2021 ᐈ

Струбцина – что это такое

Струбцина – это вспомогательный инструмент слесаря, столяра, плотника. Применяется для временного, по требованиям технологии, соединения двух или нескольких деталей при склейке, перед сваркой, для точного сверления пакета.

В работе струбцина бывает даже удобней, чем тиски. С ней можно работать в любом месте, держать её под любым углом. А тиски жёстко привинчены к столу, их нельзя перенести и изменить ориентацию в пространстве.

Вид и конструкция струбцины определяется её назначением. Когда надо надолго и прочно связать две детали, используют устройство с прижимным винтом. Для быстрого прихватывания годится механизм с рукояткой и храповиком. Специальные струбцины применяют в столярном деле при склеивании двух брусков под прямым углом. Отличаются они друг от друга и размерами, и материалом, и технологией их изготовления.

При необходимости, возможно сделать струбцину из подручных средств своими руками под свои индивидуальные потребности.

Устройство и принцип работы

Струбцина – без сомнения, полезный инструмент, часто используемый в различных областях жизни. Его основная задача – производить качественную фиксацию элементов на рабочей поверхности или любой другой опорной части. По чертежу такой инструмент должен обязательно иметь как минимум два элемента в конструкции.

Размеры изготавливаемого своими руками агрегата зависят от потребностей пользователя. В арсенале профессионального мастера всегда есть маленькая, длинная и большая струбцина. Этот небольшой арсенал позволяет работать с заготовками, что могут быть различного диаметра и длины.

Кроме опорной поверхности, в конструкции струбцины присутствует подвижная губка, которую обязательно оборудуют механизмом фиксации.

Чтобы губка двигалась, предусмотрен рычаг или винт. Они дают возможность увеличить усилие, прилагаемое при сжатии, и предотвращают обратное движение элемента при обработке заготовки. Со стороны струбцина очень напоминает тиски.

Свое применение инструмент нашел и у столяров. Там его используют для фиксации двух элементов, между которыми наносится клеевой состав. Не всегда получается так, что необходимый инструмент оказывается под рукой в нужное время. При наличии чертежа и подробной инструкции можно изготовить инструмент самостоятельно. Лучше делать это из дерева или металла. Иногда используют старый домкрат или тормозные колодки.

Металлическая

Если подробно рассмотреть конструкцию агрегата, то в ней всегда присутствуют такие элементы, как:

рычаг;
рама;
зажим;
подвижная губка.

Преимущество подобного агрегата в его долговечности, поскольку металл долгое время сохраняет свои свойства. При помощи инструмента можно осуществлять плотную стяжку, не беспокоясь о прочности агрегата. Если сравнивать с обычными тисками, то подобная струбцина, изготовленная своими руками, не обладает большим весом, поэтому ее легко возить с собой.

Если есть необходимость, то можно изготовить стационарную конструкцию.

Металлические элементы конструкции обеспечивают максимальный захват заготовки. Благодаря этому ни о каком повороте в момент обработки и речи быть не может. Мастер уверен, даже работая с электрическим инструментом заготовка не выпадет или соскользнет. Изготавливая конструкцию по современным чертежам, возможно получить универсальный инструмент, который можно использовать с деталями, изготовленными из разных материалов, в том числе металла, пластика, дерева.

Форма заготовки может быть как плоской, так и объемной, это никак не сказывается на качестве фиксации. Длина может меняться от нескольких до десятков сантиметров. Каждый тип инструмента имеет свои особенности. К примеру, винтовые струбцины встречаются чаще всего. Они стали востребованы благодаря простоте конструкции и небольшой себестоимости при изготовлении.

Готовый инструмент так же стоит недорого.

Такие агрегаты имеют вид металлической скобы. Опорная часть располагается с одной стороны, а резьбовое ушко – с другой. Регулировочный винт располагается во второй части.

В части винта, что называется рабочей, устанавливается губка. Рукоять устанавливается с внешней стороны. Эффективнее всего использовать инструмент при обработке крупных и тяжелых деталей, которые не обладают сложной формой. Если говорить об универсальности, то в работе мастера таковыми являются быстрозажимные F-образные агрегаты. Опорная часть такой струбцины закрепляется на стержне большой длины. Рабочий элемент с губкой скользит по нему.

Фиксация заготовки осуществляется при помощи вспомогательного винта. На некоторых моделях вместо него можно встретить нажимной механизм шагового типа. Осуществлять качественную фиксацию больших заготовок так же помогает трубный вариант инструмента.

В конструкции такого агрегата присутствуют две основные части: губка и опорная площадка с зажимом. Когда требуется совместить заготовки, причем обязательно должен быть соблюден угол 90 градусов, стоит воспользоваться угловым инструментом. У него две опорные и рабочие поверхности, благодаря которым можно ровно склеить две детали перпендикулярно друг другу.

Сложно найти в магазине готовый инструмент, позволяющий скреплять между собой элементы под острым или тупым углом. Но такой агрегат можно при желании изготовить. Есть еще один вид струбцин – ленточный. В его конструкции имеется один гибкий элемент, то есть стержень, по которому передвигаются несколько губок.

Когда пользователь размещает губки в разных местах и настраивает степень натяжения, он создает инструмент, способный обрабатывать детали сложной формы.

Струбцина, где предусмотрено две шарнирно-соединенных части и распорная пружина, называется клещевой. Такой инструмент используется нечасто, потому что качество стыка не отличается надежностью. Однако есть и одно из существенных преимуществ – заготовку можно как быстро устанавливать, так и снимать, что существенно экономит время.

Если говорить об изготовлении инструмента в домашних условиях, то чаще всего используют чертежи на три первых описанных типа. С их помощью можно решить большинство бытовых задач. При этом инструмент не слишком требователен к материалу.

Правила использования

Есть несколько различных правил, касающихся применения устройства. Среди особенностей отметим следующее:

Нужно уделять внимание тому, чтобы поверхность прилегала полностью к рабочей части инструмента. При зажиме следует уделять внимание прилагаемому усилию. Слишком высокий показатель становится причиной повреждения поверхностного слоя. Не стоит забывать о том, что сама угловая струбцина при механической обработке заготовки также должна быть надежно закреплена

В противном случае проводимая обработка существенно усложняется.

Простота механизма определяет то, что пользоваться им достаточно просто. При этом не нужно обладать какими-либо особыми навыками.

Разновидности

Целью данной публикации не является соорудить нечто вроде энциклопедии монтажных зажимов – их много видов, а патентов на новые, «супер-супер», еще больше. Наша задача – показать, какие из струбцин более всего надобны в домашней мастерской, и как лучше всего сделать струбцину, не тратя много материала и времени.

Наиболее употребительные в кустарном производстве виды струбцин показаны на рис:

G-образная (G-cramp; G-clamp) – самая простая, надежная и дешевая из струбцин общего назначения. Недостатки: долго затягивается и может провернуть склеиваемые детали, если шарнир упора некачественный или неухоженный. Последнее довольно существенно: не схватившийся клеевой слой неплохая смазка, а разнимать и вновь сжимать склеиваемые поверхности нежелательно, прочность высохшего стыка от этого резко падает. Кроме того, обычная G-струбцина плохо держит круглые детали, поэтому для фиксации труб либо круглого профиля для сварки или пайки встык используется специальная трубная струбцина (см. след. рис.). Собранный из обычной конструкционной стали s=(2,5-4) мм, такой сварной зажим обеспечивает надежную фиксацию труб до d(120-150)х(1,5-4) мм.
F-образная (F-cramp). Быстрозажимная, действует по принципу заклинивания скользящего упора в положении мертвой точки. Дожим до прочного закрепления обеспечивается чаще всего винтовым зажимом, как в G-образной. Еще более «мягкий» и быстрый зажим, но менее надежный, дает курково-эксцентриковый зажимной механизм, см. далее. Наиболее универсальная и широко распространенная из струбцин. Главный недостаток – от вибраций и толчков в работе может саморасклиниться и отпустить. Или, наоборот, заклинивается намертво, а при расклинивании ударом молотка (см. далее) «выстреливает» либо струбцина, либо деталь. Для приспособления под сварку труб встык непригодна: губки от косвенного нагрева ведет, стык труб разъезжается.
C-образная (C-clamp, fixing tongs). Достаточно узко специализированный инструмент. Основное назначение – сжимание склеиваемых деталей. Простые C-струбцины выполняются с пружинным зажимом. Курково-рычажный зажим позволяет точно устанавливать силу прижима.
Угловые струбцины для сварки линейных деталей (труб, профилей) под заданным углом. Вполне устоявшегося специального англо-американского термина нет. Чаще других употребляются welding clamp и dead-lock clamp.
Вайма (joiner’s bench) – столярная струбцина для сплачивания щитов из досок, реек и брусьев, сборки узлов из фасонных деталей (напр. перил с балясинами). На след. рис. показана рельсовая вайма; бывают еще реечные и трубные, см. далее. Учтите, что в продаже под названием «трубная струбцина» идут трубные ваймы, а зажимы для сварки/пайки кругляка встык нужно искать по запросу «варная струбцина».
E-образная (E-clamp). Узкоспециализированный инструмент для кромления столярных излений на клею. Если нужно аккуратно подклеить кромку на существующей ценной мебели/в интерьере, без E-струбцины трудно обойтись.
O-образная или ленточная, или обжимной захват (loop stay, loop brace). Пользуются ленточными струбцинами чаще всего столяры-виртуозы и мебельщики-реставраторы. Если за качественно отреставрированный старинный венский стул можно выручить до $1000 и более, то за самую малость перекошенный или хлябающийся дадут в лучшем случае 15-20 тех же самых. Рамку для большой картины или фотографии сделать без ленточной струбцины тоже не так-то просто.
Рычажно-плунжерная (precision clamp). Под нажатием на курок плунжер (толкатель) с зажимным упором плавно двигается вперед. Курок отпущен – плунжер фиксируется поджатой пружиной кулисой, становящейся в положение мертвой точки. Повторное нажатие освобождает кулису и еще продвигает плунжер. В хорошей рычажно-плунжерной струбцине можно надежно зажать куриное яйцо, не повредив его скорлупы. В домашней мастерской такая точность зажима вряд ли когда понадобится, но вдруг – неплохая прецизионная струбцина получается из монтажного пистолета для туб с силиконом и т.п. вязкими составами. В проем (окно) для горловины тубы без проблем устанавливается неподвижная губка, а подвижная насаживается на шток вместо штатного толкателя. При необходимости то и другое можно снять и пользоваться инструментом по прямому назначению.

Выбор конструкции по назначению

Самодельные струбцины по своему функционалу ничем не отличаются от изготовленных на производстве. Их можно использовать для склеивания досок, сборки мебели, склейки щитов. Для столярки используют различный инструмент, в том числе зажимную, F-образную, настольную струбцины. В зависимости от назначения стоит правильно выбирать агрегат, учитывая его конструктивные особенности. К примеру, для рамок и для эхолота мебельная и эксцентриковая струбцины будут между собой отличаться.

Каждая из них призвана выполнить соответствующую задачу и не является универсальным инструментом.

Если планируется фиксировать крупные заготовки, тогда лучшим вариантом станет трубная конструкция. Ее преимущество в том, что длину можно легко изменить. Однако, такой агрегат обладает сложным механизмом работы. В столярном деле часто используется угловой вариант инструмента. С его помощью легко удается сводить между собой деревянные бруски под прямым углом. Иногда такие струбцины применяют для ламината. Также столяры используют ленточные инструменты.

По своему виду пружинные агрегаты напоминают прицепку. У прижимной струбцины этого типа усилие создается благодаря установленной пружине. С таким инструментом очень просто работать, не задействуя вторую руку. Используется агрегат в том случае, когда не требуется большое сжатие, и напротив, это условие обязательно должно соблюдаться, иначе может пострадать заготовка, поскольку она была изготовлена из хрупкого материала. Есть струбцины с зажимом и автоматического типа.

Изготовить такую самостоятельно сложно, но возможно, если есть навыки работы с электроникой. Такой тип относят к быстрозажимным конструкциям. Принцип работы агрегата прост и понятен.

Очень важно для направляющей шины, с какой силой производится сжатие. У некачественно сделанных и недорогих инструментов фиксация слабая. Торцевые модели нашли свое применение в мебельной промышленности. Там их используют при работе с накладками на столешницы. Есть еще один бюджетный вариант струбцины – G-образный. Чтобы работать с таким агрегатом, его потребуется сначала закрепить на столешнице или любой другой плоскости. Струбцина станет незаменимым помощником при работе по склейке, шлифовке или заточке заготовок.

Ее преимущество – в больших возможностях по регулировке направляющей. Можно поменять ширину, поэтому и обрабатываемые детали могут быть разной толщины.

Процесс самостоятельного изготовления

Существует несколько вариантов изготовления этих приспособлений своими руками.

Угловая для сборки мебели

Те, кому доводилось самостоятельно собирать мебель, не раз ругались по ходу сборки из-за неудобств при соединении больших частей друг с другом. Особенно трудно это делать, если нет помощника. Таким помощником могут стать несложные мебельные тиски, точнее, несколько простейших зажимных устройств и прочный прямоугольный стол или столярный верстак, о изготовлении которого можно узнать из данной статьи.

На столе устанавливаются пазы для закрепления деталей собираемой мебели, а столярные струбцины служат фиксаторами. Есть очень много разных вариантов того, как сделать такие приспособления.

Столярная струбцина

Простейшая винтовой зажим изготавливается по принципу штангенциркуля. Для этого понадобится несколько брусков прочного дерева и небольшой лист фанеры. Для фиксации такого устройства в определённом положении используется винтовое приспособление с фиксирующим бруском на рейке этого нехитрого инструмента.

Для прижатия обрабатываемой детали к столу часто используют самозажимные струбцины. Принцип действия их очень прост. На верстаке такое приспособление фиксируется с помощью винтовой шпильки, а зажим производится специальным рычагом с закруглением на зажимном конце.

Такие инструменты очень удобно использовать для обработки большого количества деталей одной формы. Например, при фрезеровании или шлифовании, а также при сверлении и пилении.

https://youtube.com/watch?v=ayx-NSjjB8M

Для сварочных работ

Сегодня сварочный аппарат в гараже уже не редкость, а порой и необходимость. Для сварочных работ зажатие деталей под определённым углом порой бывает нужно, как воздух. Покупные инструменты часто подводят из-за недобросовестности их изготовителей, поэтому лучше сделать струбцину угловую для сварки самому.

Найдя нудный чертёж или сделав его самостоятельно, готовим нужный материал и инструменты. После этого приступаем к изготовлению по нехитрой схеме:

Изготовление основы. Стальные пластины и уголок такой же толщины свариваем по чертежам выбранного варианта. Главная задача — тщательно вымерять угол под 90 градусов для закрепления свариваемых деталей. Угол может быть и другим, если вы делаете инструмент для узконаправленной цели. Изготовление зажимного устройства. Для этого можно использовать гайки большого диаметра. Их закрепляем с помощью болта, чтобы можно было менять в случае срыва резьбы. Можно найти винтовые устройства с поломанных тисков или верстаков

Опять же важно проследить, чтобы зажимные лапки были под прямым углом или тем углом, на который рассчитано наше устройство. Сборка изделия и крепление. Когда основа и зажим готовы их соединяют в зависимости от конструкции изделия: сваркой или с помощью болтов и гаек

Здесь можно продумать вариант закрепления приспособления к неподвижной поверхности. Для этого можно просверлить в основании несколько отверстий для такого крепления.

Изготовление любого варианта требует немало усилий и стараний. Всё это окупится сторицей, когда очередная сварка или соединение двух реек под прямым углом пройдёт быстро и гладко. Ведь у вас будет надёжный помощник, который всегда рядом и готов исправно служить тому, кто его сделал своими руками.

Как какую делать

Любую из описанных выше струбцин можно изготовить самостоятельно в домашней мастерской. Столярные струбцины делаются из металла – деревянные станина и губки инструмента не выдержат противодавления материала детали(ей), зажим ослабнет уже во время работы, а сама струбцина придет в негодность. С варными и паечными струбцинами и так понятно: только металл; дерево – горючий материал.

Столярные струбцины для работ с ценным деревом либо изделиями лучше делать деревянными, но можно пользоваться и металлическими с проставками из фанеры или ровной драни. Струбцины для склеивания в пласть (на толстые заготовки из нескольких тонких) лучше использовать деревянные, даже если клеится металл или пластик – деревянные губки дают более равномерное распределение давления по плоскости и, соответственно, лучшее качество склейки. Хрупкие детали (стеклянные и т.п.) сжимаются для склеивания только деревянными струбцинами.

G-образные

Станины G-струбцин фабричного производства выполняются литыми. В гараже или сарае, даже в кузне на своем участке, организовать сталелитейку нельзя. Поскольку G-струбцины как самые «хваткие» применяются преимущественно в слесарно-сварочных работах с довольно длинными и/или тяжелыми деталями, то и самодельную G-образную струбцину нужно делать из металла на сварке или цельной.

Мастера-умельцы часто сваривают себе струбцины из листовой стали, поз. 1 на рис.:

Видимо, копируя профиль станин заводских изделий, что в данном случае неправильно. Профили литых станин струбцин показаны на поз. 2. Обратите внимание на зализы и галтели (показаны стрелками). Сглаживание профиля необходимо во избежание концентрации механических напряжений: они «любят» углы и щели, как постельные клопы. Но сварочный шов не работает, как галтель! Нет, струбцина скорее всего не сломается и не погнется. Однако отдачей зажатой детали станину немного поведет, и добиться точной фиксации будет трудно, причем не исключается и проворот детали при затягивании зажима.

Вполне надежны самодельные струбцины из отрезков швеллера (поз. 3). Недостатки – трудоемки, несоразмерно тяжелы сравнительно с шириной захвата. Резать швеллер на станины струбцин можно, если вам нужно будет сжимать детали очень сильно. Оптимальный вариант станин струбцин для обычных работ – из профильной трубы квадратного сечения, поз. 4. В зависимости от типоразмера и толщины стенок заготовки струбцины из профтрубы можно делать на ширину захвата до 1 м и более.

Быстрозажимные

Струбцина пистолетного типа. При нажатии на курок губки разводятся. При отпускании стопорного винта можно изменять величину зазора между губками. Усилие зажатия небольшое. Изготовить самому можно, но экономически невыгодно. Труда много, а стоит она недорого.

Струбцина в форме штангенциркуля

Приспособления, которые имеют форму штангенциркуля, используются для сильной фиксации маленьких деталей. Для самодельной струбцины потребуется, как и прежде, фанера и бруски небольшой толщины.

В качестве винта лучше всего взять шпильки с резьбой прямоугольного профиля или трапециевидного. Шаг резьбы – 2 витка на см. Очень хорошо, если на шпильке с одной стороны будет целик чуть меньшего диаметра, чем резьба. Он может использоваться для посадки ручки. С другой стороны желателен целик чуть большего диаметра для посадки подшипника.

Итак, в простейшей струбцине один конец будет неподвижным, а второй будет продвигаться посредством червячной передачи.

Для освобождения заготовки нужно передвинуть кронштейн на требуемое расстояние и повернуть на несколько оборотов вороток. Таким образом элемент зафиксируется. После этого можно отпустить механизм и заготовка освободится.

Самый простой вариант этой модели оснащен рельсовой конструкцией. Направляющие, которые устроены параллельно, имеют вырезанные пазы на равном расстоянии. Неподвижные упоры закрепляются при помощи тяг, изготовленных из металла. Ровно по ширине заготовок они могут перемещаться. В торце брусов следует установить неподвижные упоры, которые имеют червячный механизм. Обычным способом происходит зажим шпилькой и мебельной гайкой.

Самозажимной вариант

Для склеивания деталей лучше выбрать самую простую модель струбцины, которая имеет F-образную форму. В магазинах продают различные модели, которые состоят не только из древесины, но и из металла. Стоимость таких инструментов высока. Поэтому многие мастера предпочитают изготавливать их своими руками.

Для небольших операций отлично подойдет зажимная струбцина кулачкового типа. Например, если необходимо склеить небольшие детали или зафиксировать заготовки. Такая модель работает так же, как и ф-образный элемент. В состав инструмента входят 2 губки и направляющие шины. Губки: подвижная и неподвижная. Для надежного зажима необходимо хорошо зафиксировать заготовку и повернуть кулачок на 90 градусов.

Сделать такой инструмент можно самостоятельно при минимальном наборе инструментов и материалов. Перед началом следует начертить чертеж изделия. Можно использовать любой материал для изготовления, а также изменять стандартные размеры по своему желанию.

Шину изготавливают деревянную или металлическую. Маленькие болты и заклепки можно применять вместо металлических штифтов. Рекомендуется изготавливать одновременно подвижные и неподвижные губки, так как они зеркально отображают друг друга. Их ширину и длину можно изменять, чтобы увеличивать захват изделия.

Для склейки досок (щита)

Зажимные струбцины нужны для фиксирования делянок, которые после высыхания клея используются для мебельных щитов. Такие изделия отличаются от простых своей длиной. Другими словами, они имеют большой размах губок. Если покупать в магазине такой материал, то придется выложить приличную сумму. Поэтому мастера предпочитают делать зажимные механизмы самостоятельно.

Инструмент для склеивания древесины

Для получения максимально прочного соединения, при склеивании древесина запрессовывается – подвергается сжатию посредством специальных прессов. В домашних условиях для этих целей используют подручные инструменты и средства – тиски, струбцины, кулачковые приспособления, рамки из металлического уголка с зажимными механизмами. Давление при прессовании древесины выдерживается в диапазоне от 0,2 до 1,2 МПа. На производстве возможны большие величины, в домашних условиях таких показателей, чтобы детали конструкции склеились, достаточно.

При соблюдении технологии склейки клеевой шов получается прочным и надежным, и, в отличие от способа соединения деталей металлическим крепежом, не портит внешний вид.

Для любителей создания предметов обихода своими силами на FORUMHOUSE открыта тема о мебели для дома и дачи. Как организовать удобный уголок для работы с деревом, можно узнать в статье об обустройстве столярной мастерской. В видео о деревянных элементах в загородном доме показаны интересные изделия, сделанные пользователями портала.

Источник: www.forumhouse.ru

Материалы и этапы сборки

Для того чтобы изготовить зажимы для дерева, понадобятся следующие элементы:

брусок из бука или березы;
сверло перьевое;
труба 2,5 см;
врезные гайки подходящего диаметра;
гайка, которая имеет закругленный набалдашник (используется для декора);
фреза диаметром 2,5 см и длинная шпилька.

Основой материала является труба, от которой отрезают кусок требуемой длины. В зависимости от размера губок необходимо распилить брусок. Кусочки должны быть от 15 до 20 см. Для свободного движения бруса по трубе следует сделать отверстие диаметром 2,5 см на расстоянии от края 2,5 см. Параллельно отверстию нужно выполнить пропил с того же торца. Для фиксации губки на трубе соединяют отверстие с торцом.
Для забивной гайки необходимо просверлить дополнительное отверстие сбоку от пропила. В него необходимо забить гайку и закрутить с обратной стороны болтом. Чтобы зафиксировать губку, следует зажать трубу в отверстии. Для передвижения трубы необходимо раскрутить болт, затем передвинуть элемент и повторить все действия снова.
В нижней зажимной части устроено 2 губки, она немного больше верхней, имеет дополнительную гайку. По строению же обе части одинаковые. Дополнительная забивная гайка располагается в противоположном конце трубы, в которую устраивается шпилька с гайкой типа «барашек».
Во второй разборной подвижной части нет таких зажимных деталей, как пропилы и гайки. Размеры такого элемента тоже немаленькие. В этой части необходимо сделать углубление для устройства шпильки.

Подготовительные работы

Сначала определимся, какого размера мебельный щит нам нужен, чтобы запастись достаточным количеством материала. Заготовки в любом случае должны быть длиннее и толще, чем окончательные параметры щита. Доски выбираем из дерева одной породы, сухие и ровные, с минимумом сучков. Необходимо также знать основные свойства древесины. Предлагаем небольшой словарик столяра, чтобы не путаться в понятиях:

Пласти – широкие продольные стороны досок.
Делянки – отдельные бруски, планки, выпиленные из широкой доски.
Ламели – цельные, несрощенные заготовки. Фактически то же самое, что и делянки.
Свилеватость – беспорядочное расположение древесных волокон в заготовке. Встречается, когда доска выпилена из комля дерева.
Заболонь – наружный слой древесины, расположенный сразу под корой.

По советам старых мастеров, как сделать мебельный щит хорошего качества, берутся делянки, имеющие соотношение ширины к толщине, как 3х1. Такая ламель стабильна, поскольку внутреннего напряжения древесины не хватает, чтобы расколоть рейку. Все мы видели доски, треснувшие с торца. Это тот самый случай, когда напряжение материала, вызванное неправильной сушкой, раскалывает заготовку. Значит, сначала распускаем пиломатериал на рейки шириной не более 15 см. В процессе распила заодно удаляем все дефектные участки досок.

Перед сборкой щита учитываем, что древесина при усушке коробится в разных направлениях. Сильнее всего – по направлению годичных колец (тангенциальное направление), в два раза слабее – по направлению сердцевинных линий (радиальное направление). Напиленные заготовки склеиваем в порядке, указанном на самом первом фото:

Щиты a и b: сердцевина сплачивается с сердцевиной, заболонь с заболонью. Это позволит избежать коробления при усушке щита, снижающего прочность клеевых соединений.

Щиты c и d: заготовки с выраженной свилеватостью ориентируем по линиям годовых колец, тогда деформация готового щита будет намного меньше.

Принцип действия

Принцип работы струбцины очень простой. Необходимо развести крайне губки таким образом, чтобы они были друг от друга на расстоянии на 3 см большем, чем ширина щита, который будет установлен. Далее нужно зафиксировать их на трубе. Для этого зажимают гайки, которые расположены по краям. Заготовки необходимо положить на трубки и заклеить клеем. Затем их нужно стянуть между собой при помощи вращения «барашка».

При умении пользоваться болгаркой и сварочным аппаратом можно сделать такую же струбцину для склеивания дерева из металла.

Для поддержания плоскости делянки трубками рекомендуется устроить струбцины в шахматном порядке. Главным преимуществом такого инструмента является простота изготовления и эксплуатации.

Специальные конструкции струбцин

Освоив навыки изготовления струбцин простой формы, можно совершенствовать их и делать приспособы для соединения сложных деталей.

Встречаются самодельные струбцины, сделанные из деревянной вешалки, которую распиливают на части. Комбинируют дерево и сталь, выполняют более удобные ручки, позволяющие быстро закручивать винт. Это особенно важно, если надо часто менять положение или использовать несколько струбцин одновременно. В случае сложных заготовок можно вначале вырезать их из бумаги, а затем перенести на фанеру.

Полезные рекомендации

Струбцина, как и любой другой инструмент, должна лежать в отведенном для этого месте. Можно использовать для этого полку в гараже или ящик с инструментами. Если нет времени делать инструмент, тогда можно воспользоваться собственной смекалкой. Круглую заготовку просто зафиксировать на кольцах, что предварительно набивают на раму. Самая простая струбцина выглядит как пара брусков, обмотанных скотчем. В таком инструменте можно зажать трубу или металлический прут.

Деревянная универсальная струбцина своими руками

Проще всего сделать струбцину из деревянной планки и бруса. Дерево — достаточно демократичный материал, поэтому, если выполнить правильную разметку деталей и использовать надлежащие инструменты, то без особых усилий можно сделать зажим любого уровня сложности.

Для изготовления деревянной струбцины потребуются следующие инструменты и приспособления:

Настольный сверлильный станок мощностью 400-500 Вт под сверла от 1-15 мм. Вертикальный ход сверлильного патрона должен быть не менее 120 мм;
Электрический шлифовальный круг. Его можно сделать самостоятельно, для этого на электроточиле вместо абразивного камня устанавливают круг из фанеры, толщиной 10 мм и диаметром 350 мм, на котором с двух сторон наклеены полотна наждачной бумаги;
Ручная дисковая пила по дереву с диаметром диска не менее 150 мм. Можно использовать болгарку или ленточную пилу.
Все остальные операции можно сделать с помощью ручного инструмента. Разумеется, сверлить отверстия и нарезать пазы можно также и ручными дрелью и ножовкой, только достичь требуемого качества и точности изготовления с использованием ручных инструментов будет очень непросто.

Классическая F образная струбцина

Конструкция простейшей деревянной струбцины выглядит, как латинская буква F. Вертикальная и верхняя горизонтальная планка представляют собой одно целое – неподвижную направляющую, соединенную упором одной из губок. Центральная перемычка буквы F — это подвижная или ответная часть губок, которая приводится в движение ходовым винтом. Третья часть струбцины с приводным винтом изготавливается в съемном варианте. Зажим можно переставлять по длине направляющей планки, расстояние между губками сделать меньше или больше, насколько позволяет длина базовой рейки.

Общий вид струбцины приведен на фото.

Первоначально нужно сделать направляющую рейку. Для этих целей подойдет лиственница или еловая доска. Все остальные детали струбцины можно сделать из любой древесины, кроме мягких сортов, – тополя, липы, березы.

Важно! Для изготовления любых приспособлений и вспомогательной оснастки используют только бездефектную древесину. Если нет таковой, то лучше всего сделать струбцину из обычной фанеры толщиной 15-20 мм.

Базовую планку вырезают по длине будущего приспособления. На опорную неподвижную часть губок зажима приходится львиная доля нагрузки, поэтому лучше всего сделать направляющую из самой прочной древесины или применить небольшую хитрость.

По боковому торцу рейки вырезают полукруглый паз, в который укладывают стальной прут, диаметром 8-10 мм. С одной стороны конец загибается вокруг торца, на другом конце прут соединяют с неподвижной губкой гайкой, навернутой на предварительно нарезанную резьбу.

Неподвижную часть губок приклеивают к направляющей планке столярным клеем, после высыхания клея опорную поверхность тщательно подрезают по углу в 90о к направляющей планке. Эту деталь можно сделать клееной, или пропилить монтажный паз с помощью ручной циркулярной пилы.
Ответную или подвижную часть губок вырезают вместе с опорой под винт из одного бруска. Далее в обеих заготовках нужно сделать П-образные пропилы, позволяющие посадить детали на направляющую планку.
После снятия заусенец заготовки устанавливают пакетом в сверлильный станок и сверлят отверстие под ходовой винт.
Если предполагается достаточно интенсивное использование струбцины, то в отверстие под винт необходимо запрессовать латунную трубку, сделать подшипник скольжения. В противном случае ходовой винт достаточно быстро разобьет отверстие на 2-5 мм, что сделает инструмент непригодным для работы.

Чем склеивать древесину. Технология

Существует несколько способов соединения деталей при склеивании.

Склейка дерева на гладкую фугу – соединение гладких деталей, без увеличения площади проникновения.

Склейка на микрошип – увеличение площади проникновения на 2,5 – 5 мм за счет создания на детали зубчатого рельефа (с помощью фрезера).

Склейка на зубчатый шип – увеличение площади проникновения на 10 мм за счет создания зубчатого шипа.

Склейка на шпунт-гребень (шип-паз, ласточкин хвост, косой шип) – дополнительное сцепление за счет пазового соединения.

Хотя в определенных ситуациях, когда предполагаются особые условия применения, актуальны пазовые и шиповые соединения, в большинстве случаев детали склеиваются на гладкую фугу. Современные клеевые составы проникают глубоко в структуру и создают прочный шов без дополнительной выборки древесины.

Как склеить доски между собой. Параметры

Склеиваемая древесина должна иметь показатель влажности в пределах 8 – 12%, максимум – 18%. Если есть необходимость склеить влажные детали, используют специальный состав, в процессе затвердевания он вытягивает влагу из дерева. При склеивании болванок с различной влажностью не допускается перепад больше 2%, чтобы избежать внутреннего напряжения в клеевом шве из-за деформации более влажной детали. Температура склеиваемых заготовок колеблется в пределах 15 – 20⁰С, поэтому работы проводятся в теплых помещениях (18 — 22⁰С). На холоде большинство составов кристаллизуется, что приводит к ухудшению качества склейки и затрудняет процесс.

Струбцина, собранная из дерева и стали

Деревянной струбциной удобно работать, если нужно сделать небольшой прижим, чтобы зафиксировать пакет из нескольких планок или склеить две детали. Если предполагается обработка бруса или доски столярным инструментом, рубанком или шлифмашиной, то струбцину для фиксации материала лучше всего сделать с металлической направляющей.

Процесс изготовления струбцины из дерева и стали выглядит следующим образом:

Первоначально необходимо подобрать стальную рейку, лучше всего шину толщиной не менее 5 мм и шириной 25-30 мм. По длине шины на сверлильном станке нужно сделать ряд пазов или отверстий для фиксации переставляемой части губок;
Зажим и ответную неподвижную часть губок вырезают из одного бруска дерева, лучше всего сделать из дуба или лиственницы. В обеих заготовках выполняют пропил монтажных пазов и крепление стальных накладок;
Далее в переставляемой опоре засверливают отверстия под установку ходового винта, сделать это нужно обязательно на станке или направляющем приспособлении;
Неподвижную часть губок устанавливают на стальной шине и фиксируют струбциной, чтобы сохранить угол в 90о, после чего необходимо сделать два отверстия и закрепить деталь заклепками или винтами;
Подвижную часть губок изготавливают из клена или ясеня, чтобы сделать точную центровку, заготовку стыкуют с переставляемой опорой и сверлят сверлом диаметром, равным размеру ходового винта.

Остается собрать струбцину, переставляемую часть засверливают под фиксирующий болт, устанавливают болт или шпильку и затягивают гайкой. По окончанию сборки нужно сделать два-три холостых прогона, чтобы осадить стенки и облегчить вращение винта.

Угловой вариант

Независимо от типа струбцины, она должна крепко зажимать детали для их соединения или обработки. Угловое столярное приспособление помогает скреплять заготовки из дерева под определенным углом (чаще всего 90°, но бывают и другие). Без этого не обойтись при сборке мебели и рамок.

Для того чтобы смастерить такую струбцину из дерева своими руками, потребуется следующие материалы:

два деревянных бруска толщиной 25 мм из древесины твердой породы;
фанера толщиной 12 мм или больше;
саморезы, шпильки;
лобзик или ножовка;
дрель.

Из фанеры вырезают квадратную дощечку со стороной 25 или 30 см. На ней закрепляют два бруска под углом 90 °.

Важно! Угол должен быть отмерен с высокой точностью, поскольку от него зависит правильная фиксация деталей.

Вначале бруски приклеивают, затем зенкуют, просверливают дрелью отверстия и закручивают саморезы или другие крепежные элементы. От центра брусков проводят перпендикуляры – здесь будут проходить винтовые шпильки.

На расстоянии 20 мм от угловых крепят упорные бруски, выдерживая между ними промежуток. Он должен быть чуть больше ширины деталей, которые предстоит зажимать самодельной струбциной. Шпильки лучше вкрутить сразу, перед фиксацией упоров. Потребуется также вырезать подвижные колодки, которые будут соединены со шпилькой (при ее выкручивании заготовка будет прижиматься к угловому бруску).

Таким же способом делается струбцина из фанеры или листов ДСП. В ней вместо деревянных брусков берут толстый фанерный лист. Есть другие варианты изготовления своими руками струбцин, но принцип их сборки в целом схож.