Чтобы шип составлял одно целое с бруском, концевую часть последнего обрабатывают соответствующим образом.
Вставной шип получают из отдельного куска древесины той же породы, что и соединяемые бруски, или из более прочной древесины. В том и в другом случае направление волокон древесины шипа должно быть долевым.
Шипы бывают плоскими, круглыми, прямоугольными и трапециевидными. Шип, проходящий брусок насквозь, называется сквозным. Шип, не проходящий насквозь, называется скрытым.
Плоские шипы обычно составляют одно целое с бруском, тогда как круглые чаще всего бывают вставными. Шип, боковые грани которого расширяются к концу, называется «ласточкин хвост» или «награт». Если у шипа расширяется только одна боковая грань, он называется односторонним «награтом».
Боковые грани шипа называются щечками; срезанные торцовые части бруска, образующие шип, - заплечиками; торцовая часть шипа - концом. Длина шипа - расстояние от заплечика до его конца (торца), ширина - поперечный размер щечки, толщина - размер между заплечиками шипа (рис. 11).
Рис. 11. Элементы шипового соединения: 1 - шип; 2 - заплечики; 3 - щечки; 4 - проушина; 5 - гнездо.
Прочность шипового соединения во многом зависит от правильного выбора размеров шипа. Основные размеры шипов определяет ГОСТ 9330. Так, толщина одинарного шипа S = 0,4 S0; толщина двойного шипа S1 = S3 = 0,2 S0; тройного S1 = S3 = 0,14 S0, где S0 - толщина детали (рис. 12).
Расчетная толщина округляется до ближайшего большого номинального размера: 6, 8, 10, 12, 16, 20 и 25 мм. Длина сквозного шипа должна быть равна ширине бруска, длина глухого шипа - половине ширины бруска. Глубина гнезда делается на 2-3 мм больше длины шипа. Концевые грани шипа рекомендуется скашивать с двух сторон под углом 25-30°, чтобы шип лучше входил в гнездо и клей меньше сгонялся со щечек шипа.
В двойных и тройных шипах площадь склеивания увеличивается в 2-3 раза и прочность соединения возрастает.
Шип «ласточкин хвост» получается наиболее прочным при угле наклона в 10°. При большем угле щечки шипа скалываются, и соединение получается менее прочным.
При изготовлении мебели все чаще применяются круглые вставные шипы (шканты). Основное преимущество соединений на таких шипах заключается в простоте и прочности угловых вязок. Применение шкантов дает возможность механизировать и автоматизировать процессы производства.
Прочность шкантового соединения зависит от следующих факторов: величины натяга (зазора) в соединении; глубины запрессовки шканта в торец бруска и в кромку парного бруска (например, соединение царги стула с ножкой); способа нанесения клея: только на стенки отверстия или шканта или на обе соединяемые поверхности; породы древесины, из которой изготовлен шкант; диаметра шканта.
По ГОСТ 9330 общая длина шканта L = 2,5-6d, где d - диаметр шканта.