Обучение некоторым приемам работы с древесиной на кружке по столярному делу

Доклад на МО педагогов дополнительного образования 31.10.2018

Тема: Обучение некоторым приемам работы с древесиной на кружке по столярному делу

К основным видам столярных и плотничных работ относятся: тесание, резание, пиление, сверление, долбление, строгание, шлифование и циклевание древесины. Выполняются эти операции на различных видах лесоматериалов, необработанных и обработанных. Необработанные лесоматериалы бывают:

• тонкими (жерди), толщиной 30-70 мм;

• мелкими (столбы) толщиной 70-130 мм;

• средними (тонкие бревна) толщиной 140-240 мм;

• крупными (толстые бревна или кряжи) толщиной более 250 мм.

Рис. 51. Пиломатериалы:
а — пластина; б — четвертина; в — двухкантный брус; г — трехкантный брус; д — четырекантный брус; е — брусок; ж — необрезная доска; з — обрезная доска; и — шпунтованная доска, к — фальцованная доска; л — горбыль

Обработанные лесоматериалы или пиломатериалы (рис. 51) делятся на:

• пластины, получающиеся при продольной распиловке бревна на 2 равные части;

• четвертины, получающиеся при продольной распиловке бревна на 4 равные части;

• двух-, трех- и четырехкантные брусья, толщина и ширина которых превышает 100 мм;

• доски толщиной 100 мм и менее, ширина которых в 2 раза и более превышает их толщину;

• бруски толщиной 100 мм и менее, ширина которых не превышает их двойной толщины;

• шпалы;

• горбыли, представляющие собой боковые части бревна, которые остаются при распиловке;

• строганый погонаж — остроганные пиломатериалы с фигурным сечением (шпунтованные или фальцованные лески и т. д.);

• штакетник длиной до 2500 мм, шириной 40-110 мм и толщиной 15-32 мм.

Тесание древесина

Тесание — отделение коры от массива древесины — используется только при обработке кряжей, пластин и четвертей. Операция выполняется с помощью топора, причем движения им должны быть направлены от вершины к основанию. Обработка производится постепенно по окружности ствола. Необходимо следить за тем, чтобы удары топора были поверхностные и не повреждали саму древесину. При выполнении этой операции вместе с корой следует обрубать и выступающие сучки, облегчая тем самым последующую обработку.

Пиление древесины

Результат пиления зависит от способа его выполнения: механического или ручного. При механической распиловке кряжа или пластин получают доски разного размера и различной степени качества. При выполнении той же операции вручную из готовых досок выпиливают разнообразные детали. Механическая обработка требует специального оборудования и выполняется, как правило, на деревообрабатывающих предприятиях.

Ручная распиловка может производиться в домашних условиях на верстаке с использованием различных видов пил в зависимости от толщины обрабатываемого материала. По тому, как закреплена заготовка на верстаке, различают горизонтальное и вертикальное пиление. Так, например, при горизонтальном пилении заготовка на верстаке крепится горизонтально, а пила располагается по отношению к ней перпендикулярно. Чтобы в процессе работы не повредить рабочую поверхность верстака, место распила должно находиться за его пределами.

Пиление заготовки может происходить вдоль волокон (продольное) или поперек них (поперечное). При поперечном распиле велика вероятность образования отколов по обеим его сторонам. Откол на отпиливаемой части, идущей в отходы, не страшен, а если это произошло на готовой детали в том месте, где должна быть ровная и гладкая поверхность, потребуется дополнительная реставрация древесины или изготовление новой детали. Поэтому для проведения поперечных распилов необходимо пользоваться тонкой ножовкой с «мышиным зубом».

Отпилить доску или брусок под прямым углом или под углом в 45° можно с помощью стусла, уложив заготовку в желоб, прижав ее к дальней от себя стороне и ровно отпилив ненужный кусок. Для укрепления лезвия в массиве древесины в начале операции делается несколько легких (без нажима) надпилов по отмеченной линии. В дальнейшем движения также должны быть плавными и равномерными, без рывков и усилий, выполняются они вразмах, то есть полотно ножовки всей своей поверхностью проходит по распилу. Основное внимание необходимо сосредоточить на корректировке направления инструмента при соприкосновении с сучком или каким-либо другим уплотнением. Заготовка на верстаке располагается так, чтобы отпиливаемый кусок находился слева. Так будет легче его удержать свободной рукой, чтобы он не упал на пол. Вместо ножовки можно использовать электропилу, порядок и техника выполнения операции при этом не изменяются.

Строгание древесины

Строгание — операция по выравниванию поверхности древесины после пиления. Производится оно на верстаке с использованием различных типов рубанков. Начинается операция с грубого выравнивания с помощью шерхебеля, проводимого поперек волокон в целях экономии обрабатываемой древесины. Не следует прилагать больших усилий, если шерхебель натолкнется на свилеватость. В противном случае в этом месте может произойти откол, и заготовка станет непригодной к дальнейшей обработке. Окончательная обработка поверхности небольших деталей производится сначала одиночным рубанком, а затем двойным.

Длинные детали (доски) зачищаются фуганком или полуфуганком. При этом инструмент должен двигаться вдоль волокон, а не поперек. Только в таком случае поверхность получится ровной и гладкой. При обработке торцевой поверхности материала сначала делается несколько движений рубанком от краев к центру, что препятствует образованию отколов и отщепов.

Сверление древесины

Сверление — операция по проделыванию различных отверстий: сквозных и глухих, глубоких и неглубоких, широких и узких. Выполняется оно механическими или ручными инструментами с использованием сверла нужного размера. В начале операции на заготовку с помощью шила наносится отметка, в которую вставляется сверло, закрепленное в патроне дрели. Особенно тщательно должна выполняться операция при выполнении глухого отверстия, чтобы избежать откола древесины и образования сквозного отверстия. Для этого по мере продвижения сверла в массив древесины нажим на инструмент должен постепенно ослабляться.

Долбление древесины

При выполнении этой операции заготовка должна быть хорошо закреплена в тисках. Твердым карандашом на ней производится разметка, а затем по разметке ножом наносится риска. Для получения глубокого и большого отверстия древесина сначала выбирается долотом, а затем ее обработанная поверхность зачищается стамеской. Особенно тщательно при долблении должна выбираться древесина возле тех кромок, которые расположены поперек направления волокон.

При выполнении глухих больших отверстий лезвие долота с помощью киянки вбивают в массив древесины, слегка наклоняют в сторону, противоположную той, на которой имеется фаска, и приподнимают вверх. Древесина при этом подламывается, несколько ее кусков отделяются от массива. Затем то же самое делают в 2-3 мм от полученного отверстия и т. д. При обработке кромки от ее краев делают отступ на 1-2 мм, а долото ставится фаской к ней. Выборку древесины при выполнении сквозного отверстия производят с обеих сторон одновременно, постепенно уменьшая промежуточный слой. Окончательная обработка кромок отверстия производят прямой узкой стамеской.

Резание древесины

Данная операция, как правило, выполняется стамесками и только в некоторых случаях ножом-косяком. Причем от правильно выбранного инструмента во многом зависит качество и скорость производимой работы. Техника использования стамески при резании такая же, как техника использования долота при долблении. Единственное различие — воздействие на древесину производится без помощи молотка.

На заготовку по линии разметки устанавливают лезвие стамески так, чтобы ее фаска находилась со стороны будущего углубления. Стамеску углубляют в массив древесины на 2—3 мм, образуя надрез. Затем на расстоянии 1-2 мм от первого надреза делают второй, направленный вглубь предполагаемого отверстия. В результате получается небольшая выемка, которая постепенно углубляется до нужного размера. При этом в середине углубления надрез производят на глубину примерно 5—6 мм, а возле кромок, чтобы не повредить стенки, — на 2-3 мм. При выполнении сквозного отверстия прорез от кромок делают на всю глубину. При необходимости подрезку можно сделать в несколько приемов. Окончательная зачистка готового отверстия выполняется узкой прямой или полукруглой стамеской.

Циклевание древесины

Циклевание для получения максимально гладкой поверхности древесины применяется в том случае, когда выравнивания поверхности с помощью стамески или рубанка недостаточно. Выполняется оно циклей со вставленным в нее фаской вверх ножом. При этом техника выполнения операции напоминает процесс скобления.

Шлифование древесины

Операцию, завершающую цикл обработки древесины, производят с помощью наждачной шкурки — абразивного покрытия на бумажной, матерчатой или картонной основе. В зависимости от величины зерен и вида абразива различают несколько типов шкурки, которые обозначаются буквами и цифрами на внутренней поверхности рулона: буква соответствует виду используемого в шкурке абразива, а цифра — степени его измельчения. Чем меньше число, тем мельче зерна. Чаще всего в качестве абразивного покрытия используются толченное стекло (С), кварц (KB) и кремний (КР). Для грубой обработки поверхности используется крупнозернистая шкурка, а для окончательной шлифовки лучше взять мелкозернистую, не оставляющую следов от зерен на поверхности. Шлифование производят вдоль волокон или слегка наискось бруском, обернутым шкуркой. Для того чтобы поверхность получилась ровной и гладкой, сильно нажимать на брусок не следует.

Приспособления при обработке древесины

В качестве приспособлений достаточно часто используются стусло и шаблоны. Они намного облегчают работу и уменьшают время, затраченное на выполнение той или иной операции.

Стусло

Стусло представляет собой подобие желоба, состоящего из 3 досок; 2 доски должны быть сбиты на основании точно параллельно друг другу, а угол между основанием и сторонами должен быть точно 45°. На сторонах стусла делается несколько специальных пропилов под определенным углом, причем их количество должно быть одинаковым и на одной, и на другой стороне. Линия на одной стороне должна продолжаться на другой так, чтобы было удобно распилить доску под определенным углом. Чаще всего на стенках делают 2-3 пропила: под углом в 45°, 90° и 60°. Последний из них встречается редко.

Стусло используется для ускорения процесса пиления досок под определенным углом. Для этого доску необходимо уложить между сторонами стусла и прижать к дальней стороне. Теперь можно приступить к распиливанию доски.

Шаблоны

Шаблоны используются для ускоренной разметки деталей, использующихся при креплении. Для многократного использования шаблоны делают из твердого тонкого материала, например из фанеры, ДВП или жести.

Рабочий стол

При выполнении столярных и плотничных работ необходимо максимально оборудовать рабочее место. Чем лучше будет организована работа, тем легче обрабатывать древесину и сделать из нее задуманную вещь. Прежде всего придется оборудовать рабочий стол, подобрать и разложить по полкам рабочий инструмент, распределить по типам массивы древесины.

Прежде всего необходим верстак. Именно он и будет являться рабочим столом. Если нет верстака, то при выполнении той или иной операции придется переносить обрабатываемую деталь с места на место.

Рис. 52. Верстак:
1 — рабочая доска; 2 — опоры-основания; 3 — поперечный зажим; 4 — продольный зажим; 5 — гнезда; 6 — лоток

Верстак поможет сделать и самую простую, и самую сложную вещь, собирать и ремонтировать конструкции, обрабатывать доски до 3 м длиной — все это можно сделать с легкостью, без особого ущерба себе и окружающим. На первый взгляд верстак представляет собой сложную конструкцию (рис. 52), однако это не совсем так. Прежде всего понадобится установить рабочую доску на удобную высоту, использовав при этом опоры-основания. Для того чтобы правильно определить высоту расположения доски, необходимо установить доску на опоры, вплотную подойти к верстаку и опереться на него ладонями. Если при этом не приходится сгибать руки в локтях или, наоборот, наклоняться, чтобы достать до доски, то высота выбрана правильно.

Поверхность стола прослужит много лет, если для нее выбрана толстая доска из древесины твердолиственных пород, а после обработки покрыта олифой. Опоры-основания для верстака делают из древесины мягких хвойных пород, например из сосны или ели. Для удобства в работе, когда потребуются зажимы, их устанавливают на краях стола. Один из них будет поперечным, то есть удерживать доски по их длине, другой же будет продольным, то есть закреплять доски по ширине. Чаще всего в зажимах используют металлические поверхности, реже деревянные.

На самой рабочей поверхности придется сделать небольшие и неглубокие гнезда для установки упоров из дерева или металла. Сзади рабочей доски необходимо закрепить дополнительную доску, а затем укрепить ее доской такого же размера, чтобы получился лоток, куда можно будет складывать инструмент. Также для удобства под верстаком между опорами можно сделать несколько ящиков для инструмента и хранения заготовок. Ниже приводятся несколько правил по эксплуатации верстака.

1. Он должен быть закреплен на полу, чтобы при упоре на него во время работы он не перевернулся.

2. Нужно обязательно следить за тем, чтобы его рабочая доска всегда оставалась ровной и гладкой. При возникновении первых неровностей поверхность сразу же зачищают и покрывают ее слоем олифы. Для того чтобы каждый раз не бояться сделать прорезь на доске, подберите подходящую по размерам специальную доску, на которой вы будете резать древесину.

Правила безопасности при работе с древесиной

Статистика утверждает, что чаще всего получают травмы именно при выполнении домашней работы, ремонта и изготовлении различных поделок. На втором месте — в результате автомобильных аварий. С каждым годом это соотношение остается тем же. Несмотря на то что ежегодно появляются новые инструменты для работы с тем или иным материалом, риск получения травмы остается достаточно большим.

Поранить себя очень легко. Даже если взять в руки простую пилу или молоток, не имея определенных навыков, то легко можно оставить себя калекой на всю жизнь. Что же касается электрических инструментов, прежде чем начать им пользоваться, следует ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, которая обязательно вкладывается в коробку, и только потом приступать к работе. Даже если такой аннотации нет, это еще не значит, что можно не соблюдать элементарные правила безопасности.

Во-первых, работать можно только инструментами в хорошем состоянии, то есть рукоятка должна быть целой и без трещин, удобно располагаться в руке, полотно без ржавых пятен, а режущее лезвие должно быть острым. Кроме того, при использовании пилы нужно следить за тем, чтобы ее зубья обязательно были разведены. Как ни странно, самым опасным из всех ручных инструментов является тупая пила: Используя такую пилу в работе, можно не только глубоко порезать себе пальцы и занести в рану инфекцию, но и полностью лишиться их. А произойти это может следующим образом. Тупой пилой редко когда удается сделать надпил на поверхности древесины: она часто срывается то вправо, то влево, а при нажиме сгибается чуть ли не пополам. В результате пила попадает на пальцы или ломается.

Второе правило — это то, как работают с инструментом. Большинство направляет свои движения так, как удобно, а не так, как нужно. В результате — травма. Направлять все движения режущего инструмента надо от себя. В противном случае лезвие может соскользнуть и поранить пальцы. При работе с электрическими инструментами нужно регулярно проверять не только их, но и проводку. Работать с такими инструментами можно только в сухом помещении с пониженной влажностью и вдали от воды. Если воздух в комнате влажный, а работать просто необходимо, рекомендуется надеть резиновую обувь на толстой подошве. Кстати, смертность от поражения электричеством — самая высокая из всех несчастных случаев с летальным исходом.

В последнее время большинство клеевых составов имеет малозаметный запах, то есть они малотоксичны. Однако увеличивается их способность моментально склеивать поверхности, и для этого не требуется ждать несколько дней. Это прежде всего касается синтетических клеев, например эпоксидных или цианокриловых. Эпоксидные клеи, в отличие от цианокриловых, могут вызвать лишь раздражение кожи или небольшой ожог. А неаккуратное обращение с последними может привести к трагедии. Это достаточно удобный в использовании клей, который моментально отвердевает — буквально за несколько секунд. Да и создавать особых условий для этого не нужно. Он прекрасно схватывается под воздействием гидроксильных ионов, при этом не придется даже дуть на склеиваемую поверхность. Кроме того, этот клей очень экономно расходуется. На первый взгляд очень жидкий-, он образует тончайшую прочную пленку, а полученное соединение можно разорвать только под давлением в 400 кг/см2. Самые крохотные частицы при склеивании таким клеем не будут выступать на поверхности.

Однако все эти положительные свойства при несоблюдении элементарных правил могут стать отрицательными и привести к трагедии. Вредная привычка работать с клеем без резиновых перчаток может привести на хирургический стол. Если клей попадет на пальцы, и его захочется растереть, тем самым очистив от мешающейся капельки, то кожа пальцев склеится за секунду, а разъединить их можно только хирургическим скальпелем.

Кожа восстановится достаточно быстро, чего не скажешь об отдельных органах, которые придется удалять. Чаще всего клей может разбрызгиваться везде. Даже попасть в глаза. А как насчет привычки потереть глаза грязными руками во время работы? Если капля цианокрилового клея ненароком попадет в глаза, веко намертво склеится с оболочкой глазного яблока.

Особые правила следует соблюдать при работе с протравами, лаками и красками. Лучше всего как можно реже пользоваться краскопультами или пульверизаторами, целесообразнее применять обычные кисти или, в крайнем случае, валик. Принцип работы пульверизатора основан на том, что в нем смешивается краска и воздух. В результате капельки краски будут лететь во все стороны и лишь малая их часть окажется на поверхности.

Это лишь некоторые рекомендации, которые необходимо соблюдать по технике безопасности. При работе с древесиной обязательно нужно подобрать такую одежду, которую не будет жалко испачкать. К тому же она должна быть сшита из прочного материала, чтобы не пропускать мелкие опилки, и снабжена множеством карманов, которые позволят сразу взять все мелочи и держать их при себе. Для этого лучше всего подойдут старые джинсы и рубашка.