Лучшие друзья девушек – бриллианты. Лучший друг человека – собака. Лучший друг абонента сотового оператора – красивый номер Билайн или красивый номер Мегафон. А лучший друг настоящего столяра – гвоздь! Конечно, не только гвоздь, но и он в том числе. Об истории появления и применении гвоздей за все время их существования в мире и пойдет речь в данной статье.
Безусловно, в столярном деле без гвоздей обойтись сложно. И хотя сегодня много новых способов крепления изделий, но почетные герои нашей статьи служат и по сей день также надежно, как и в глубокой древности.
Как известно, гвоздь представляет собой изделие цилиндрической, пирамидальной, конусовидной или винтовой формы. С одной стороны он заострен. С другой стороны гвоздь имеет тупой конец, а на его конце небольшую шляпку, которая может быть плоской, рифленой или как-то отдекорированной. Гвозди используют для скрепления различных материалов (в большинстве случаев деревянных) путем забивания.
Гвозди стали использоваться в качестве крепежных изделий еще с глубокой древности. Сначала они были деревянными или изготовленными из других материалов. К примеру, из костей рыб, из различных частей растений, которые подходили по качеству, и другого. Деревянные гвозди были различные по качеству и прочности в зависимости от того, из какой породы древесины изготавливались (клен, дуб, сосна, акация). К тому же, они различались по предназначению: сапожные, речные судовые, корабельные и т.д. Конечно, деревянные гвозди были очень недолговечны. Хотя их и обрабатывали специальными смолами, но со временем они деформировались, усыхали, а изделия, скрепленные ими, приходили в негодность.
На смену деревянным пришли более надежные металлические гвозди. Первые из них появились в быту у римлян и греков. Это были медные, бронзовые и железные гвозди. В основном их делали из кованых изделий.
В античные времена металлические гвозди применяли при строительстве кораблей. Те гвозди были медными, довольно длинными. Форму они имели четырехгранную в сечении. От шляпки к другому концу был конус. Но медь была достаточно дорогим материалом. Поэтому впоследствии гвозди стали делать из железа путем горячей ковки. Ясно, что по всем показателям железные гвозди превосходили деревянные. Это как сравнивать корпоративный тариф сотового оператора с обычным тарифом. Разница очевидна.
В нашей стране гвозди известны с 13-го века. Сначала их производство было очень дорогостоящим. Гвозди делали вручную кузнецы, и за горсть их можно было выручить целого барана. Производство было следующим: в горне накаливали железный прут, оттягивали его на наковальне, на одном конце заостряли, а на другом оставляли утолщение для будущей шляпки. Далее прут отсекался у головки. Его вставляли в гвоздильню (специальный брусок с дыркой). Головку гвоздя молотком расплющивали, получая шляпку.
Бывало, что гвозди нарезали из железной полоски. В дальнейшем эти же технологии стали использовать и в машинном производстве. Неручная выделка позволила получать гвозди и из накаленного, и из холодного железа. Литые гвозди путем отжига мастерили из чугуна.
Первые машинные установки для изготовления кованых гвоздей появились в начале 19-го века. До того времени производство оставалось ручным. В то же время стали применяться станки, позволяющие делать гвозди из проволоки.
Массовое производство гвоздей на заводах началось благодаря появлению гвоздильных машин в 18-ом веке. Это положило начало широкому применению гвоздей в быту. Изначально гвоздильные машины имели вид прокатных валиков. Родиной этих установок считается Англия. Именно там в последующие столетия появилась первая в мире фабрика по производству гвоздей.
Масштабное производство гвоздей в России началось со второй половины 19-го века. Появились автоматические установки, которые не только коренным образом изменили технологию получения гвоздей, но и увеличили производительность и качество труда работников фабрик и заводов. Метод, используемый теперь стал совсем иным, — холодная ковка. На смену литым и кованым гвоздям пришли проволочные, распространенные широко и поныне.
Начал расширяться и ассортимент гвоздей. Стало возможным использовать металлическую проволоку разного диаметра. Соответственно, получившиеся гвозди отличались по форме, размерам и другим показателям.
Сегодня гвозди изготавливаются в основном из железа. Для этого используют низкоуглеродистую стальную проволоку. Иногда гвозди делают и из других материалов, например, латуни, цинка или меди.
Современное производство полностью автоматизировано. Используются специальные прессы. Наиболее широко применяемым типом таких автоматов являются установки с горизонтальным расположением главного инструмента. Последующие этапы производства гвоздей также механизированы. Снятие заусениц, термообработка, нанесение антикоррозийного покрытия происходит автоматически по заданным параметрам.
Современный гвоздь по виду и форме мало отличается от древнего деревянного. Однако, он гораздо более совершенен по многим показателям. К тому же, в настоящее время гвозди должны отвечать определенным требованиям (диаметр, острие, прочность и т.д.). Несмотря на это, разнообразие видов гвоздей и по внешним характеристикам, и по назначению удивительно. Из всего разнообразия крепежных изделий можно выбрать именно те, что подходят для конкретных целей.
По своему назначению выделяют следующие типы гвоздей: кровельные (используются для скрепления металлических листов с деревянными составляющими), строительные (ими скрепляют деревянными элементы друг с другом (доски, брусы и т.д.)), винтовые (используются в том случае, если требуется высокая прочность соединения; ими скрепляют половые доски, поддоны и контейнеры; материалом для них является проволока из стали квадратного сечения с невинтованной поверхностью), толевые (толстые, короткие, с увеличенной шляпкой; используются при покрытии крыши мягкими листовыми материалами (толью или рубероидом)), ершевые (по форме отличаются от других видов плоской шляпкой; предназначены для скрепления полов, плоских поддонов европейских стандартов производства, для изготовления конструкций, детали которых жестко сопряжены), финишные (применяются в разного рода отделочных работах; отличаются маленькой овальной шляпкой, что делает их почти невидимыми), шиферные, мебельные (предназначение ясно из названия).
А теперь несколько советов тем, кто мало что знает про гвозди, но планирует иметь с ними непосредственные рабочие отношения.
Выбирая гвозди, а выбирать придется из множества вариантов в зависимости от цели, руководствуйтесь определенными факторами. К ним относится качество соединяемых материалов, состояние места нахождения крепежных изделий, толщиной конструкции, которую Вы планируете получить после скрепления.
Чтобы получить соединение достаточной прочности, необходимо вбивать гвозди как минимум на одну треть. А, значит, они должны быть довольно длинными. Чтобы соединение было более жестким, следует вбивать гвозди под углом друг к другу. Помните, что во влажную древесину вбить гвоздь проще, чем в сухую, вследствие пониженной упругости первой. Если древесина очень прочная, то при вколачивании гвоздь может загнуться. Чтобы этого избежать, придерживайте его плоскогубцами за середину.
Если Вы вбиваете гвоздь в край доски, то она может треснуть. Чтобы этого не произошло, перед началом основной работы уплотните древесину в месте забивки, углубив немного пробойник несколькими ударами по нему молотка.
Часто бывает необходимо вбить гвоздь в доску, которую невозможно ничем подпереть снизу. В результате доска пружинит, что сильно затрудняет процесс вколачивания крепежного изделия. В данном случае рекомендуется заменить молоток на струбцину. С помощью этого инструмента гвоздь легко вдавиться в доску.
Если необходимо вбить гвоздь в труднодоступном месте, то воспользуйтесь болтом с гайкой на конце. Он поможет.
Хорошим помощником является лист из фанеры или стали. Во-первых, он будет направлять вбиваемый гвоздь. Во-вторых, защитит поверхность детали от незастрахованного удара по ней молотком.
Имеет значение, как Вы вбиваете гвоздь в деревянное изделие. Если вколачивать его в торец заготовки, то есть вдоль волокон древесины, то держаться данная конструкция будет гораздо слабее, чем при вбивании поперек.
Расстояние между гвоздями также имеет значение. Если крепежные изделия близко расположены, да еще и в ряд по слою древесины, то это может привести к расколу конструкции. То есть вызвать такую же реакцию, как и чрезмерно толстый гвоздь.
Если детали, которые Вы скрепляете, имеют разную толщину, то прибивать необходимо тонкую деталь к толстой. Но ни в коем случае не наоборот.
Если требуются нержавеющие гвозди (оцинкованные), а их нет, то в качестве защиты обычных крепежных изделий можно воспользоваться следующими вариантами:
— нагреть гвоздь докрасна, а затем опустить его в какое-нибудь жидкое масло (к примеру, машинное или льняное),
— протереть гвоздь воском,
— покрыть гвоздь слоем масляной краски или каменноугольного лака.
И последний, самый главный совет! Постарайтесь, работая с гвоздями, бить молотком точно по ним, а не по пальцам!