Семь раз отмерь...
Вот наконец-то и подоспела новая и давно обещанная серия постов про столярные и плотницкие инструменты, необходимые как для столярных работ вообще, так и для постройки лодок своими руками в частности. Помимо простого описания инструментов, я попытаюсь и постараюсь дать представление о некоторых тонкостях, а также “лайфхаках” и дополнительных оснастках, про которые знают немногие. Между тем такие оснастки чрезвычайно полезны и здорово облегчают жизнь любому человеку, решившему поработать руками. Как я уже писал в одном из постов (сейчас не найду, да и не важно), на меня столярное ремесло оказывает огромное рекреационное воздействие. Дереву присущи особые свойства, каких нет ни у одного другого материала: прикосновение к нему вызывает приятные и теплые ощущения, а богатство цвета и фактуры - настоящая отрада для глаз. И действительно, сама природа дерева такова, что оно придает уникальность каждому изделию, чего нельзя сказать даже о благородных металлах. Тем не менее, хотел бы заметить, что в этом журнале тематика не будет нарушаться. Анонсированная серия постов “Инструменты” не является пособием по столярному ремеслу, а также по ремонтным работам, деревообработке и т.п. Если вы хотите получить максимальные и подробные разъяснения о ремонте и сантехнике, а также о инструментах во всей своей полноте, то я от всей души рекомендую журнал моего взаимного френда: https://tvin270584.livejournal.com, в том числе его пост про водяной уровень (гидроуровень), который более чем уместен в данной статье: https://tvin270584.livejournal.com/468904.html
А теперь, пожалуй, я перейду непосредственно к делу. Итак, перед нами...
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ И РАЗМЕТОЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Складной метр
Традиционный столярный складной метр сделан из дерева (наиболее предпочтителен самшит) с латунными петлями и предохранительными наконечниками. Качественный метр достаточно жестко сохраняет прямолинейную форму в разложенном состоянии, в отличие от металлического складного метра. Поэтому мне более удобно работать именно с самшитовым метром, а не со стальным. Да и порезаться металлическим метром можно запросто, что у меня как-то раз и случилось.
Складной метр из самшитового дерева
В некоторых странах с английской (империальной) системой мер длина складного метра составляет не 1 метр, а 1 ярд (91.44 см), равный 3 футам (30.48 см, каждый), и обычно он складывается, в отличие от нашего десятикратного сложения, вчетверо. Нам как-нибудь придётся уделить определённое место империальной системе, поскольку некоторые проекты лодок и яхт никогда не конвертировались в привычную нам систему СИ. И столкнувшись с подобной технической документацией лучше не переводить одну систему в другую (получите десятые и сотые доли : ), а намного проще использовать измерительные инструменты данной системы. У английской системы мер, правда, существует ряд особенностей, которые необходимо знать, но об этом в другой раз.
Стальная линейка
Стальная линейка изначально была инструментом мастера по обработке металла, но и столяру следует иметь в своем распоряжении одну стальную линейку длиной 30 см. Такая линейка практически никогда нигде не застревает, пользоваться её удобно и для большинства точных разметок её вполне хватает. Тем не менее я держу полный набор стальных линеек: 30 см, 60 см и 100 см, поскольку нередко возникает необходимость в использовании больших линеек при измерениях деталей и узлов превосходящих 30 см.
Стальная линейка
Очень удобно и сподручно, когда одна из сторон линейки имеет исходную точку измерения («ноль») в центре и отсчет можно вести в обоих направлениях от центра к концам линейки. Такую линейку не просто достать, но дело того стоит, поверьте. Даже в быту такая линейка проявит себя отлично и не один раз.
Стальная линейка с исходной точкой измерения, расположенной по середине шкалы.
Не менее интересным и невероятно полезным инструментом является блок позиционирования (он же стоп-блок, он же локатор линии, он же блок-ограничитель стальной линейки). Это просто шикарный и совершенно незаменимый инструмент. Я долгое время не подозревал о существовании такой приспособы, а сейчас даже не представляю как без него обойтись. Познакомьтесь с ним...
Блок позиционирования позволяет не только делать промеры и отметки под прямым углом, но позволяет работать и под углом в 45 градусов. Подходит к любой стандартной стальной линейке.
Вообще говоря, обычная линейка не такой уж примитивный инструмент. Имея должный навык, можно получить от линейки намного больше, чем это представляется. Например, линейку можно использовать в качестве “калькулятора”, если возникла необходимость разметить деталь или доску на некоторое количество целых частей. Для того, чтобы разметить доску на равные части (напр., на три) с помощью любой линейки, совместите начало отсчета с одним из краев доски, и, наклоняя линейку, какое-то третье по порядку деление (через 1 см, через 3 см как рисунке, через 10 см и т. п.) с другим краем. Затем сделайте отметки карандашом напротив второго, третьего делений. Абсолютно такой приём вы можете использовать , если появилась необходимость разделить доску на четыре, пять и более частей. Наклоняйте линейку так, чтобы между началом отсчета и его концом содержалось кратное количество делений, вот и всё.
Разметка доски на равные части.
Поверочная линейка
Поверочная линейка - это стальная полоса без делений (а могут иметься) и с одной скошенной длинной кромкой (необязательно). Используется она для проверки плоскостности поверхностей и в качестве направляющей при работе разметочным ножом. Толстая и относительно тяжелая поверочная линейка особенно удобна для прижимания листов шпона при резании под размер. Поверочные линейки бывают различных размеров - от 500 мм до 2 метров.
Поверочные линейки, в зависимости от назначения и применения бывают совершенно разными, в том числе и по профилю.
Стальные:
ЛД - лекальные с одно- или двусторонним скосом;
ЛТ - лекальные трехгранные;
ЛЧ - лекальные четырехгранные;
ШП - с широкой рабочей поверхностью прямоугольного сечения;
ШПХ - с широкой рабочей поверхностью прямоугольного сечения, хромированные;
ШД - с широкой рабочей поверхностью двутаврового сечения.
Чугунные:
ШМ - с широкой рабочей поверхностью, мостики;
УТ - угловые трехгранные.
Твердокаменные (гранитные):
ШП-ТК - с широкой рабочей поверхностью прямоугольного сечения;
ШМ-ТК - с широкой рабочей поверхностью, мостики;
УТ-ТК - угловые трехгранные.
Но для столярных работ наиболее предпочтительна линейка с одной скошенной кромкой (односторонним скосом) по длинной стороне (ЛД).
Поверочная линейка со скошенной кромкой.
Эта скошенная кромка просто необходима при осуществлении проверки на плоскостность, особенно если площадь значительна, поскольку проверка прямолинейности производится по способу световой щели. Если, прислонив поверочную линейку на поверхность скошенной кромкой, вы видите просветы или линейка качается - поверхность не плоская. Последовательно поворачивая линейку на различные углы через воображаемую ось, вы сможете протестировать большую площадь вполне точно.
Проверка на плоскостность на большой площади.
Также с помощью поверочной линейки проводится проверка на скручивание. Сильное коробление доски очевидно, но следует проверять и, на первый взгляд, ровную доску на менее заметное скручивание. Для этого следует посмотреть вдоль доски на две линейки (да, одной не обойтись), плотно прижатые к ее ближнему и дальнему концам.
Если они выглядят параллельными, значит, и доска ровная. Кроме шуток, точность измерения, такими казалось бы приблизительными методами весьма высока, а уж для столярных и плотницких работ такой точности хватает с запасом. При том, что этот метод доступен и дилетантам.
Рулетка
Линейка из гибкой стальной ленты длиной порядка 3-х или 5-ти метров - необходимый инструмент в любой мастерской. Существуют рулетки, по разным краям которых нанесены как метрические, так и английские (имперские) меры длины. С помощью таких рулеток легко переводить измерения из одной системы в другую. Про себя скажу, что я не люблю совмещенные шкалы, предпочитая пользоваться либо одним измерительным инструментом, либо другим.
Изогнутый под прямым углом наконечник-крюк (или зацеп) намеренно имеет свободный ход, чтобы он мог чуть смещаться на свою толщину и не искажать показания при измерении внутренних и внешних параметров. Это чрезвычайно важно! Мне неоднократно попадались рулетки с жёстко закреплённым зацепом. Такая рулетка возможно и подойдёт для бытовых нужд, но в столярном деле она не годится.
Имейте ввиду, наконечник может отломиться, деформироваться или принять неправильное положение, если давать рулетке самостоятельно быстро и резко сматываться. Оно конечно приятно и забавно: в-ж-ж-жук и гибкая линейка “в домике”. Но такая манера обращения портит и ломает данный измерительный инструмент. Не допускайте такого со своей рулеткой и, вообще, покупайте рулетки с запорным механизмом, который препятствует случайному сматыванию.
Теперь, о важном. Далеко не все производители рулеток вежливы и тактичны к своим покупателям. Зачастую они указывают только один параметр - длину ленты, забывая про два других: ширину самой стальной ленты (как правило 13 мм) и габариты корпуса рулетки, а без этого не всегда возможно провести измерение углов, проёмов и внутренних размеров.
Вот так это делается (см. рис. ниже)...
Для измерения внутренних размеров необходимо знать размер корпуса рулетки.
В связи с этим хотелось бы заметить, что рулетки несмотря на видимый универсализм, на самом деле обладают специализацией. Я специально подобрал рулетки от одного производителя, чтобы вы могли наглядно в этом убедиться.
Как вы думаете, какие рулетки - какие? Так вот, слева - строительные, а справа - столярные. А почему? А потому, что для столярных работ точность важнее, чем для строительных, а потому прямоугольная или квадратная форма корпуса рулетки предпочтительней. Удобнее, можно заметить. Не забывайте об этом, пожалуйста.
Ну и наконец, нужно понимать, что я пробежался относительно рулеток по верхам. Если вы хотите увидеть и прочитать целый пост, рассматривающий только и исключительно этот измерительный инструмент, то вам сюда: https://tvin270584.livejournal.com/132713.html
Обращение с линейками и рулетками
Относитесь к линейкам и другим измерительным и разметочным инструментам с должным уважением, а иначе они потеряют точность. Никогда не режьте по деревянным или пластмассовым линейкам - только по металлическим. Стальные линейки ржавеют во влажной атмосфере - смажьте их, если долго не используете. Если складывать и перекручивать рулетку, она перестанет держаться прямо в развернутом состоянии. Часто рулетки комплектуются ударопрочными корпусами, однако, это совсем не отрицает бережного к ним отношения.
Угольник
Угольник состоит из линейки (лучше длиной 300 мм) с параллельными сторонами, зафиксированной в деревянном, чугунном, стальном или пластмассовом основании или ручке. Его используют для проверки (поверки) прямых углов или проведения линий под прямым углом к кромке. Если у инструмента верхний внутренний угол ручки срезан под 45°, то с его помощью можно размечать угловые соединения со скосом 45°. Угольники с чугунной или пластмассовой ручкой стабильно точны, поскольку эти материалы практически нечувствительны к изменениям окружающей среды. Деревянная рукоять (а такое встречается) может реагировать на колебания влажности, а её крепеж может нарушиться, если угольник уронить. Тем не менее угольник с ручкой из палисандрового дерева с латунным обрамлением остается излюбленным инструментом хотя бы потому, что он невероятно красив и прекрасно ложится в руку.
Угольники
Использование угольника
Угольник используют, чтобы убедиться, что две детали соединения располагаются строго под прямым углом (Рис А). Для разметки прямого угла плотно прижимают колодку к изделию и проводят карандашом или разметочным ножом черту по линейке угольника (Рис. B). Чтобы разметить скос в 45 градусов, прижимают к краю детали скос колодки, тогда линейка угольника будет под нужным углом (Рис. C).
Для того чтобы проверить точность самого угольника, сначала прочертите по нему линию под прямым углом к какой-либо поверхности. Затем переверните его (зеркально) и попробуйте совместить линейку с начерченной линией при колодке, прижатой к той же поверхности. Линейка и черта должны четко совпадать.
Настала пора сказать несколько слов о таких замечательных инструментах как ерунок и малка. Я очень их люблю и часто использую. Мне даже их названия нравятся : ). А между тем эти инструменты часто ставят в тупик даже продвинутых любителей - зачем они нужны?
Ерунок
Ерунок - столярный инструмент, предназначенный для измерения, разметки и переноса углов в 45 и 135 градусов. Линейка ерунка закреплена в колодке-ручке под углом 45°. Его используют для разметки угловых соединений со скосом и проверки точности изготовленных соединений.
Ерунки
Размещаемая ниже линейки доля колодки должна придавливаться к боковине заготовки. Не менее важно следить за плотностью выкладки линейки на горизонтали. Чтобы точно подготовить прямую или сделать отметку, необходимо брать карандаш либо заостренное жало (сгодится и шило). Несмотря на кажущуюся простоту, без столярного ерунка обойтись в работе с деревом очень сложно.
Двигайте ерунок вдоль внешнего угла детали такого соединения. Линейка должна быть в контакте по всей ширине соединения.
Да, вот, кстати, хохма: ерунок по английски - нонсенс (nonsense).
Малка
Функции малки сходны с ерунком, только линейку можно закрепить под любым углом по отношению к колодке с помощью винта с лапкой или шлицем. Фактически малка является инструментом для разметки и переноса углов, а также черчения параллельных линий. Состоит из двух частей, скреплённых между собой зажимным винтом. Более толстая часть (колодка - основание) прижимается к заготовке, по тонкой части (линейке) производится разметка. Иногда между двумя частями малки нанесена шкала для измерения углов. Большие малки могут применяться при строительных работах.
Малка
Малка крайне простой и очень полезный в хозяйстве инструмент без которого трудно обойтись. И если разметить угол мы можем используя другие инструменты, то для переноса углов лучше малки ничего не придумано. И, пожалуйста, не путайте столярную малку со штукатурной полутёркой, которую тоже иногда называют “малкой” : )
Вот так она выглядит.
Трафарет для «ласточкиного хвоста»
Вот по поводу этого разметочного инструмента я задумался, а следует про него писать или нет? Всё-таки решил сказать пару слов, поскольку соединение деталей из дерева в «ласточкин хвост» является одним из самых надёжных и, одновременно с этим, изящных.
Угловое соединение “ласточкин хвост”.
Строителям-самостройщикам лодок это соединение также может пригодится. Дело в том, что многие пасуют перед операцией наращивания фанерных листов «на ус». Вот отличная альтернатива - «ласточкин хвост» (вообще-то, подобное соединение является угловым, но я не вижу ровно никаких проблем в его использовании для наращивания фанеры в стык).
Соединение «ласточкин хвост» в стык.
Для нанесения разметки соединения «ласточкин хвост» традиционно используют малку и угольник (не зря мы о них писали выше). Но удобнее и проще использовать специальный шаблон-трафарет.
Трафарет для «ласточкиного хвоста».
Нанесение разметки «ласточкин хвост» с помощью трафарета.
Если обратить внимание на изображение трафарета, то вы увидите цифры - 1:8 (1:7), 1:6 (1:5). Это уклоны или углы «ласточкиного хвоста», которые подбираются в зависимости от пород дерева. Угол «ласточкиного хвоста» - это важный параметр, определяющий механические характеристики соединения. При слишком маленьком угле, замок не будет запираться и крепление превратиться в обычное шиповое соединение. Если угол слишком большой, при сборке зауженная часть «ласточкиного хвоста» может расколоться и шип отпадет. Для древесины мягких пород угол «ласточкиного хвоста» делают более крутым, так как она в большей степени подвержена смятию и деформациям под воздействием нагрузок. Оптимальное соотношение 1:6. Для древесины твердых пород угол делают менее крутым - 1:8.
Иллюстрация с сайта: woodschool.ru
Интервал между шипами
Расстояние между шипами и их размер определяют прочность соединения. При равных промежутках (соотношение 1:1) механическая прочность наиболее высокая. Но такую конфигурацию используют редко. Поскольку из-за большего количества элементов трудоёмкость изготовление детали резко возрастает. Да и вероятность допустить ошибки, которые станут причиной неплотной подгонки, также выше. Обычно используют соотношение 2:1 или 3:1. В этих случаях прочность соединения остается такой же высокой.
Иллюстрация с сайта: woodschool.ru
Ну а продвинутые дилетанты и профессионалы используют для изготовления «ласточкиного хвоста» специальные фрезы.
NB! Фрезы - парные.
Разметочный нож
Для предварительной разметки всегда применяется карандаш. Разметочный нож необходим, чтобы разделить древесные волокна и обозначить четкий край для отпиливания. Так называемый нож канцелярский (иначе макетник) не в состоянии заменить разметочный нож. Никогда не используйте канцелярский нож в качестве альтернативы. Только испортите всё дело. У разметочного ножа есть несколько важных свойств, которых макетник лишен.
Во-первых, разметочный нож обязательно должен иметь плоскость, позволяющую вести лезвие очень точно по линейке. Во-вторых, лезвие ножа обязательно сделано из прочной стали. Но не просто прочной, какой могут похвастаться любые ножи, а особой. Сталь лезвия ножа - это, как правило, сталь D2, которая специально нагревается в закрытой печи, закаляется резким охлаждением (до ~195°C) и, таким образом, доводится до 61-62 HRC. Из такой стали делает лезвия своих эксклюзивных (и очень дорогих!) рубанков знаменитый Gerd Fritsche. Благодаря такой криогенной обработке лезвие держит свою заточку намного дольше, а самое главное, такой способ закалки повышает вязкость стали без снижения её твердости. Вы получаете нож с лезвием повышенной износостойкости без увеличения его хрупкости. После использования разметочного ножа, процесс пиления не представляет никаких трудностей. Ну и в-третьих, кроме точной разметки, данный нож оказывается крайне полезным при изготовлении шипов, в том числе и по типу «ласточкиного хвоста». Предварительная лёгкая надрезка линии основания шипов позволяет предотвратить сколы при дальнейшей обработке, особенно на проблемных породах древесины.
Разметочные ножи бывают с односторонней (наиболее часто встречающиеся), и с двусторонней заточкой. Двусторонняя заточка в целом хуже, но зато позволяет в равной степени работать с ножом как правшам, так и левшам. Также бывают однолезвийные ножи и обоюдоострые. Я предпочитаю пользоваться ножами однолезвийными по причине их большей безопасности, а также возможности нажимать при необходимости пальцем на обух ножа.
Однолезвийный и обоюдоострый ножи.
Однолезвийный и обоюдоострый ножи c односторонней заточкой.
P.S. Что не рассмотрели, и не собираемся, а про что еще напишем...
Измерительных и разметочных инструментов существует масса, в том числе циркули, штангенциркули, кронциркули, уровни, лекала, треугольники, нутрометры. Вот их мы рассматривать не станем за очевидной тривиальностью. А по разметочным и режущим рейсмусам будет следующий пост в самое ближайшее время. Ну и про дефективную империальную систему измерений, а также про особенности ее записи также скажем несколько тёплых слов.