шипа, приводит к обострению конфликта между продольным и поперечным расположением волокон древесины. Таким образом, конструктору приходится прибегать к тщательно продуманным компромиссам. К примеру, поскольку тангенциальная усушка (и разбухание) превышает радиальную примерно в два раза, шип предпочтительно должен иметь радиальное расположение волокон соответственно длине паза. Так же предпочтительно иметь радиальное расположение паза соответственно длине шипа. На примерах, показанных на рисунке 4, наилучшими прочностными характеристиками обладает соединение типа «А», поскольку радиальное (продольное) расположение волокон древесины совпадает по высоте соединения, как по вертикали, так и по горизонтали, а тангенциальное расположение волокон совпадает перпендикулярно плоскости шипа. В соединении типа «D» конфликт расположения волокон максимален, и при увеличении высоты шипа он стремится «разорвать» соединение под воздействием сил, возникающих при изменении влажности. Рис. 4 Типичным решением данного конфликта является деление конструкции шипа на секции (рис. 5). Выдерживая размеры каждого шипа в заданных пределах, можно свести конфликт на нет механическим сопротивлением. Так достигается значительное преимущество в прочности соединения, особенно в случае использования деталей значительной ширины или толщины. Эти же соображения подчёркивают важность соблюдения размеров деталей и параметров склеивания не только для достижения изначальной прочности соединения, но и его стойкости к изменению геометрических параметров, например, при изменении влажности. Рис. 5: Хотя в соединениях «А» и «В» задействованы одинаковые объёмы древесины каждой детали, соединение «В» имеет не только в три раза большую поверхность склеивания, но и более гармоничное распределение внутренних напряжений при изменении влажности. В общем, в случае прямоугольного шипа и паза, клеевое соединение поверхностей с продольным расположением волокон и получение оптимальной механической прочности достигается увеличением глубины шипа при минимальном конфликте расположения волокон. Так, на рисунке 6, соединение типа «В» обладает тремя значительными преимуществами перед соединением типа «А»: Рис. 6 глубина каждого шипа более чем компенсирует потерю ширины; высота склеиваемых поверхностей с продольным расположением волокон увеличена; число соединяемых поверхностей с продольным расположением волокон значительно больше. Соединения «шип-паз» круглого сечения имеют как свои преимущества, так и недостатки. Обрабатывая шип на токарном станке и выполняя отверстия сверлением, можно получить размеры достаточно высокой точности. Однако, если геометрия режущего инструмента не выдержана, или если он не заточен, шип, равно как и отверстие могут получиться низкого качества. Таким образом, соединение не будет иметь достаточной площади плотно прилегающих поверхностей. Также, пропорция склеиваемых поверхностей с продольным расположением волокон до некоторой степени ограничена и не может быть увеличена посредством увеличения диаметра. Наилучшая область для склеивания совпадающих по направлению волокон поверхностей деталей расположена в нижней части вертикального диаметра, именно там, где она меньше всего может сделать для сопротивления раскачиванию. Более того, выглядит очевидным то, что склеивание мало способно сделать что-либо для увеличения сопротивления усилию поперечного среза. И, наконец, прочность этих соединений во многом зависит от сопротивления раскачиванию. Критичным в этом смысле является отношение глубины к диаметру не менее 3:2, что необходимо для максимального распределения напряжения. Однако, в большинстве неудачных случаев, отверстия являются слишком мелкими. Продолжить перечень неприятностей с круглыми шипами можно результатом одновременного сочетания неважных клеевых характеристик и конфликта расположения волокон, в случае чего мы получаем результат двойного сдавливания, когда шип имеет зазоры в отверстии как на конце, так и у основания. Это подчёркивает значение выдерживания точных размеров и совпадения тангенциального расположения волокон в обеих деталях. Эксперименты с прохождением таких соединений через цикличные изменения влажности показывают, что успеха с большой степенью вероятности можно добиться с помощью очень хорошего клея, который бы механически скомпенсировал хотя бы часть размерных изменений. Рис. 7 Дополнительно скомпенсировать разбалтывание соединения под воздействием усушки и разбухания позволяет предварительное расщепление шипа (см. рис. 7). При усушке такой шип «раскрывается», таким образом снимая напряжение с линии склеивания. Возможно, именно этот механизм лежит в основе успеха клиновидных шипов, несмотря на то, что они были задуманы для того, чтобы работать просто как механический «замок».