Gli incastri nel legno non sono altro che giunzioni realizzate per unire efficacemente due parti o sezioni in legno. L’efficacia della realizzazione dipende da diversi fattori. Gli incastri consentono di ottenere combinazioni resistenti per assemblare pezzi di legno differenti senza ricorrere a chiodi, viti, colla e martello, soluzioni che rischiano di rendere un lavoro perenne, rigido e difficile da smontare. Al contrario, gli incastri (così come la maggior parte dei lavori di questo tipo) permettono di realizzare costruzioni eleganti e funzionali.
Esistono diversi tipi di incastri, come quelli a croce o multipli, a coda di rondine o a pettine. In questo articolo, ti spiegheremo come realizzare incastri a pettine nel legno, sia per lavori semplici che per quelli più complessi, concentrandoci in particolare sulla costruzione di una dima fai da te per incastri a pettine gestita da Arduino, un dispositivo che ti tornerà molto utile nei tuoi progetti fai da te in legno.
Cos'è un Incastro a Pettine?
L'incastro a pettine si tratta di un metodo per unire due pezzi di legno attraverso una forma sagomata ad angolo retto. Ciò significa che i vari elementi che vengono creati attraverso uno strumento da taglio devono avere una precisione massima nell’incastro, in modo da incrociare i corrispettivi vuoti che si trovano sull’elemento speculare che si vuole unire. Nel caso dell’incastro a pettine è sempre cosa buona mantenere la tensione con un passaggio di colla vinilica in modo da dare maggior sicurezza al lavoro. Puoi creare le tue giunture senza spessori, né chiodi o viti che escano dalla superficie del legno. L’unico consiglio è ricordare un passaggio di colla tra i denti del pettine per rendere tutto più solido.
Incastro a Pettine vs. Coda di Rondine
L’incastro a pettine è sicuramente uno dei metodi più conosciuti e usati nella lavorazione del legno e si differenzia dall’incastro a coda di rondine per la forma degli elementi. Mentre il primo presenta denti a canale con forma regolare a 90°, il secondo si presenta con lati inclinati di 45° consentendo un incastro più solido. In realtà la coda di rondine rende impossibile lo svincolo dei pezzi di legno che devono essere per forza sollevati per uscire dall’incastro. Questo rende la soluzione a coda di rondine adeguata a usi intensivi e stressanti ma più difficile da realizzare.
Cosa Serve per Realizzare un Incastro Preciso
Per realizzare incastri precisi, il primo punto da sottolineare è la scelta del legno. Deve essere duro, di buona qualità e capace di rendere bene nel momento in cui si punta su una sagomatura di precisione. Al tempo stesso c’è bisogno di uno strumento per tagliare di estrema precisione e con lame affilate. Tenoni e mortase, vale a dire gli elementi maschio e femmina, devono essere tagliati con estrema precisione in modo da mantenere un’aderenza ideale. Meglio avere qualche millimetro in più che in meno, eventuali eccessi possono essere asportati con un passaggio di carta vetrata.
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Gli incastri possono essere eseguiti manualmente o con l’utilizzo di macchine professionali. In primo luogo devi segnare bene le misure sulla tavola o sull’asse da sagomare. Poi c’è bisogno di un buon banco con sega circolare per eseguire il lavoro. A mano un lavoro del genere non può essere eseguito, o meglio: c’è la possibilità ma il rischio di imperfezioni rende questa strada poco conveniente. A tal punto che c’è un’alternativa: puoi costruire una dima per incastri a pettine gestita da Arduino.
La Dima Fai da Te per Incastri a Pettine Gestita da Arduino
Da molto tempo si può pensare di costruirsi un box joint jig. La spinta decisiva può arrivare quando ci si ritrova tra le mani un motore passo passo, ed è allora che si possono mettere insieme un po’ di idee e lanciarsi in un progetto per utilizzarlo con Arduino. Il progetto consiste in un sistema automatico per ottenere incastri a pettine, ed è una vera bomba: il Box Joint jig, o dima fai da te per realizzare incastri a pettine gestita da Arduino.
La realizzazione di questa dima fai da te prevede una parte strutturale ed una elettronica. Ho cercato di semplificare al massimo la parte strutturale senza però perdere di vista l’obiettivo di ottenere la migliore precisione possibile. Per farlo ho utilizzato una slitta motorizzata reperita su Banggood che, per quanto economica, svolge perfettamente il suo compito.
Realizzazione della Parte Strutturale
Per la parte strutturale, si può utilizzare una slitta per banco sega già costruita per il proprio banco sega. La modifica da apportare a questa slitta consiste nell’applicarle un sistema che permette di spostare automaticamente il pezzo da lavorare. Ovviamente per farlo si va prima a disegnare le parti su Sketchup per poi procedere a replicare l’oggetto nella realtà. Una volta realizzata la base, si può posizionarci sopra la guida utilizzando un paio di viti. È importante posizionare la guida tenendoti 25 millimetri dal basso in modo che quando la lama andrà a fare i tagli per gli incastri non vada a tagliare anche la guida. Successivamente, si taglia la parte frontale, quella cioè che servirà per tenere il pezzo durante la lavorazione, si applica una t-track e poi due viti in modo che lo tengano bloccato momentaneamente.
Componenti per la Parte Elettronica
Per quanto riguarda i materiali necessari per replicare questo box joint jig, la lista della spesa include:
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- 1 Arduino UNO
- 1 driver A4988
- 1 display 16 02
- 3 Pulsanti
- Connettore USB
- Attuatore lineare
- Convertitore di alimentazione da 12V a 5V
- Alimentatore 12V 1A
Si procede con il cablaggio della parte elettronica con Arduino e tutti i componenti.
Funzionamento della Dima con Arduino
Siamo giunti al momento dei test finali per vedere come funziona il tutto. Prima di tutto il box dell’elettronica va alimentato utilizzando un semplice alimentatore 12 volt. All’accensione apparirà il messaggio "Mattley Wood Jointer". Cliccando su Select, viene richiesta la "Misura" ed il "Numero di denti" da realizzare sul pezzo. Utilizzando i tasti + e -, si può aumentare o diminuire il valore della Misura. Cliccando ancora su Select, sul display viene richiesto lo "Spessore della lama". Questo valore si può impostare cambiando di un decimo alla volta, di conseguenza gli incastri non potranno mai essere precisi al centesimo ma al decimo sì. Una volta programmata la dima e impostate le misure, devi solo verificare il lavoro svolto e carteggiare il lavoro finale in modo da rendere l’incastro aderente e preciso, dando massima precisione al lavoro svolto.
La fase di realizzazione degli incastri a pettine, come si può evincere, è abbastanza semplice. Si possono realizzare incastri a pettine a tutto spessore, quando una delle tavole penetra in tutta la sua larghezza nel canale ricavato sull’altra, o a mezzo spessore, che si ottiene realizzando un dente di spessore uguale a 1/3 di quello del pannello. Per l’incastro a pettine è sempre preferibile utilizzare la colla vinilica per l’unione dei pannelli. Effettuiamo tutti i tagli sulla tavola da lavorare tenendola perfettamente verticale. Possiamo appoggiarla a un pezzo di scarto di spessore sufficiente a fare da squadra durante l’avanzamento del pezzo. La misura in larghezza dei denti e dei canali deve essere estremamente precisa. Eliminiamo le parti di legno che devono essere asportate con uno scalpello piatto, agendo da entrambe le parti.
La tecnica dell’incastro a pettine può essere utilizzata anche per creare unioni rotanti, per realizzare coperchi di contenitori in legno. Sia il coperchio, sia il fianco del contenitore vanno stondati lungo un bordo. Su questa parte si praticano gli intagli con la sega. Si asportano le parti eccedenti in modo alternato sui due pezzi.
La Filosofia del Maker nel Fai da Te
Il mondo dei maker si sta espandendo, ma analizzando bene quello che ci viene proposto, si notano delle ricorrenze. Spesso, maker ripropongono a ripetizione cose già proposte da altri o consigliano l'acquisto di macchine che costano centinaia di euro e che giustificano il loro acquisto solo nel caso si sia dei professionisti. Un maker, a mio giudizio, dovrebbe definirsi colui che crea modalità innovative, o quanto meno diverse, per realizzare oggetti che altri non fanno.
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Partendo dal presupposto che siete degli hobbisti, e quindi farete un utilizzo di tali macchine estremamente saltuario, la domanda è d'obbligo: ammortizzerete mai la spesa? Molto probabilmente no. Quindi, o avete soldi da buttare, o non state facendo un acquisto sensato. L'esecuzione degli incastri può essere eseguita con un banco da lavoro ideato e realizzato da voi stessi, non con macchine costose, ma con attrezzi di recupero (una sega circolare, un router ed un seghetto alternativo). In questo modo si possono avere praticamente tutti gli attrezzi più necessari su di un unico macchinario, risparmiando quindi anche spazio.
Anche la costruzione del bancone può seguire questa filosofia. Ad esempio, un bancone può essere realizzato con morali e tavole OSB incastrate su binario. Molti maker vi consigliano l'acquisto di guide specifiche (ad esempio le t-track) per la realizzazione di oggetti simili. Invece, per lo scorrimento sui binari incassati sul ripiano, si possono usare semplicemente due stecchette in legno di faggio, dal costo irrisorio. Tutto il meccanismo per la realizzazione degli incastri a pettine è basato sul perno che sporge e sul distanziamento dello stesso. L'importante è l'ingegno e la capacità di trovare soluzioni economiche e funzionali.