Ein Zapfen ist die männliche Komponente einer Zapfen- und Zapfenverbindung, die verwendet wird, um eine extrem starke und dauerhafte Verbindungsstelle für viele Materialien zu schaffen. Obwohl es eine Reihe von Stilen gibt, ist das Konzept im Wesentlichen das gleiche: Das Endstück eines Materials wird in ein Loch in einem anderen Material gesteckt. Im Allgemeinen wird der Zapfen durch Verengen eines Teils der Schiene, aus dem er geschnitten wird, hergestellt, wodurch eine „Schulter“ entsteht, die bestimmt, wie tief er in die Nut eingeführt werden kann. Nach dem Einsetzen kann der Zapfen geklebt, festgesteckt oder in Ruhe gelassen werden.
Es gibt verschiedene Arten von Zapfen, die eine Vielzahl von Funktionen erfüllen. Einige Stile werden aus Gründen der Stärke verwendet, während andere als Teil des Gesamtdesigns verwendet werden. Gängige Stile sind Stub-, Durchgangs-, Stoßzahn- und Federzapfen.
Ein Stub oder versteckter Zapfen ist kürzer als die Breite des Materials, in das er eingesetzt wird. Dieser Typ wird verwendet, wenn kein Nachweis der Verbindungsmethode erwünscht ist. Wenn der Stummel fest genug ist, kann er allein durch Reibung an Ort und Stelle gehalten werden. Wenn nicht, kann es mit Klebstoff oder Stiften verstärkt werden.
Durchgangszapfen sind länger als die Breite des einzuschiebenden Materials und sichtbar. Die Verbindung kann durch die Nut gestiftet, geklebt oder in Ruhe gelassen werden. Das freiliegende Ende kann mit einem Dübel verstiftet werden. Diese Art der Verbindung findet sich häufig bei handgefertigten Möbeln.
Ein Stoßzahn oder Keilzapfen verwendet kleine Keile, um das Hirnholz des Holzes auseinander zu drücken und es gegen die Seiten der Nut zu ziehen. Bei dieser Art von Verbindung werden selten Klebstoff oder Stifte verwendet. Passiert es durch die Nut, können die Keile eine dekorative Wirkung entfalten.
Federn oder lose Zapfen sind separate Holzstücke, die in Nuten eingesetzt werden, die in beide Teile des zu verbindenden Materials geschnitten sind. Diese Zapfen werden normalerweise mit Leim oder Stiften befestigt. Auch diese Zapfenart ist eine Variante der im Rahmenbau üblichen Keksverbindung.
Um eine möglichst starke Verbindung zu gewährleisten, sollte der Zapfen ein Drittel der Dicke der Schiene betragen. Die Schultern müssen zwar nicht an allen Seiten geschnitten werden, können aber helfen, weniger als perfekte Einstecklöcher zu verbergen. Schienen lassen sich am einfachsten mit einer Tischkreissäge oder einem Oberfrästisch schneiden, und zum Schneiden von runden Zapfen sind spezielle Bohrer erhältlich.
Diese Art der Tischlerei ist zwar bei Holzarbeitern am häufigsten, wird aber auch von Steinmetzen, Metallarbeitern und Maschinisten eingesetzt. Es wird im Möbelbau bis hin zum Holzrahmenbau verwendet, und seine Verwendung wurde in Schiffsruinen aus dem Jahr 4800 v. Chr. entdeckt. Die steinernen Stürze von Stonehenge, die von Zapfen und Zapfen gestützt werden, stehen noch nach 4,500 Jahren. Auch das berühmte Khufu-Schiff aus dem Pyramidenkomplex von Gizeh, das um 2500 v.