PergolySpojovací systémy na dřevo: Druhy a využití
Při práci se dřevem je klíčové zvolit správný spojovací systém, který zajistí pevnost, trvanlivost a estetický vzhled. Různé druhy spojů se hodí pro různé aplikace a materiály. Tento článek se zaměřuje na přehled nejběžnějších spojovacích systémů pro dřevo, jejich vlastnosti a použití.
Dřevěné spojovací materiály
Vyberte si různý dřevěný spojovací materiál, jako jsou nábytkové kolíky, zaslepovací zátky s čepem, dřevěné spojovací lamelky, kolíkové tyče nebo vyspravovací lodičky.
Dřevěné nábytkové kolíky (týble)
Dřevěné nábytkové kolíky (týble) jsou malou, ale důležitou součástí při výrobě nábytku. Veškeré výrobky pevně spojíte tímto jednoduchým kolíkem. Spojovací kolíky jsou většinou vyráběny z buku pro svoji pevnost a odolnost vůči mechanickému namáhání.
Dřevěné kolíky patří k nejoblíbenějším způsobům spojení dřeva a dřevotřísky při výrobě nábytku. Tvoří pevné a odolné spoje, které ještě posílíte lepidlem na dřevo. Aby dřevěné kolíky pevně držely, je třeba pečlivě vyvrtat otvory. Nejprve vrtejte na jedné straně. Pro vrtání otvoru použijte vrták o stejném průměru, jako má kolík. Na každé straně by měly být otvory o 1 mm hlubší než délka kolíků. Díky tomu vznikne prostor na lepidlo. Po slepení je kolíkový spoj nerozebíratelný.
Dřevěné spojovací lamely
Dřevěné spojovací lamely slouží k výrobě pevného a rychlého spoje při výrobě nábytku a některých truhlářských výrobků bez použití šroubů.
Čtěte také: Spojování lamino desek
Na podobném principu jako kolíky fungují také spojovací lamely, které se zasouvají do vyfrézovaných drážek. Jedná se moderní, rychlý a neviditelný způsob spojení dřeva. Zatím si lamelový spoj získal oblibu u profesionálních výrobců nábytku, mezi kutily není příliš rozšířený. Pokud drážky přesně nelícují, doladí se nerovnosti díky oválnému tvaru lamelek. Na lamelovací frézce si nastavte požadovanou hloubku řezu. Na stupnici si můžete zvolit také úhel řezu od 0 do 90 stupňů - dřevěnými lamelami tak spojíte i zkosené plochy. Podle hloubky drážky vyberte velikost dřevěné lamelky - vyrábí se v mnoha rozměrech. Při spojování širších desek použijte více lamelek vedle sebe.
Zaslepovací zátky (krytky) s čepem
Zaslepovací zátky (krytky) s čepem slouží k přiznanému překrytí šroubů, vrutů nebo jiných spojovacích prvků.
Vyspravovací lodičky
Vyspravovací lodičky by neměly chybět ve výbavě žádné profesionální truhlářské ani restaurátorské dílny. Velmi jednoduchý a přesto vysoce funkční prvek je dodávaný v balení po 50 kusech.
Vruty do dřeva
Vruty do dřeva jsou nejběžnějším spojovacím materiálem, který používá každý kutil i řemeslník. Nejběžnejším vrutem je vrut do dřeva, který má nejuniverzálnější použití. V naší nabídce naleznete pozinkované, ale i nerezové vruty do dřeva do náročného prostředí.
Spoj vytvořený za pomoci vrutu musí zajistit bezpečné a dlouhodobé spojení spojovaných dílů.
Čtěte také: Vlastnosti smrkového a akátového dřeva
Pod názvem konstrukční, stavební a tesařské vruty se skrývají speciální vruty pro dřevěné konstrukce. Jsou specifické hlavně svým závitem, který obsahuje vrtáček, abyste dřevo nemuseli předvrtávat.
Terasové vruty mají malou hlavu, aby se mohly používat na pohledové spoje. Zároveň jsou vyrobeny z korozivzdorné oceli (nerez) a často bývají kalené, aby vydržely síly pracujícího dřeva.
Existuje spousta druhů vrutů, za zmínku stojí podstavcové vruty, vruty do tesařského kování, nábytkové vruty, kombivruty, TURBO vruty a další.
Typy drážek vrutů
Drážka na hlavě vrutu slouží pro jeho zašroubování. Nejběžnější je křížová drážka, která se ještě liší podle typu kříže. První bývá označována jako PH (Philips) a má pouze jednoduchý kříž. Sofistikovanější je křížová PZ drážka (Pozidriv), která má k základnímu kříži ještě další pomocné zářezy zabraňující protočení nástavce v drážce. V poslední době se mezi nejoblíbenější drážky řadí hvězdička, odborně TORX, která umožňuje téměř dokonalý přenos síly do vrutu a zajistí, že bit nebude vyskakovat. Setkat se můžete také s vruty, které místo drážky mají šestihrannou hlavu - na ty budete muset použít nástrčnou hlavici odpovídající velikosti.
Typy hlav vrutů
Vruty do dřeva jsou nejčastěji zakončeny hlavou, která v sobě ukrývá drážku pro zašroubování. Nejpoužívanější je vrut se zápustnou hlavou - používá se u pohledových spojů, kde není žádoucí vystouplá hlava vrutu. Talířová hlava (nazývaná také s vlisovanou podložkou) se používá především u konstrukčních vrutů pro lepší rozložení tlaku na dřevěné trámy. Půlkulatá hlava se používá u spojů, kde je zapotřebí maximální kontakt hlavy s materiálem (panty, tesařská kování).
Čtěte také: Průvodce světem plátna
Závit vrutů
Nejčastěji se setkáte s hrubým závitem do dřeva. Speciální vruty ale mohou mít i třeba dvouchodý závit s drážkováním. Dále rozlišujeme částečný a plný závit. Čátečný závit použijete, pokud chcete dva materiály spojit tak, aby k sobě přiléhaly co nejvíce.
Materiály vrutů
Nejběžnějším materiálem je uhlíková ocel. Ta bývá opatřena povrchovou úpravou vůči korozi. Nejčastěji se jedná o bílý nebo žlutý galvanický zinek. Pokud chcete vruty trvale vystavit povětrnostním vlivům, sáhněte po nerezových vrutech. Běžně se setkáte se značením A2 (vhodný do exteriéru) a A4 (vhodný do agresivního prostředí s výskytem chlóru a soli).
Proč spoje selhávají?
Samozřejmě, že spoj mohl selhat v důsledku špatné kvality vrutů nebo zvolením vrutů zpravidla levných, s nižšími hodnotami únosnosti. Příčina selhání spoje byla zapříčiněna vystavením vrutů vyššímu namáhání, než kterému jsou schopny odolat.
Všechny dřeviny, jsou-li vystaveny namáhání vlhkostí (déšť, vodní páry) bobtnají a sesychají, tedy mění svůj objem a tím i rozměry. To v praxi znamená, že pokud má dřevina výsledné procento změny rozměru v příčném směru vlivem vlhkosti 5 %, pak např. terasová palubka o šířce 140 mm změní svoji šířku o 7 mm.
Riziko stříhání vrutů se výrazně sníží při použití distančních dílů, které vytváří mezeru mezi spodní konstrukcí a palubkami. V této mezeře mají vruty možnost se ohýbat a lépe tak odolávat namáhání, které do nich přenáší roztahující se nebo smršťující se palubky (obr. 3). Navíc tyto distanční díly přispívají i k ochraně dřeva.
Také geometrie hlavy vrutu hraje svoji roli. Použití vrutu s klasickou geometrií hlavy může přispět k selhání spoje, i když v těchto případech bývá toto selhání podpořeno buď poddimenzováním vrutu, nebo použitím vrutů s nižšími hodnotami únosnosti. Proto je vhodnější použít vruty se speciální geometrií hlavy, kdy např. může dojít k částečnému vtažení hlavičky do dřeva a na dřík vrutu nepůsobí tak velké namáhání.
Pro takovéto spoje jsou zcela nevhodné vruty, u nichž je při výrobě požadována vysoká povrchová tvrdost (např. vrtací vruty do kovu) nebo vruty, které nemají ve výrobě stanovený požadavek na horní hranici povrchové tvrdosti a dodávají se tak v neznámé kvalitě - jedná se o naprostou většinu neznačkových vrutů.
Ve zhotoveném spoji působí na vruty také chemické namáhání vyplývající z okolního prostředí (interiér, exteriér) a chemických vlastností dřeva. Pokud není vrut schopen odolávat tomuto chemickému namáhání, dochází ke korozi vrutu, která se v první fázi projeví estetickými vadami, např. začernáním dřeva v okolí vrutu a později vlastní korozí vrutu, která v průběhu času povede k selhání spoje.
Vliv okolního prostředí
Prostředí (interiér, exteriér), ve kterém se spoje nachází, klade na vruty různé nároky, zejména z pohledu vlhkosti.
- Třída provozu 1 je charakterizována vlhkostí materiálů odpovídající teplotě 20 °C a relativní vlhkosti okolního vzduchu přesahující 65 % pouze po několik týdnů v roce.
- Třída provozu 2 je charakterizována vlhkostí materiálů odpovídající teplotě 20 °C a relativní vlhkosti okolního vzduchu přesahující 85 % pouze po několik týdnů v roce.
- Třída provozu 3 je charakterizována klimatickými podmínkami vedoucími k vyšší vlhkosti než ve třídě provozu 2 (dřevěné prvky jsou zcela vystaveny působení povětrnosti).
Dřevo obsahuje od 1 do 15 % organických látek. Vyšší podíl určitých organických látek ve dřevě vede k jeho vyšší odolnosti a to je činí zajímavější pro použití v exteriéru např. na fasády nebo terasy.
Vlivem kondenzace vlhkosti nebo srážkové vody vzniká okolo vrutu vyluhováním tříslovin ze dřeva agresivní prostředí, kterému musí vrut dlouhodobě odolávat. A není-li vrut schopen odolávat tomuto chemickému namáhání, začne korodovat a zabarvovat dřevo v jeho okolí.
Na vrut však nemusí působit jen základní prostředí a chemické vlastnosti vlastního dřeva, ale mohou spolupůsobit i specifické vlastnosti blízkého okolí, vyvolané např. přítomností bazénu, sauny, výskytu posypové soli, vysoké koncentrace výfukových zplodin (silniční tunely) atd.
Např. odpařování chloru z chlorované vody v uzavřeném plaveckém bazénu vede k tvorbě vrstvy chloridů na kovových dílech.
V případě nosné konstrukce, která není pravidelně čištěna vodou, tak u bazénů s vodou se standardním obahem chloru (méně než 250 mg/l) je potřeba použít vruty z HCR oceli jakosti minimálně 1.4539. Pro vodu s vyšším obsahem chloru je nutné použít ještě odolnější HCR oceli např.
Výběr správného spojovacího materiálu je rozhodující pro dlouhou životnost Vaší dřevěné konstrukce. Ne všechny materiály a povrchové úpravy jsou vhodné do každého druhu dřeva. V agresivnějších prostředích podporujících korozi, s vysokou vlhkostí, neustálou kondenzací či působením soli, je vždy nutné použít nerezovou ocel A4.
Spojovací úhelníky
Úhelník s prolisem, někdy též spojovací, se používá právě v případě, kdy potřebujete spojit dřevěné díly k sobě. Bývají vyrobené z ocelového plechu a žárově pozinkovaného materiálu. I proto slibuje dlouhou životnost a perfektní vlastnosti. Při spojování pak pomáhá spojovací materiál v podobě konvexních hřebíků, vrutů a také matic.
Úhelník spojovací je na trhu v několika provedeních, takže si vždy můžete vybrat takový, jaký zrovna potřebujete. Je ale potřeba přemýšlet nad tím, jakou dřevěnou konstrukci máte. Úhelník, který slouží k bezpečnému spojování má několik otvorů, které umožňují vzájemné spojení prvků pomocí různých hřebíků, šroubů a dalšího spojovacího materiálu. Často se úhelník používá při stavbě nebo pro kotvení trámů, střešních krovů či zahradních chatek a altánů. Velké využití mají tam, kde jsou spoje namáhány váhou nebo větším tlakem. Prolis pak zajišťuje větší pevnost a odolnost proti ohnutí. Tím je zajištěn dostatečně pevný spoj, který vydrží.
Úhelníky mají různé vlastnosti podle stylu použití. Hlavním rozdílem je jejich odolnost. Úhelník spojovací disponuje prolisem, který v podstatě plní roli výztuhy. Tím vzniká také větší odolnost proti ohybu v místech, které jsou velmi exponované. Tím je zajištěna větší nosnost, které můžete využít u silných trámů, pergol ale také altánů a dalších ozdobných prvků vaší zahrady. Úhelníky bez prolisu jsou pak vhodné pro méně náročné aplikace. Díky tomu není potřeba tak vysoká odolnost proti ohybu. To se pak projeví také na celkové ceně. Doporučujeme ale dobře zvážit všechny aspekty vašeho projektu, aby byla zajištěna dostatečná pevnost a odolnost.
Další způsoby spojování dřeva
Každý způsob spojení dřeva má své výhody a nevýhody. Liší se pevností, rychlostí výroby i tím, jak pěkně spoj vypadá.
Lepení dřeva
Lepení dřeva patří k nejpevnějším a nejodolnějším způsobům, jak spojit dřevo. Správně slepený spoj dosahuje dokonce větší pevnosti než samotné dřevo. Abyste dosáhli trvalého spoje, nezapomeňte na dostatečnou fixaci během schnutí lepidla.
Lepení dřeva se hodí na výrobu velkých konstrukčních prvků z menších kusů dřeva - například dřevěných desek a kuchyňských linek. Jedná se také o nejlepší způsob, jak spojit dřevěné prvky, které chcete dále řezat a opracovat.
Lepení dřeva oceníte rovněž v případech, kdy chcete dělat neviditelné a estetické spoje. Proto ho využijete při výrobě hudebních nástrojů či pro upevnění okrasných lišt.
Nevýhodou lepení dřeva je, že tvoří nerozebíratelné spoje. Výjimku představují spoje slepené klihovým lepidlem. Nejjednodušší je lepení měkkého dřeva v interiéru.
Kovové spojovací prvky
Kovové spojovací prvky nabízí jednoduché a rychlé spojení dřeva. Jejich velkou výhodou je, že k jejich aplikaci nepotřebujete žádné speciální vybavení.
Hřebíky
Spoj pomocí hřebíků není příliš pevný a stabilní, proto se většinou využívá pro nenamáhané spoje. Hřebíky se hodí třeba pro upevnění zad skříní. Je potřeba počítat s tím, že ve dřevě bude patrná hlavička hřebíku. Pro přibití okrasných lišt a obložení se proto používají hřebíky bez hlavičky, tzv.
Šrouby a vruty
Šroubované spoje nabízí výhodu rozebíratelnosti. Proto se využívají v nábytkářství k výrobě demontovatelných spojů - připevnění dna k bokům skříně nebo spojení korpusů do sestavy. Vruty oceníte například při výrobě dřevěných konstrukcí (přístřešků a zahradních domků), kde se uplatní ve spojení s kovovými úhelníky a deskami. Nechcete-li otvor pro vrut předvrtávat, zvolte samořezný vrut. Pro rychlé spojení silných dřevěných dílů (trámků), využijte vruty a svrtávací přípravek.
Čepové spoje
Čepové spoje patří k tradičním truhlářským spojům, které nevyžadují žádný další spojovací materiál. V jednom kusu dřeva se vyrobí pouzdro, do nějž se vloží čep. S dřevěnými čepy se setkáte například u konstrukcí srubů a jiných dřevostaveb, kdy do sebe dřevěné trámy navzájem zapadají. Tak vzniká vysoce pevný spoj ve svislém směru.
Rybinový spoj
Rybinový spoj uděláte ručně pomocí pilky a dláta. Na dřevo si nejprve označte dřevěné čepy, zpravidla pod úhlem 8 °. Čepy vyřezejte pečlivě pomocí jemné pily, hodí se na to například japonská pila Dozuki. Prostor mezi čepy odstraňte dlátkem. Dřevěné čepy překreslete na druhý díl a vyřezejte rybinu. Řezy začistěte a spoj sklepejte dohromady kladívkem.
Další truhlářské spoje
Kromě čepových spojů můžete ke spojení dřeva využít další truhlářské spoje, které však bývají velmi náročné na výrobu. Jedná se například o spoj na pero a drážku, spoj na svlak, spoj na dlab a čep či přeplátování.
tags: #spojovací #systémy #na #dřevo #druhy
