Houtverbindingen: pen-en-gatverbindingen

De pen-en-gatverbinding is een klassieke manier om twee houten stukken stevig aan elkaar te zetten. Deze verbinding wordt al heel lang gebruikt, vooral bij meubels zoals tafels, stoelen en kasten, maar ook bij ramen, deuren en houten gebouwen zoals poolhouses.

Wat is een pen-gatverbinding?

Bij een pen-en-gatverbinding maak je aan het uiteinde van het ene stuk hout een pen (een soort uitstekende tand) en in het andere stuk hout maak je een gat waar die pen precies in past.

De pen en het gat zijn meestal ongeveer 1/3 van de dikte van het hout, maar dat kan verschillen naargelang de bewerkingen aan het werkstuk en het beschikbare gereedschap. Soms gebruik je bij dikke of zware balken meerdere pennen naast elkaar.

De verbinding wordt meestal gelijmd voor extra stevigheid.

Soorten pen-en-gatverbindingen

Open, doorgaande pen-en-gatverbinding

• Wordt gebruikt bij hoekverbindingen.
• Het gat is open aan de zijkant, dus je ziet de pen zitten.
• De pen gaat helemaal door het andere stuk hout heen waardoor het kopshout van de pen zichtbaar is.

Nadeel: Biedt weinig weerstand tegen afhangen (schranken).

Doorgaande pen-en-gatverbinding

• Je gebruikt deze bij hoekverbindingen en T-verbindingen.
• Het gat gaat volledig door het hout heen, je ziet aan de andere kant dus het kopshout van de pen.
• Bij hoekverbindingen verminder je de breedte van de pen (eindvermindering van 1/4 van de breedte).

Niet-doorgaande pen-en-gatverbinding

• Ook geschikt voor hoekverbindingen en T-verbindingen.
• De pen stopt vóór het einde van het hout en is 2/3 van de houtbreedte lang dus je ziet geen kopshout .
• Het gat is iets dieper dan de pen (+2 mm) zodat overtollige lijm weg kan.
• Bij hoekverbindingen verminder je de breedte van de pen met 1/4.

Voordeel: Geen zichtbaar kopshout, dus minder kans op waterinfiltratie en sterker tegen afhangen.

Dubbele pen-en-gatverbinding

• Twee pennen naast elkaar voor extra stevigheid.
• Wordt ook gebruikt bij hoekverbindingen en T-verbindingen.
• De pendikte is meestal 1/5 van de houtdikte. Afwijkingen zijn mogelijk.
• Kan zowel doorgaand, niet-doorgaand, open en/of gesloten zijn.

Voordeel: Meer lijmoppervlak, dus nog sterker, vooral tegen afhangen.

Varianten op de pen-gatverbinding

Pen-en-gatverbinding met spatpen

• Alleen bij hoekverbindingen.
• De spatpen verbindt de regel over de volledige breedte met de stijl. Dat maakt de verbinding extra sterk en voorkomt dat het hout op die plek kromtrekt.
• De spatpen kan doorgaand zijn (zichtbaar) of schuin (onzichtbaar).
• De lengte van de spatpen is meestal 1/10 van de penbreedte of zo diep als een eventuele groef of sponning.

Zwaluwstaartverbinding

• Voor hoekverbindingen en T-verbindingen.
• Heeft wigvormige inkepingen (staarten) die perfect passen in bijpassende pennen.
• Kan doorgaand of niet-doorgaand zijn.
• Door de taps toelopende vorm klemt de verbinding zichzelf vast.
• Vaak gebruikt bij laden of houten kistjes.

Voordeel: De delen kunnen niet uit elkaar schuiven.

Verhoudingen en afmetingen

Er bestaat geen vaste regel voor de juiste verhoudingen. Daarnaast hebben bewerkingen zoals groeven, sponningen en lijsten een invloed op de afmetingen en verhoudingen.

De voorbeelden hieronder zijn een richtlijn en kunnen verschillen, afhankelijk van hoe het in de praktijk of op de werkvloer wordt toegepast.

Verbindingen zonder groef, sponning of lijst

Verbindingen met groef

Verbindingen met sponning