Что такое вайма в столярном деле


Натуральное дерево и как строительный материал, и как материал для изготовления мебели не теряет своей актуальности. К сожалению, не много на планете осталось мест, где растут деревья, из стволов которых можно изготавливать цельные дверные полотна, столешницы или даже широкие подоконные доски. Такое несложное приспособление, как вайма, своими руками позволяет делать клееные деревянные щиты — заготовки для домашней и садовой мебели.

Технология производства клееных деревянных щитов

Даже если материал (толщина бревна) позволяет изготовить широкие изделия, их дальнейшее применение вызывает ряд вопросов. Вещи из цельного деревянного массива ну очень капризны в эксплуатации. Те, кто достаточно поработал с древесиной, прекрасно знают, что такое «доска пропеллером».

Для того чтобы деревянное изделие из массива не деформировалось, материал должен быть предварительно тщательно высушен и, желательно, не менее месяца выдержан в помещении, где ему предстоит находиться. Данное условие практически невыполнимо, когда мы имеем дело с дверным полотном или подоконной доской – влажность, изменения температуры неизбежно будут приводить к деформации изделия.

Этих недостатков лишены элементы из клееного массива. Берутся бруски из одного или разных сортов древесины, набираются в единый блок и проклеиваются. Для того чтобы деревянные заготовки стали единым целым, применяется специальное приспособление – вайма. Своими руками можно без особого труда собрать вполне работоспособное устройство.

Простая вайма, собранная «на коленке»

Иногда бывают ситуации, что какой-либо вид работы необходимо сделать один раз. Предположим, решено в беседке на даче устроить стол из клееного елового массива. Имеет ли смысл покупать дорогостоящие струбцины заводского изготовления? В таких случаях изготавливается простая, в некотором смысле одноразовая, вайма своими руками. Чертежи устройства приведены ниже.

Для того чтобы один раз склеить массив из заготовок, понадобятся деревянные бруски, длинные саморезы, шуруповёрт, ножовка и столярный топорик.

Заготовки укладываются на ряд поперечных брусьев (брус через каждые 40…45 см). По обеим сторонам заготовки, параллельно ей, укладываются длинные продольные брусы (по высоте равные заготовке) и крепятся к поперечкам саморезами. Сверху опять же саморезами крепятся верхние поперечные бруски. Вот и вся вайма, своими руками сделанная.

Чтобы сжать заготовку, остаётся, как это показано на схеме, расклинить её специально выструганными деревянными клиньями. После того, как изделие готово, вайму можно разобрать и материал использовать по своему усмотрению.

Вайма из стального профиля

Но иногда умельцы ваймы столярные своими руками собирают не хуже заводских. Вот один из вариантов:

Прижимной винт вначале вывинчивается до упора. Рейки проклеивают и укладывают на вайму, начиная от прижимного узла. После того, как заготовка массива набрана, она накрывается верхней профильной трубой, болтами в одну из пар отверстий (в зависимости от ширины будущего массива) закрепляется ответный узел.

Вращением прижимного болта заготовка сжимается с боков. Конструкция ваймы сделана так, что верхняя и нижняя трубы при затяжке винта тоже сильно прижимаются друг к другу, что делает будущую заготовку идеально плоской. Такая вайма, своими руками сделанная, позволяет изготавливать любые изделия — от разделочных досок до дверных полотен.

Несмотря на всеобщее презрение к «корпусной» мебели с ее квадратно-гнездовым дизайном, изготовление щитов – весьма распространенная задача в столярном деле. В самом деле – деревья такой толщины, чтобы выпилить из них, ну скажем, столешницу, встречаются не так уж часто и на всех их не хватит. Более того – широкие доски, зачастую, специально нашинковывают на некрупные части и заново склеивают. Это сильно снижает вероятность их коробления и растрескивания в их последующей, мебельной ипостаси.

Сам процесс склеивания содержит ряд важных моментов – толщина, ориентирование слоев, толщина клея, о чем позже, сейчас же, речь идет о механизме для удобного сжатия предварительно подготовленных деревянных заготовок. Это специализированная струбцина — вайма. Для склеивания одного щита, применяют как минимум две струбцины.

Здесь следует сказать, что существует способ скрепления заготовок этакими «зубчиками», позволяющий увеличить площадь склеивания и соответственно его прочность. Практика, однако, показывает, что со времен применения «самоварного» столярного клея из сухих плиток, химическая промышленность шагнула далеко вперед, и теперь, любая склейка ровных торцов, прочнее основного дерева. Во всяком случае, их хвойных разновидностей, из которых и клеят обычно щиты. Поэтому, вполне достаточно строгания.

Итак, возможные варианты.

Анализ существующих аналогов.

Решение «в лоб». Удобнее чем клеить прямо на верстаке, но не на много. Единственный плюс – простота конструкции. Основание, однако, должно быть весьма жестким, особенно, при, сколь ни будь значительной длине.

При склеивании, требуются дополнительные простые столярные струбцины и ровная рейка по ширине щита, для препятствования его выгибания под нагрузкой. Тем не менее, при не частых работах, конструкция вполне оправдана, некоторое усложнение технологии, вполне можно пережить.

Симметричная конструкция. В общем, логически следует из предыдущей, простой. Торцевые упоры подвижно прикреплены к двум ровным боковинам. При прикладывании осевого усилия, одновременно сжимаются и боковины.

Несколько вариантов торцевых упоров.

Голубенький вариант, кроме покраски, примечателен тем, что большинство деталей стандартны – крупные метизы, прямоугольная труба.

Нашелся даже этакий набор-конструктор «сделай сам». «Зубчики» для ступенчатого изменения ширины заготовки, позволят проще нахлобучивать механизм на заготовку. Самые габаритные и неудобные в хранении и транспортировке детали, предлагается сделать самостоятельно из твердого дерева. Поэтому набор, надо полагать, стоит копейки.

Практика, однако, показывает – как не аккуратничай, на струбцинах все равно будет клей, отдирать который от железок можно без их повреждения, даже весьма грубыми способами, вплоть до применения УШМ. Деревянные же части, либо придется предохранять черновыми прокладками из дерева, либо просто часто менять. И то и другое, не слишком удобно.

Читать также:  Баня с предбанником и комнатой отдыха

Самодельный металлический аналог.

Видно, что специальных площадок-упоров здесь не предусмотрено, поэтому, чтобы не испортить вмятинами края будущего щита, подкладывают технологическую прокладку из дерева.

Менее очевидная конструкция струбцины – ассиметричная. Решение остроумное, простое и изящное.

Наш ответ Чемберлену.

МАШКОВ: Астронавты! Которая тут цаппа?
БИ: Там, ржавая гайка, родной.
МАШКОВ: У вас тут всё ржавое!
БИ: А эта самая ржавая.

Предлагаю свой вариант симметричных струбцин. Ваймы сделаны без применения стационарного оборудования – только ручным инструментом. Немного применялась электрическая сварка, но это скорее от восторга неофита – в те времена, только-только осваивал сварочный инвертор и применял новый навык везде, где только возможно.

Материалами послужили только стандартные метизы и два вида металлопроката – прямоугольная труба и полоса. Было изготовлено четыре одинаковых ваймы, с их помощью, было склеено много разных заготовок, как сугубо утилитарного характера, так и для декоративных поделок.

Размер струбцин – для, щитов умеренного размера, максимальной шириной примерно 700…750 мм, однако же, можно соединить струбцины попарно и клеить изрядных размеров щиты в два приема. Длина щита, зависит от количества струбцин и при четырех штуках, может достигать 1…1,5 м. Ряд симметричных отверстий на сторонах струбцины, позволяет без особенного труда переставлять ее задний упор, для удобной работы при стягивании узких щитов.

Конструкция верхнего винтового зажима проста и технологична, материалами для нее, также служат стандартный прокат и метизы, что является большим преимуществом в условиях отсутствия доступа к станочному оборудованию.

Корпус винтового зажима выполнен из отрезка всё той же прямоугольной трубы 40х25, внутри ее, помещена удлинительная гайка М12.

Гайка удерживается только резьбовой шпилькой и стенками корпуса, узкая сторона корпуса, не допускает проворачивания гайки. При вывинчивании шпильки, гайка просто выпадает из корпуса. Решение весьма ремонтопригодное – в случае повреждения резьбы, элементы легко заменяются стандартными недорогими метизами.

Задний упор также выполнен из отрезка трубы 40х25 мм, удерживаемый двумя парами серег. Для компенсации толщины «нахлеста», под одну из пар, подложено по две стандартных шайбы М10, с каждой стороны (см.фото ниже).

Что было использовано для работы.

Набор обычного слесарного инструмента, хорошие тиски, ручная электрическая дрель. Разметочный инструмент – рулетка, угольник, чертилка или спиртовой фломастер. Для резки железок – УШМ. Пригодится электрическое точило. Кое-где применялась сварка, но можно и обойтись. При работе с электрическим инструментом, обязательно использование защитных очков и наушников.

Прямоугольная труба 40х25, полоса шпилька с резьбой М12, болты, гайки, шайбы М10.

Определяемся с потребным количеством струбцин и приобретаем нужные материалы.

Нарезаем куски прямоугольной трубы, размечаем, накерниваем центры отверстий. При наличии станка, сверлить можно с одной стороны, насквозь, если же работать ручным инструментом, лучше не полениться и дополнительно разметить-сверлить и обратную сторону. Отверстия в металле, сравнительно крупного диаметра, лучше сверлить при пониженных оборотах. Удобно работать перфоратором в режиме сверления, при этом его зажим снабжается небольшим трехкулачковым сверлильным патроном с простым переходником. Часто, такая оснастка входит в комплект перфоратора. Большая мощность и невысокие обороты, делают работу таким инструментом весьма удобной.

После резки и сверления, не забываем притупить острые кромки.

Нарезаем-размечаем, сверлим. Округлые краешки размечал без затей – прикладывая подходящую монетку. Обтачиваем края на точиле, притупляем острые кромки. Волшебным напильником, в тисках.

Винтовой зажим, задний упор.

Нарезал нужной длины резьбовые шпильки, на один из концов приварил по длинной «соединительной» гайке.

При отсутствии доступа к сварочным работам, навинченную гайку можно просверлить и продеть в нее поперечный перекидной рычаг с ограничителями, на манер, ворота тисков. Остальное очевидно.

Работа над ошибками, несколько слов в заключение.

В качестве осей использованы стандартные болтики с гайками М10 соответствующей длины. Следует признать это вполне работоспособным, дешевым вариантом, хотя для более плавного хода подвижных соединений, лучше бы применить гладкие стержни, к примеру – обрезки тех же болтов с неполной резьбой. С теми же целями, отверстия, хорошо бы сверлить станочным способом.

Практика показала, что длину резьбовой шпильки, смело можно уменьшить на треть, ну скажем, до 300 мм.

Струбцины, как и любые самодельные железки из обычной, "черной" стали, желательно покрасить.

Для большего удобства, ряд гаек соединений не участвующих в «переключении диапазонов» можно заглушить, сделав несколько точек сваркой, хорошенько накернив торец болта или просто его расклепать. Это уменьшит утерю гаек при переноске струбцин.

При зажиме щита, стальной винт упирается в мягкую деревяшку со значительным усилием и продавливает ее. Удобными оказались съемные металлические упоры из кусочка железной полосы с наваренной гайкой. Гайка предотвращает соскальзывание упора при затягивании. В «транспортном положении» упоры хранятся в тряпочном носочке, вместе с несколькими запасными болтиками и гайками.

Очевидное — для затягивания винтов, удобнее и безопаснее, применять накидной ключ.

И последнее – самое главное при склеивании щитов, как оказалось – настройка строгального станка, на котором будут обрабатываться заготовки, и да – как ни крути, щит не получается совсем ровным, струбцины лишь уменьшат «ступеньки» и повысят удобство процесса, склеенную заготовку щита, все равно придется строгать.

Оборудование для производства мебели

Одной из наиболее важных операций в деревообработке и мебельном производстве, во многом определяющей качество готовых изделий, является сборка рамок и пространственных конструкций из брусковых деталей, а также корпусных изделий на основе щитовых деталей.

Все сборочные устройства в отечественной терминологии называются ваймами.

Что такое вайма

Вайма — общее наименование механических приспособлений и устройств, относящихся к так называемым сжимам. Сжимами называют обширную группу ручных и стационарных позиционных устройств и приспособлений для стягивания между собой и прижима друг к другу деталей, со­единяемых на шипах, на клее или скрепляемых разного рода стяжками.

Читать также:  Мастер класс новогодние шары с фото

Назначение любой ваймы — создание усилия, необходимого для исключения зазора между соединяемыми деталями, обеспечение правильности их взаимного пространственного положения и их начальной выдержки до тех пор, пока не произойдет схватывание клея.

Первой простейшей ваймой был сжим, использовавшийся столярами много веков назад. Он состоял из довольно широкой доски, по концам которой жестко закреплялись поперечные бруски, а между ними укладывались смазанные клеем заготовки, которые прижимались друг к другу посредством деревянных клиньев или винтами.

Классификация вайм

Официальной и полной классификации вайм пока нет. Условно все их существующие конструкции можно подразделить по назначению на ваймы для склеивания, для приклеивания, для сборки изделий из брусковых деталей и для сборки корпусных изделий.

Сегодня ваймы используются при облицовывании кромок, склеивании изогнутых деталей из тонких слоев древесины, при сборке (склеивании) щитов, рамок, обвязок, каркасов кресел, стульев и т. п. Различают ваймы для облицовывания плоских, неплоских или рельефных поверхностей, а также ваймы для плоской и объемной сборки.

Ваймы для склеивания брусков по ширине и толщине (сплачивания) могут быть вертикальными, горизонтальными (одно- и многоэтажными), поворотными и веерными.

Ваймы для приклеивания — горизонтальные и вертикальные — служат, например, для приклеивания обкладок к щитовым деталям и облицовывания кромок деталей непрямоугольной формы.

Ваймы для сборки (склеивания) рамочных конструкций из брусковых деталей применяются в производстве оконных и дверных блоков, рамок филенчатых дверей мебели и тому подобных изделий. Причем конструкции таких вайм, используемых для сборки рамок на прямые рамные шипы и на ус, сильно разнятся. И если первые чаще всего вертикальные, то вторые обычно горизонтальные.

Особое место занимают ваймы для сборки стульев и брусковых каркасов диванов и кресел, конструкция которых часто зависит от конструкции и последовательности сборки самого изделия: сборка бокового комбината (узла), сборка отдельно переднего и задних комбинатов, объемная сборка изделия из этих узлов или целиком из отдельных деталей.

Ваймы для сборки корпусных изделий, которые часто неверно называют корпусными прессами, используются при изготовлении неразборных малоформатных изделий мебели и крупноразмерных разборных, поставляемых в собранном виде. Цель использования таких вайм — обеспечение прямоугольности собранной конструкции и удобства установки фурнитуры. Такие ваймы чаще всего используются в производстве изделий кухонной мебели и контейнеров (тумб) для офисной мебели, а также для сборки комодов и шкафов.

Для сжатия и выдержки изделия под давлением в ваймах применяются винтовые механизмы, а также устройства с пневматическим или гидравлическим приводом, реже с электрическим.

Если точность выполнения используемых для сборки шиповых соединений соответствует заданному квалитету, то выдержка изделия под давлением не требуется, оно может быть сразу же после сжатия (прессования) вынуто из ваймы и оставлено без нагрузки до полного отверждения клея не менее чем на сутки.

Ваймы для склеивания


Рис. 1. Вайма многоэтажная пневматическая


Рис. 2. Вайма для склеивания щитов и брусков вертикальная двухсторонняя


Рис. 3. Вайма веерная шестипозиционная для склеивания щитов и брусков


Рис. 4. Вайма пневматическая для приклеивания обкладок

Эти ваймы используются для склеивания брусковых заготовок по пластям и кромкам при изготовлении клееного щита или клееного бруска для рамок оконных и дверных блоков и клееного бруса в домостроении.

Наиболее простые устройства — это металлическая рама с откидными прижимами, на одной из сторон которой располагаются переставные упоры для регулирования размера зоны склеивания, а напротив них — устройство для прижима: механическое, гидравлическое или пневматическое (чаще всего в виде пневмо­шланга). Чтобы исключить выпучивание сжатых брусков, над ними располагается прижим.

Для обеспечения необходимого времени выдержки склеиваемых заготовок под давлением без существенного увеличения площади, занимаемой такими ваймами, их делают многоэтажными (рис. 1), каждый этаж заполняется отдельно.

Вертикальные ваймы, одно- и двухсторонние (рис. 2), используются в промышленном производстве клееного бруска. Они могут объединяться в блок, в котором обеспечивается одновременное склеивание заготовок длиной до 6 м. Причем заготовки с нанесенным на них клеем к ваймам подаются по конвейеру, а формирование склеиваемого пакета заготовок ведется вручную. Аналогичное устройство у поворотных вайм для склеивания — роторных, у которых может быть от двух до шести зон для размещения в них склеиваемых заготовок.

Нередко в промышленности применяются и веерные ваймы (рис. 3), в которых может быть очень много зон склеивания. в таких ваймах для сжатия ковра заготовок довольно часто используется винтовой механизм, приводящийся в действие электро- или пневмовинтовертом, оснащенным ограничителем вращающего момента, который обеспечивает одинаковость усилия сжатия в разных зонах склеивания.

Несомненное преимущество холодного склеивания перед склеиванием в обогреваемых прессах — значительная экономия тепловой и электрической энергии и использование более дешевых клеев.

Ваймы для приклеивания

Несмотря на широкое распространение кромкооблицовочных станков для приклеивания толстых (до 12 или до 24 мм) обкладок с использованием клея-расплава, приклеивание массивного бруска по схеме «паз — гребень» или вставных шпонок не потеряло своего значения. В первую очередь из-за прочности получаемого соединения. Особенно это актуально в производстве дорогой мебели из массива древесины, например, при облицовывании пластей натуральным шпоном после упрочнения кромки таким способом.

Интересна конструкция ваймы, в которой на расположенный горизонтально пневмоприжим (пневмокамеру) укладывается брусок с нанесенным клеем, на брусок сверху вертикально устанавливается облицовываемая щитовая деталь, которая закрепляется горизонтальным винтовым или пневматическим прижимом (рис. 4). При включении пневмокамеры создается давление, необходимое для склеивания. Такая вайма применяется, например, в комплекте с усорезным станком, когда необходимо приклеить обкладки, зарезанные на ус с четырех сторон щита, и при этом исключить образование зазоров в угловых соединениях.

Сначала в такой вайме приклеиваются обкладки к двум противоположным сторонам щита, а затем в специальном станке одновременно выполняется торцевание на ус уже приклеенных обкладок и отдельной рейки, которая затем вклеивается в той же вайме.

Читать также:  Куриный бульон с фунчозой

В производстве мебели довольно часто применяются универсальные ваймы в виде поставленного вертикально (с небольшим наклоном назад) перфорированного щита из клееной фанеры или металлического листа.

В зависимости от вида работ и размеров обрабатываемых деталей, в отверстия в различных комбинациях устанавливаются упоры и гидроцилиндры с ручной накачкой или присоединяемые к отдельной гидростанции (рис. 5).

Такие ваймы могут быть одно- и двусторонними, а также роторными с горизонтальной осью вращения (рис. 6).

С помощью таких вайм может выполняться сборка деталей рамочной конструкции — прямоугольных, непрямоугольных и с арочными навершиями, склеивание гнутоклееных заготовок разной формы, а также облицовывание кромок деталей разнообразной непрямоугольной формы. Подобные ваймы применяются не только в мастерских, но, например, и на экспериментальных участках крупных предприятий.

Ваймы для сборки изделий из брусковых деталей

Наиболее широко ваймы используются в производстве оконных и дверных блоков, для сборки разных рамочных конструкций: рамок оконных створок, форточек, коробок, полотен филенчатых дверей и т. п.

В таких ваймах обычно устанавливаются цилиндры для создания давления в зоне расположения импоста (рис. 7). Производятся также полуавтоматические ваймы, в которых цикл проходит в две стадии: сначала обеспечивается полное сжатие шиповых соединений в зоне импоста, а затем остальных угловых соединений в раме.

Несколько иной принцип работы вайм для склеивания на ус рамочных конструкций с угловыми соединениями. Такое оборудование обычно используется при сборке рамок из облицованного профильного погонажа, соединяемого посредством шкантов или овальных шпонок типа Lamello. При этом в стыках необходимо одновременно создавать давление вдоль оси каждой детали. В противном случае в них образуются напряжения, приводящие к повреждению соединительных элементов.

Существуют также более сложные полуавтоматические ваймы проходного типа для сборки рамок филенчатых дверей фасадов мебели.

В таких ваймах дверь (с предварительно наживленными элементами) укладывается на ленточный конвейер и продвигается вместе с ним до поперечного упора. Затем за счет перемещения заднего и бокового упора рамка сжимается и дверь выдерживается под давлением. После этого передний упор поднимается и ленточный конвейер выносит собранную дверь из ваймы. У таких вайм есть существенный плюс — возможность сборки рамок с угловыми соединениями под 90° и на ус без дополнительной переналадки. Все упоры ваймы позиционируются на размеры двери самостоятельно, ручной настройки их положения не требуется, что позволяет выпускать изделия малыми партиями с сохранением той же производительности, что и при массовом производстве. Усилия сжатия регулируются по отдельности и могут изменяться в зависимости от типа собираемого фасада; длительность сжатия регулируется таймером, расположенным на пульте управления.

Ваймы для сборки стульев

Ваймы для сборки стульев (рис. 8) более компактны, чем те, которые предназначены для сборки окон и дверей, поскольку длина собираемых в них деталей не превышает одного метра.

Они могут быть разделены на предназначенные для сборки бокового комбината стула Ч-образной формы, для сборки п-образного переднего комбината и П-образного заднего, а также на ваймы, обеспечивающие сборку объемного изделия из уже собранных передних или боковых узлов с присоединением промежуточных деталей. Значительно реже используются ваймы, в которых можно сразу соединить все детали стула в готовое изделие.

Для обеспечения высокого качества сборки стульев или аналогичных им каркасов кресел по большей части используются шиповые соединения с натягом. Это предопределяет появление высоких усилий при сборке. Поэтому у вайм для стульев и кресел чаще всего имеется гидравлический привод.

Подобное оборудование в силу его сложной конструкции, связанной с большим количеством устройств для регулировки взаимного положения соединяемых деталей и их сжатия, довольно дорогостоящее.

Ваймы для сборки корпусных изделий

Конструкции вайм, которые используются при изготовлении малоформатных изделий мебели, поставляемых в собранном виде, во многом сходны. Внутри рамы таких вайм размещены гидроцилиндры для сжатия корпуса, настраиваемые по высоте и ширине пресса (рис. 9). Принципиальным отличием конкретных вайм друг от друга является наличие или отсутствие конвейера для подачи заготовок.

Прессы проходного типа с пластинчатым конвейером оснащены устройствами для базирования собираемого изделия, которые автоматически поднимаются в момент загрузки изделия в вайму и выгрузки из нее. Сжимаемое изделие должно обязательно предварительно наживляться вручную.

Позиционные прессы без конвейера позволяют соединять помещенные в них детали без предварительного наживления. Они просто устанавливаются на отдельных позициях, базирующие устройства которых точно настраиваются в нужном положении, и зажимаются. При включении силовых пневмо- или гидроцилиндров обеспечивается сжатие корпуса с точным совпадением положения шкантов и предназначенных для них отверстий.

Во время выдержки изделия в прессе на него устанавливается и закрепляется задний полик, привинчивается разнообразная фурнитура, устанавливаются опоры, навешиваются двери, выравниваются передние стенки выдвижных ящиков и т. д.

Есть конструкции, в которых такие прессы устанавливаются на колесные опоры и объединяются цепным приводом в полуавтоматическую линию. Прессы передвигаются от одной позиции к другой, и во время их остановки осуществляются отдельные этапы сборки.

Номенклатура вайм, используемых в деревообработке и производстве мебели, довольно велика. К сожалению, многие наши изготовители не уделяют достаточного внимания их использованию и лишь иногда стараются изготовить это оборудование своими силами. Однако конструкция вайм, разрабатываемых фирмами, специализирующимися на их производстве, содержит множество незаметных на первый взгляд мелочей, облегчающих сборку изделий, обеспечивающих высокую точность сборки и, соответственно, высокую прочность. Поэтому при организации своего производства или модернизации его не следует забывать о приобретении этого довольно несложного и недорогого оборудования, позволяющего уменьшить трудозатраты и добиться повышения качества выпускаемых изделий.

Андрей ДАРОНИН,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»

Помогла статья? Оцените её
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...

Добавить комментарий
Adblock detector