Wat is een vierkant?
Een vierkant is een eenvoudig stuk gereedschap dat wordt gebruikt om markeringen haaks op een rand te maken en om de haaksheid van verschillende vlakken, randen en uiteinden van verschillende materialen te controleren. Dit is vooral het geval in de metaal- en houtbewerking waar stijve materialen worden gevormd tot fabricaten van onbepaalde reikwijdte. De rechte hoek is een van de eenvoudigste gereedschappen die op bijna elk gebied van de houtbewerking worden gebruikt. Een pas- (ook tri-) vierkant ontleent zijn naam vermoedelijk aan het passen of testen van een materiaaldeel en zijn nauwkeurigheid in elke 90 graden configuratie. We gebruiken het in een breed scala van specifieke taken, van het vierkant maken van voorraden tot het leggen en maken van verbindingen in hout. Hoewel namen van makers kunnen zijn vastgesteld om de maker of het type te identificeren, kunnen bijna alle vierkanten eenvoudigweg een vierkant of een probeervierkant worden genoemd en iedereen zal de term in deze, zijn eenvoudigste vorm, begrijpen en aanvaarden.
Vierkanten zijn er in alle vormen en maten
Vierkanten zijn er in vele vormen en maten en we kunnen er natuurlijk altijd van uitgaan dat vierkanten ook echt vierkant zijn; dat wil zeggen dat de kolf van het vierkant op precies 90-graden staat zonder enige onnauwkeurigheid. Helaas is dat vaak verre van waar. De meeste vierkanten die ik tegenkom geven niet de nauwkeurigheid die nodig is voor goed werk of, als ze al vierkant zijn, zijn ze vaak al na een paar uur gebruik niet meer haaks. Wat ik in mijn leven als ambachtsman in hout en metaal heb geleerd, is dat er geen marginale afwijkingen mogen worden aanvaard als het erom gaat of een vierkant al dan niet haaks is. Als een vierkant niet kaarsrecht is, is het geen vierkant. Van alle gereedschappen die je in je werkplaats hebt, moet je de onwrikbare zekerheid hebben van een rechte hoek, wat er ook gebeurt. De rechte hoek lijkt bijna passief tussen de ‘doe’ gereedschappen; in werkelijkheid is het het belangrijkste gereedschap dat u als houtbewerker ooit zult bezitten.
Dit gereedschap:
Tekent de schouderlijnen op elke verbinding die we maken.
Controleert onze vooruitgang bij het schaven van vierkant materiaal.
Controleert onze snedes.
Controleert onze nauwkeurigheid.
Controleert ons afgewerkte werk.
Bevestigt veel gebieden van ons werk.
Alle andere gereedschappen die we gebruiken, de schaaf. de zaag, de beitel, die gereedschappen die hout snijden, nemen hun leiding van de vierkant, worden geregeld door de vierkant in de verwerking van het hout en worden uiteindelijk bevestigd door diezelfde vierkant.
Delen van de vierkant
Hoewel vierkanten verkrijgbaar zijn in verschillende soorten, bestaan alle vierkanten uit twee basiselementen; de balk of het blad en de voorraad of kop. Het zwaardere deel, of het nu staal of hout is, wordt in het algemeen de voorraad genoemd. Sommige delen zijn beweegbaar langs de balk, andere zijn star aan de balk bevestigd.
De staf of kop
De zware staf is het kortere deel van de vierkant dat, in de meeste gevallen van gebruik, de vierkant registreert op een bewezen rechte rand. Verankerd op zijn plaats door handdruk, projecteert de balk dan het nauwkeurige 90-graden aspect op de voorraad en de lijnen of de besnoeiingen worden gemaakt aan de kwadraathoek met een potlood, een staalkrabber of een mes. Wij registreren ook de voorraad van het vierkant aan de aangrenzende delen van werk in uitvoering of voltooid om te controleren op haaksheid. Dit zijn binnen- en buitenhoeken.
De balk
De balk is het dunne of meestal dunnere blad van plaatstaal (hout in het geval van volledig houten vierkanten) dat in een hoek van 90 graden uit de voorraad van het vlak steekt. Afhankelijk van het type vierkant is deze balk gemaakt van gehard of getemperd staal en, afhankelijk van de dikte van de gebruikte staalplaat, kan hij ook gemaakt zijn van flexibel verenstaal. Het schrijnwerkers-proefvierkant gebruikt gewoonlijk deze dunnere plaat met een houten voorraad en een messing slijtplaat die langs de binnenrand van de voorraad loopt.
Noot terzijde:
In het algemeen zou men kunnen erkennen dat de invoering van een bewegend onderdeel tolerantie toelaat die tot onnauwkeurigheden in de assemblage leidt of toelaat, terwijl vaste onderdelen een dergelijke beweging niet toelaten. Mijn ervaring is anders. Ik heb de afgelopen halve eeuw zes dagen per week dezelfde combinatievierkant gebruikt en sinds de eerste dag dat ik hem kocht, is er geen verschil te bespeuren en hij is altijd haaks gebleven. Daarentegen heb ik ondervonden dat veel, zo niet de meeste, vaste meetvierkanten onnauwkeurig zijn.
Er zijn veel verschillende soorten meetvierkanten vervaardigd die in grootte variëren van 3″ tot 48″ en langer. De grootte wordt meestal bepaald door het soort werk waarvoor ze worden gebruikt, maar de meest voorkomende maat die door houtbewerkers wordt gebruikt, ligt tussen 6-12″ langs de balk, waarbij 12″ de meest voorkomende van allemaal is. Afhankelijk van het houtbewerkingsambacht, gebruiken de meeste houtbewerkers die zich bezighouden met algemene houtbewerking en meubelmakerij een vierkant dat bekend staat als een ingenieurscombinatievierkant. Zoals de naam al aangeeft, werd dit vierkant ontworpen voor de techniek en de term combinatie is de opname van zowel een 90 graden vierkant aspect als een 45 graden hoek in de voorraad. Deze combinatie maakt het mogelijk om haaks en in verstek te markeren en zaagsneden te maken langs de balk.
De meeste van de vierkanten die wij houtbewerkers gebruiken zijn ofwel probeervierkanten of combinatievierkanten van de ingenieur, omdat het werk dat wij doen meestal bestaat uit compact en nauw werk rond het maken van verbindingen en onderdelen waarmee frames en panelen enz. worden gebouwd. Er zijn andere, meer gespecialiseerde vierkanten, die ontwikkeld zijn voor metaalbewerking, technische werkzaamheden en timmerwerk. Deze vierkanten zijn over het algemeen meer technisch van ingenieurszijde en meer gestanst aan de andere kant. Beide zijn ontworpen om aan de verschillende niveaus en behoeften van deze ambachten te voldoen. Ongeacht de verschillen in toleranties, moeten vierkanten altijd haaks zijn. Een kleine afwijking in een timmermansdakvierkant kan zich vertalen in een grote onnauwkeurigheid op het dak van een gebouw of een vloerindeling in een gebouw omdat, ongeacht het gereedschap dat wordt gebruikt na het markeren en uitzetten met de vierkant, dit over het algemeen zal leiden tot onnauwkeurige uitsnijdingen.
Proefvierkant
Ooit zou het proefvierkant het meest gebruikte vierkant zijn geweest van alle vierkanten die ooit zijn gemaakt. In de jaren 1800 werden door gereedschapsmakers pinghoeken vervaardigd van verschillende materialen, waaronder messing, staal, ebben- en palissanderhout. Deze twee houtsoorten stonden bekend om hun stabiliteit, hardheid en weerstand tegen slijtage en verandering. De beste kwaliteit pikhamers werden gemaakt van deze twee houtsoorten.
Pikhamers bestaan uit een houten kolf, een messing slijtplaat langs de binnenzijde van de houten kolf en een stalen blad of balk gemaakt van plaatstaal. De maten variëren, maar gangbare maten langs de balk zijn 3″, 6″, 9″, 12″ en 16″. De meest gebruikte maat was de 9″.
Grote houten probeerplaatjes zijn gemaakt van vormvaste houtsoorten zoals eiken en mahonie. Ik kwam ze in mijn jeugd vaak tegen als ik een stuk gereedschap voor een van de timmerlieden uit hun gereedschapskisten moest halen. We gebruikten ze voor het uitzetten en controleren van lijsten tijdens de bouw en vonden ze vooral nuttig voor plaatmaterialen zoals triplex en kunsthout. Dit waren bijna altijd ambachtelijk vervaardigde gereedschappen, maar ik ben er ook wel eens tegengekomen die door bekende fabrikanten waren gemaakt.
Als gewoon gereedschap heeft de probeervierkant de tand des tijds doorstaan en uit prachtig vervaardigde exemplaren blijkt zijn vereerde status als belangrijk gereedschap. Enkele zeer sierlijke exemplaren, gemaakt door Britse ambachtslieden, zijn gelukkig bewaard gebleven in particuliere collecties. Messing klinknagels en slijtplaten staan in schril contrast met het ebben- en palissanderhout dat in het Victoriaanse tijdperk voor de meubelmakerij werd gebruikt en dat dus dezelfde kwaliteit materialen bood voor het gereedschap van de ambachtslieden.
Ik heb deze Marples vierkant gerestaureerd die een halve millimeter uit het lood stond – ik zal u later laten zien hoe dat in zijn werk ging
Langdurig gebruik eist helaas zijn tol van deze gereedschappen en ik heb ze over het algemeen minder nauwkeurig gevonden dan acceptabel is. Het is moeilijk geweest om een moderne fabrikant te vinden die een consistent nauwkeurigheidsniveau in deze gereedschappen produceert en toch kan niets minder dan haaksheid worden geaccepteerd.
Het herstellen van haaksheid in vierkantjes
Het vierkant raakt beschadigd tijdens het gebruik en valt of schudt soms, waardoor het materiaal en de balk op de een of andere manier of in de mate vervormen. Het herstellen van het vierkante aspect aan een vierkant is niet ingewikkeld en kan gewoonlijk door met een vlakke vijl worden verwezenlijkt op voorwaarde dat alle componenten in goede voorwaarde zijn, stevig vast en zonder beweging in het klinken verbindend de straal aan de voorraad van het vierkant. Het maken van de stalen plaat neemt slechts enkele minuten in beslag met een scherpe, enkelgeslepen 10″ vijl.
Het snelheidvierkant
Er zijn een paar vierkanten die regelmatig in ijzerwarenwinkels te zien zijn. Vier lijken het meest te overheersen en hoewel er andere vierkanten bestaan, zijn dit vaak zeer gespecialiseerde vierkanten die de behoefte en vereisten van houtbewerking en meubelmakerij in het algemeen te boven gaan.
De speed square werd ontwikkeld voor de Amerikaanse timmerindustrie die de stud-framed structuren bouwt waar de VS beroemd om is. Dit vierkant werd ontwikkeld om samen met hand gehouden cirkelzagen te werken om de vlakke basis van het zaagvierkant aan het hout uit te lijnen dat wordt gesneden, dat dan waarborgt elke dwars-grainsnede vierkant in beide richtingen is of vierkant en schuin wanneer de gecombineerde besnoeiingen ook nodig zijn. Dit vierkant wordt hoofdzakelijk gebruikt op maathout dat tot 2×4, 2×6 profielen wordt gefreesd en is verkrijgbaar in twee maten; 7″ en 12″. De kleinere vierkante is de meer voorkomende van de twee en past handig in de gereedschapstas van de timmerman.
De alluminium sectie van de snelheid vierkant is meestal dikker en gedrongener dan andere meer conventionele pleinen, omdat de zaag plaat loopt langs het plein gedurende de snede. Hoewel deze gereedschappen de handcirkelzagen een grote nauwkeurigheid geven, missen zij over het algemeen de fijnheid die nodig is voor bankwerk zoals schrijnwerk en meubelmakerij en zijn zij minder geschikt voor dit soort werk.
De lijst- of dakvierkant
Deze grote 1/8″ vierkant van plaatstaal is al vele decennia populair bij timmerlieden en de standaardmaat is 16″ langs de tand en 24″ langs het blad. Timmerlieden gebruiken dit vierkant hoofdzakelijk voor het uitzetten van snijlijnen op dakdelen zoals dakspanten van verschillende types en ook voor het uitzetten van hoeken bij de bouw van projecten zoals trappen en dekken. Zowel deze square als zijn partner de speed square hebben handige formules in en op het lichaam van de squares gegraveerd of gedrukt voor berekeningen tijdens het gebruik. Terwijl de snelheidsvierkant weinig nut heeft voor de meubelmaker, is de dakvierkant zeer nuttig voor verschillende toepassingen en vooral nuttig voor brede panelen en plaatmaterialen zoals triplex en MDF.
In deze bouwindustrie en voor de algemene timmerman is dit gereedschap van onschatbare waarde voor snelheid en nauwkeurigheid tijdens de bouwwerkzaamheden. De meeste timmerlieden zouden niet goed kunnen functioneren zonder dit gereedschap in hun dagelijkse gereedschapsset.
De ingenieurscombinatievierkant
De oorspronkelijke ingenieurscombinatievierkanten die door ingenieurs werden gebruikt, zijn mooie voorbeelden van ingenieursnauwkeurigheid en de ontwerpen zijn uitzonderlijk goed doordacht in termen van functionaliteit en toepassing. De gietijzeren, zware en geharde stalen balken grijpen stevig in elkaar en maken een aanpassing langs de balk mogelijk die helpt om de vierkant in evenwicht te houden bij de vele verschillende variabelen in het uit te voeren werk. Deze aanpasbare veelzijdigheid maakte het mogelijk dat een enkele square meerdere maten squares in een enkel gereedschap kon vervangen en maakte de try square geleidelijk aan overbodig.
De eigenschappen van de combinatievierkant van de ingenieur omvatten:
Gietijzeren kop
Geharde stalen balk
Markeerpen
Gemakkelijk in de hand te houden
Imperiale en metrische markeringen
Verstelbare balk
Vergrendelbaar mechanisme
Gebruik voor afstandsmarkering
Gebruik als dieptemeter
Gelukkig genoeg zijn niet alle ingenieurscombinatievierkanten zo gelijk gemaakt als we zouden willen. Zoals met de meeste gereedschappen het geval is, is de kwaliteit van veel vierkanten die in bouwmarkten te vinden zijn, achteruitgegaan. De meeste bouwmarkten proberen meer op prijs te concurreren en laten na de kwaliteitsgereedschappen aan te bieden die nodig zijn voor goed werk. Aluminium versies (hier afgebeeld) van de goede kwaliteit werktuigbouwkundige vierkanten zijn zelden zo nauwkeurig als we nodig hebben en de onnauwkeurigheid wordt in ons werk geprojecteerd. Een goede kwaliteit vierkant gaat een leven lang nauwkeurig dienst en gebruik mee en dit alleen al is het altijd waard om een meerprijs voor te betalen.