SlideShare a Scribd company logo
1 of 39
Download to read offline
 
 
SOKOINE UNIVERSITY OF AGRICULTURE 
FACULTY OF AGRICULTURE 
 
  
 
DEPARTMENT OF AGRICULTURAL ENGINEERING AND 
LAND PLANNING 
 
 
WORKSHOP TECHNOLOGY MANUAL  
 
Carpentry and Joinery 
 
 
Prepared by: 
F. C. Kahimba 
 
March, 2010 
 
 
 
i 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARPENTRY AND JOINERY 
 
   
ii 
 
Table of Contents 
INTRODUCTION ...................................................................................................................................................1 
LEARNING OBJECTIVE ..........................................................................................................................................1 
CARPENTRY AND JOINERY WORKSHOP COURSE PLAN .......................................................................................2 
LESSON 1:  CARPENTRY HAND TOOLS AND EQUIPMENT ..............................................................................3 
1.1  Care and Maintenance of Hand Tools .................................................................................................3 
1.1.1  Types of hand tools ......................................................................................................................3 
1.1.2  Maintaining hand tools ...............................................................................................................5 
1.2  Workshop Safety Rules and Regulations .............................................................................................6 
1.2.1  Safety rules when working with hand tools ................................................................................6 
1.2.2  Safety rules when working with power operated machines and equipment ..............................7 
1.3  Timber Preparations ............................................................................................................................9 
1.4  Practice exercise 1: Sawing, planning, gauging to the required size ................................................ 10 
LESSON 2:  BASIC SKILLS IN CARPENTRY AND JOINERY .............................................................................. 11 
2.1  Wood Joints ...................................................................................................................................... 11 
2.1.1  Corner joints ............................................................................................................................. 11 
2.1.2  Frame joints .............................................................................................................................. 12 
2.1.3  Widening joints ......................................................................................................................... 12 
2.1.4  Lengthening joints .................................................................................................................... 13 
2.1.5  Crossing joints ........................................................................................................................... 13 
2.2  Nailing and Screwing ........................................................................................................................ 14 
2.2.1  Commonly used nails ................................................................................................................ 14 
2.2.2  Commonly used screws ............................................................................................................ 15 
2.3  Gluing ............................................................................................................................................... 16 
2.4  Practice exercise 2:  Marking, cutting rivets and assembly of joints ................................................ 16 
LESSON 3:  WOODWORKING MACHINES .................................................................................................... 17 
3.1  Surface and Thickness Planing Machine .......................................................................................... 17 
3.1.1  Surface planning machine ........................................................................................................ 17 
3.1.2  Thickness planing machine ....................................................................................................... 18 
3.2   Other Woodworking Machines ........................................................................................................ 18 
3.2.1  Combined circular saw ............................................................................................................. 19 
3.2.2  Shaper (spindle molder) ............................................................................................................ 19 
3.2.3  Bend saw .................................................................................................................................. 20 
3.2.4  Slot boring machine .................................................................................................................. 20 
iii 
 
3.2.5  Teeth setting and sharpening machine .................................................................................... 21 
3.2.6  Sandpapering machine ............................................................................................................. 22 
3.2.7  Drilling machine ........................................................................................................................ 23 
3.2.8  Other power operated woodworking machines ....................................................................... 24 
3.3  A selection of Commercial Tanzanian Woods .................................................................................. 25 
3.3.1  Woods for furniture and joinery ............................................................................................... 25 
3.3.2  Roofing and flooring ................................................................................................................. 26 
3.3.3  Curving and turnery .................................................................................................................. 27 
3.3.4  Heavy construction, railways, and mining ................................................................................ 27 
3.3.5  Wood treatment ....................................................................................................................... 28 
3.4  Practice exercise 3:  Finishing, sandpapering, and varnishing ......................................................... 29 
LESSON 4:  PLANNING FOR A CARPENTRY WORK ...................................................................................... 30 
4.1  List of Materials and Tools Required for Making a Stool ................................................................. 30 
4.2  Sketching a Work piece and Interpretation of Drawings ................................................................. 30 
4.3  Preparation of Operation Procedures for Making a Stool ............................................................... 30 
4.4  Practice exercise 5a: Preparation of materials for stool and assembly ........................................... 30 
LESSON 5:  FINISHING WORKS AND REVISION ........................................................................................... 31 
5.1  Wood Finishing ................................................................................................................................. 31 
5.2  Practice exercise 5b Finishing Works ............................................................................................... 31 
5.3  Course Revision ................................................................................................................................ 31 
5.4  Final Test .......................................................................................................................................... 31 
REFERENCES ..................................................................................................................................................... 32 
APPENDICES...................................................................................................................................................... 38 
 
 
 
 
 
INTRODUCTION 
Carpentry is the art or science of measuring, cutting, fitting, and assembling wood and other 
materials  to  construct  furniture,  buildings,  or  other  structures.  Many  people  associate 
carpenters with wood and other building materials and tools. They assume carpenters build 
only homes, furniture, and other relatively small structures. This is not true. Carpenters work 
not only with wood but also with metals, plastic, and other synthetic materials. The carpentry 
trade includes skills required to construct buildings, bridges, docks, and carts. Work must be 
accomplished  in  a  manner  that  is  consistent  with  environmental  laws  and  regulations,  and 
safety. 
The Carpentry and Joinery program develops knowledge of hand tools, woodworking machines, 
plans reading and sketching and safe working practices and a familiarity with the materials and 
procedures needed to enter related occupations.  
Students  will  learn  the  safe  and  proper  use  of  hand  and  power  tools  and  woodworking 
machines.  They  will  also  develop  practical  skills  in  wood  preparations,  joinery,  framing, 
furniture making, and finishing. 
LEARNING OBJECTIVE 
The  Carpentry  and  Joinery  workshop  course  provides  knowledge  to  work  safely  with 
woodworking tools, machines and equipment, construct and assemble various wood joints and 
construct  simple  furniture.  It  also  gives  knowledge  on  woods  that  can  be  used  for  various 
joinery works and construction purposes. The course is presented in five lessons. At the end of 
these lessons, a student will be able to take a set of woodwork drawings and construct simple 
furniture, explain the kinds and selections of woods, the classification and uses of woodworking 
joints, and standards. The selection of materials for constructing wooden articles, assembling of 
parts into units, and steps taken in a final inspection will also be presented. 
 
   
1 
 
CARPENTRY AND JOINERY WORKSHOP COURSE PLAN 
WEEK  TOPIC TITLE  JOB DESCRIPTION 
1  Carpentry Hand Tools and Equipment   
• Grouping of hand tools 
• Discussion on safety rules for tools and power 
operated machinery 
• Cutting and planning work piece for exercise 
1 
• Marking,  ripping,  gauging  and  checking 
square 
1.1 
1.2 
 
1.3 
1.4 
Care and maintenance of hand tools 
Workshop safety 
 
Timber preparations 
Practice exercise 1 
2  Basic  Skills in Carpentry and Joinery   
• Discussing various types of wood joints 
• Nailing, screwing and glue discussion 
• Marking and cutting rivets 
• Pre‐assembly and assembly of flower box 
 
  2.1 
2.2 
2.3 
2.4 
Wood joints 
Nailing and screwing 
Gluing 
Practice exercise 2 
3  Woodworking Machines   
• Care,  safety,  and  use  of  wood  working 
machines 
• Operations  of  manual  and  power  operated 
carpentry machines 
• Discussion  on  commercial  woods  for 
furniture, joinery and other uses 
• Finishing, sandpapering, and varnishing work 
piece 
3.1 
 
3.2 
 
3.3 
 
3.4 
Surface  and  thickness  planing 
Machine 
Other  hand  and  power  operated 
machines and equipment 
A  selection  of  commercial  Tanzanian 
woods 
Practice exercise 3 
4  Planning for Carpentry Work   
• Listing  tools  and  materials  required  for 
preparation of stool 
• Sketching  of  stool  and  interpreting  work 
piece drawings 
• Preparing operational procedures for making 
stool 
• Planning, sizing and pre‐assembling members 
of a stool 
4.1 
 
4.2 
 
4.3 
 
4.4 
List of materials 
 
Sketch of work piece 
 
Operation Procedures 
 
Practice exercise 4 
5  Finishing Works and Revision   
• Final  assembly,  sandpapering  and  varnishing 
stool 
• Course revision 
• Final Written test 
 
5.1 
 
5.2 
5.3 
Finishing works 
 
Course revision 
Final test 
 
 
   
2 
 
LESSON 1:  CARPENTRY HAND TOOLS AND EQUIPMENT 
1.1  Care and Maintenance of Hand Tools  
1.1.1  Types of hand tools   
There  are  various  types  of  hand  tools  that  are  used  in  carpentry  and  joinery.  They  can  be 
categorized into cutting, planning, measuring, bracing, chiseling, drilling, and hammering tools. 
Example  of  the  carpentry  tools  are  folding  rule,  measuring  tapes,  carpenter’s  pencil,  claw 
hammer,  nail  punch,  combination  square,  steel  square,  wall  board  saw,  coping  saw,  sliding 
bevel, set of chisels, screwdrivers, spirit level, wrecking bar, plumb bob, end cutting nippers, 
adjustable spanner, pliers, tin snips, hacksaw and blades, chalk line, string line, sanding block, 
cutting knife, cramp or clamp, straight edge, socket set, pop riveter; 
Cutting tools are such as back saw, rip saw, tenon saw, dovetail saw, and frame saw. Tenon 
saws are used primarily for making small cuts in wood and cutting tenons when jointing. They 
have  generously  deep,  high  quality  alloy  steel  blades,  which  have  excellent  edge  holding 
properties. Rip saws are used for cutting mainly along the grains. Frame saws are used mainly 
for straight and circular cuts. 
 
 
Fig. 1.1a  Rip saw  Fig. 1.a Tenon saw 
 
Fig. 1.1c  Frame saw  Fig. 1.1d  Dovetail saw 
3 
 
The frame saw has the following parts: 1) saw blade, 2) saw knobs, 3) saw arms, 4) stretcher, 
and  5)  tensioning  device.  Frame  saws  are  applicable  for  nearly  all  processes  in  manual 
woodworking. 
Measuring  tools:  In  manual  woodworking  it  is  necessary  to  measure  lengths,  widths  and 
thicknesses as well as bevels (angles) of workpieces. Common instruments for measurements 
are folding rule 1‐2 m (Fig. 1.2a), steel rule, measuring tape, and carpentry square. In case of 
often appearing sizes fixed length gauges and angle gauges are used for scribing and checking. 
Gauges represent only special sizes. 
Hammering  tools:  common  hammering  tools  used  are  claw  hammer  and  mallet  (wooden 
hammer).  A  mallet  is  normally  used  for  hammering  on  surface  of  wood  directly  without 
destroying the surface. The claw hammer is used for driving nails in and out of wood, and for 
other general hammering purposes. 
 
 
Fig. 1.2a  Folding rule  Fig. 1.2b  Carpentry plane 
 
Fig. 1.2c  Hand drill  Fig. 1.2d  Carpentry brace 
 
Hand tools used for drilling holes in wood are such as hand brace (carpentry brace), hand drill 
(Fig. 1.2c), and manual hand screws. 
A  carpentry  work  bench  (Fig.  1.3)  provides  a  platform  for  working  with  hand  tools.  It  may 
contain built‐in braces to hold a work piece while working on it. The work bench can also be 
used  to  store  some  of  the  tools  underneath.  It  is  important  to  keep  the  workbench  clean 
before, during, and after working to ensure safety of the worker and tools. 
4 
 
 
Fig. 1.3   Carpentry work bench 
1.1.2  Maintaining hand tools  
Proper maintenance of hand tools is essential to ensure that the tools last longer and do not 
cause injury. The following rules should be observed to ensure hand tools are handled properly: 
• Tools are selected to meet identified job requirements. 
• Tools are used in accordance with manufacturer’s recommendations and/or work site 
practice. 
• Tools are used to complete the operation without injury to the user or bystanders, or 
damage to materials 
• Cutting edges are ground and sharpened to give maximum cutting efficiency. 
• Tools are maintained in working order, clean and free of rust. 
• Damaged or broken tools are either repaired or replaced in accordance with work site 
practice. 
 
   
5 
 
1.2  Workshop Safety Rules and Regulations 
1.2.1  Safety rules when working with hand tools 
Workshop tools and equipment can cause injury if proper safety rules are not followed. The 
following are safety procedures to be followed when working with hand tools: 
• Select the right tool for the job. Substitutes increase the chance of having an accident.  
• Use tools designed to allow wrist to stay straight. Avoid using hand tools with your wrist 
bent. 
• Use good quality tools.  
• Keep tools in good condition at all times.  
• Inspect tools for defects before use. Replace or repair defective tools.  
• Keep cutting tools sharp and cover sharp edges with suitable covering to protect the 
tool and to prevent injuries from unintended contact. . 
• Replace  cracked,  splintered,  or  broken  handles  on  files,  hammers,  screwdrivers,  or 
sledges.  
• Ensure that the handles of tools like hammers and axes fit tightly into the head of the 
tool. 
• Replace worn jaws on wrenches, pipe tools and pliers.  
• Redress burred or mushroomed heads of striking tools.  
• Pull on a wrench or pliers. Never push unless you hold the tool with your palm open.  
• Point  sharp  tools  (e.g.,  saws,  chisels,  knives)  lying  on  benches  away  from  aisles  and 
handles should not extend over the edge of the bench top. 
• Maintain tools carefully. Keep them clean and dry, and store them properly after each 
use.  
• Carry tools in a sturdy tool box to and from the worksite.  
• Wear  safety  glasses  or  goggles  and  well‐fitting  gloves  appropriate  for  the  hazards  to 
which you may be exposed when doing various tasks. 
• Keep the work environment clean and tidy to avoid clutter which may cause accidents. 
The following should be avoided when working with hand tools: 
• Do not use tools for jobs they are not intended to do. For example, do not use a slot 
screw drivers as a chisel, pry bar, wedge or punch or wrenches as hammers. 
• Do not apply excessive force or pressure on tools.  
• Do not cut towards yourself when using cutting tools.  
6 
 
• Do  not  hold  the  stock  in  the  palm  of  your  hand  when  using  a  cutting  tool  or  a 
screwdriver.  
• Do not throw tools. Hand them, handle first, directly to other workers.  
• Do not carry tools in a way that interferes with using both hands on a ladder, while 
climbing on a structure, or when doing any hazardous work. If working on a ladder or 
scaffold, tools should be raised and lowered using a bucket and hand line.  
• Do not carry a sharp tool in your pocket. 
1.2.2  Safety rules when working with power operated machines and equipment 
The  following  are  safety  procedures  to  be  followed  when  working  with  power‐operated 
equipment and machinery: 
• Always wear safety glasses or goggles  
• Wear dust masks when required. 
• Wear hearing protection that is suitable for the level and frequency of the noise you are 
exposed to in the woodworking area. If you have trouble hearing someone speak from 
three feet away, the noise level from the machine is too high. Damage to hearing may 
occur.  
• Use gloves to protect hands from splinters when handling wood but do not wear them 
near rotating blades and other machinery parts where the gloves can catch.  
• Make sure the guard is in position, is in good working condition, and guards the machine 
adequately  before  operating  any  equipment  or  machine.  Check  and  adjust  all  other 
safety devices. 
• Make sure the equipment is properly grounded before use. 
• Check that keys and adjusting wrenches are removed from the machine before turning 
on the power.  
• Inspect stock for nails or other materials before cutting, planing, routing or carrying out 
similar activities.  
• Make sure that all machines have start and stop buttons within easy and convenient 
reach of an operator. Start buttons should be protected so that accidental contact will 
not start the machine. 
• Ensure that all cutting tools and blades are clean, sharp, and in good working order so 
that they will cut freely, not forced.  
• Turn the power off and unplug the power cord (or lock out the power source) before 
inspecting, changing, cleaning, adjusting or repairing a blade or a machine. Also turn the 
power off when discussing the work.  
• Use a "push stick" to push material into the cutting area. Jigs are also useful in keeping 
hands safe during cutting procedures. Keep hands out of the line of the cutting blade. 
7 
 
• Clamp down and secure all work pieces when drilling or milling. 
• Use good lighting so that the work piece, cutting blades, and machine controls can be 
seen clearly. Position or shade lighting sources so they do not shine in the operator's 
eyes or cause any glare and reflections. 
• Ensure that the floor space around the equipment is sufficient to enable you to machine 
the size of work piece being processed safely without bumping into other workers or 
equipment.  
• Woodworking  machines  should  be  fitted  with  efficient  and  well‐maintained  local 
exhaust ventilation systems to remove sawdust or chips that are produced. 
• Electric power cords should be above head level or in the floor in such a way that they 
are not tripping hazards.  
• Keep work area free of clutter, clean, well swept, and well lit. Spills should be cleaned up 
immediately. Floor areas should be level and non‐slip. Good housekeeping practices and 
workplace design will reduce the number of injuries and accidents from slips, trips, and 
falls. 
 
When working with power operated machines the following should be avoided: 
• Do not wear loose clothing, work gloves, neckties, rings, bracelets or other jewelry that 
can become entangled with moving parts.  
• Avoid awkward operations and hand positions where a sudden slip could cause your 
hand to move into the cutting tool or blade.  
• Do not remove sawdust or cuttings from the cutting head by hand while a machine is 
running. Use a stick or brush when the machine has stopped moving. 
• Do not use compressed air to remove sawdust, turnings, etc. from machines or clothing. 
• Do not leave machines running unattended (unless they are designed and intended to 
be operated while unattended). Do not leave a machine until the power off is turned off 
and the machine come to a complete stop.  
• Do not try to free a stalled blade before turning the power off.  
• Do not distract or startle an operator while he or she is using woodworking equipment. 
 
   
8 
 
1.3  Timber Preparations 
Timber preparations involve preparing a work piece to the size specified in the drawings. During 
timber preparations the following activities needs to be accomplished. 
a) Wood selection: a wood needs to be selected based on type of work that needs to be 
accomplished.  Some  works  can  be  done  using  softwoods  while  others  may  require 
hardwoods.  The  dimensions  of  the  raw  wood  should  be  large  enough  such  that 
unnecessary joints are avoided. 
b) Marking: The raw wood needs to be marked to the required dimensions of a work piece 
with allowance for sawing and planning. 
c) Sawing: if the wood size was larger than the required dimensions it has to be cut from 
the raw wood to the required size of a work piece, leaving allowances for planing. 
d) Planing: Once a work piece has been cut it has to be planed on one wider side to the 
required straightness both longitudinally and tangentially. Then one edge is planed so as 
to achieve straightness and square with respect to the wider planed side. Sometimes a 
bigger  raw  wood  can  be  planed  and  straightened  before  cutting  a  work  piece  to  a 
required size. 
e) Gauging: Once two adjacent edges are straight and square with respect to each other, a 
gauge is used to marc the required thickness and width of the work piece. 
f) Final planning: a work piece is then planned to achieve the final dimensions with gauge 
marks taken as references. If the gauge marks are far from the unfinished side of the 
work piece, it can be sawed again before planning to its final dimension. 
 
   
9 
 
1.4  Practice exercise 1: Sawing, planning, gauging to the required size 
In practical exercise 1, students will learn how to use hand tools to prepare a wood for making 
sides of a flower pot. Students will perform tasks of wood preparations that involve marking, 
sawing, planning and gauging a work piece. Students will prepare two workpieces each with 
dimensions 250 mm long, 60 mm wide and 20 mm thick.  
 
 
 
 
Fig. 1.4   Workpieces for preparation of flower box.   
250 mm 
60 mm 
20 mm 
10 
 
LESSON 2:  BASIC SKILLS IN CARPENTRY AND JOINERY 
2.1  Wood Joints 
There are many ways of fastening pieces of wood together. Some are purely functional such as 
butt joints, while others such as dovetails are functional as well as decorative. To add additional 
strength or appeal, two or more types of joints are often combined together. Some wood joints 
employ  fasteners,  bindings,  or  adhesives,  while  others  use  only  wood  elements.  The 
characteristics  of  wooden  joints  (strength,  flexibility,  toughness,  etc),  are  derived  from 
properties of the joining materials and how they are used in the joints. Therefore, different 
joinery techniques are used to meet differing requirements. 
Wood joints can be grouped into the following categories: corner joints, frame joints, widening 
Joints, lengthening Joints, and crossing Joints, 
 
2.1.1  Corner joints 
• Nailed joint 
• Stopped rebate joint 
• Screw  joint  –  better  since  screws  have  threads  that  pull  members  together  hence 
making a stronger joint 
• Rebate joint screwed 
• Tongue and groove joint 
• Finger joint 
• Through dovetail joint 
• Lap dovetail joint – e.g. joints used for wardrobes and drawers 
 
.
Fig. 2.1a   Tongue and groove joint  Fig. 2.1b      Dowel butt joint 
11 
 
Fig. 2.2       Some selected basic types of joints 
2.1.2  Frame joints 
• Corner halving joints 
• Open mortise and tenon frame  
• Open mortise and tenon long and short shouldered – can have long and short shoulders 
for frames 
• Cross halving joint 
• Double mortise and tenon 
• Miter corner halving 
• Through mortise and tenon 
• Hidden mortise and tenon 
• Through double mortise and tenon 
 
2.1.3  Widening joints 
These are types of joints that are used to increase the width of wood. They are mainly used for 
construction of wider surfaces such as boxes, table tops, and cupboards. 
• Edge to edge glued joints 
• Loose tongue joints 
• Fixed tongue joints 
• Dowelled joints 
• Dowelled or glued lap joints 
 
 
 
12 
 
2.1.4  Lengthening joints 
Joints used to increase the length of wood for construction of trusses, roof structures, wood 
partitioning,  etc.  Lengthening  joints  are  also  commonly  used  in  temporary  works  such  as 
construction of formworks and scaffolding. 
• Scarf joint 
•  
 
 
  Fig. 2.3a  Scarf joint. 
 
• Fisher joint 
 
 
Fig. 2.3b  Fisher joint 
2.1.5  Crossing joints 
These  types  of  joints  involve  crossing  two  or  more  members  at  or  close  to  their  centers. 
Commonly used for monopole members such as lamp stand and one‐legged tables. 
 
   
13 
 
2.2  Nailing and Screwing 
There are many different types of nails and screws. They are used primarily to hold two pieces 
of  timber  together,  or  fixing  a  timber  piece  with  other  materials  such  as  iron  sheets, 
chipboards,  plywood,  gypsum  boards,  etc.  A  good  rule  of  thumb  to  remember  is  that  the 
thicker the material the larger the nail or screw. Also, if nailing or screwing into hardwoods or 
close  to  the  end  of  the  material,  be  sure  to  pre‐drill  the nail  and  screw  holes  first  to  avoid 
splitting. Another basic rule of thumb (though not always possible to follow) is that two‐thirds 
of the fasteners length should penetrate the lower member of the union. 
2.2.1  Commonly used nails 
 
Flat Head/Wire Nail  
 
For  rough  carpentry  work:  large  ugly  head  ensures  a  firm  grip.
Liable to split wood. Blunting the point can help to avoid this.  
Bullet Head/Oval Brad  
 
Commonly used in carpentry. Oval cross section makes it unlikely
to split wood if the long axis follows the grain.  
Lost Head  
 
General carpentry nail. Head can be punched below surface and
the hole filled. Called a "finish nail" in the U.S.  
Panel Pin  
 
Small  nail  for  securing  light  pieces  of  wood;  usually  used  in
conjunction with glue.  
Roofing nails:                
Commonly  used  to  fix  corrugated  iron  sheets  into  timber
structure.  Aluminum  nails  are  used  with  aluminum  sheets  while
mild steed nails are used with normal iron sheets. 
Clout 
 
Large  headed  for  fixing  roofing  felt,  sash  cords,  wire  fencing  to 
wood. Galvanized for outdoor work. Called a "roofing nail" in the
U.S.  
Flooring Brad/Cut Nail  
 
Used to hold down floorboards. Good holding power and unlikely
to split wood. Good fixing for lightweight insulation block.  
Glazing Brad  
 
Headless: used to hold glass into picture frames, window sashes 
and liner to floorboards. Will not grip if driven too far in.  
Masonry Nail  
 
Hardened steel nail for fixing wood to soft brick, breeze block and
concrete.  
Hardboard Pin  
14 
 
 
Special  head  shape  countersinks  itself  in  hardboard  and  can  be
filled over.  
Upholstery Nail  
 
Decorative head used to cover tacks in upholstery work.  
 
2.2.2  Commonly used screws 
 
Flat Head Screw (Counter Sunk)  
 
Used for general woodwork. The head sinks in flush with or slightly 
below the wood surface.  
Cross Head/Pozi Drive Screw (Counter Sunk)  
 
Used for general woodwork, but needs a special screwdriver which 
does not slip from the head. Called a "Phillips Head" screw in the U.S.  
Round Head Screw (Counter Sunk)  
 
Used for fixing door‐handle plates and other decorative fittings with 
countersunk holes. The head is designed to be seen.  
Round Head Screw  
 
Used for fixing hardware fittings without countersunk holes. The head 
protrudes from the work.  
Mirror Screw  
 
Used for fixing mirrors and ' bathroom fittings. The chromed cap 
threads into the screw head to hide the screw. Do not over tighten.  
Nut Head/Coach Screw  
 
Used for fixing heavy constructions together and heavy equipment to 
timbers. Tighten with a spanner. Called a "lag screw" in the U.S.  
Invisible Screw/Dowel Screw  
 
Used for invisible joining of two pieces of timber.  
Panel Screw  
 
Used for fixing thin sheets of metal and plastic. Cuts its own thread as 
it is screwed in. Various types of head are available.  
Chip or Custom Board Screw  
 
Used for securing chipboard and its derivatives. Various types of heads 
are available.  
 
   
15 
 
2.3  Gluing 
Glue  is  a  mixture  in  a  liquid  or  semi‐liquid  state  that  adheres  or  bonds  items  together. 
Adhesives may come from either natural or synthetic sources. Main types of glue are water 
solvent, water proof (synthetic resin), and petroleum products e.g. Patex for Formica and PVC 
materials.  During  application  of  glue  to  a  wood  surface  care  should  be  taken  not  to  apply 
excessive glue that can result in spillover when wood members are tightly fixed together. 
2.4  Practice exercise 2:  Marking, cutting rivets and assembly of joints 
In exercise 2 students will practice how to mark and cut rivets, and assembling a corner joint. 
Two workpieces prepared in practical exercise 1 will be used for this exercise. One member will 
be cut to form a corner halving joint.  Carpentry square will be used to mark a line across the 
wood  member.  Marking  gauge  will  be  used  to  mark  10  mm  line  along  the  thickness  of  the 
wood. A tenon saw will be used to cut the tenon joint. 
Members will then be joined together using nails as shown in Figure 2.3 below. 
 
Fig. 2.4a    Flower Boxes 
 
 
   
16 
 
LESSON 3:  WOODWORKING MACHINES 
A Woodworking machine is a machine that is intended to process wood. These machines are 
usually powered by electric motors and are used extensively in woodworking. Woodworking 
tools  and  machineries  can  be  very  dangerous  if  not  used  properly.  Only  use  woodworking 
machines that you have been trained to use properly and safely and read the owner's manual 
carefully. Make sure you understand instructions before attempting to use any tool or machine. 
Ask  questions  if  you  have  any  doubts  about  doing  the  work  safely.  Various  types  of  power 
operated woodworking machine are discussed in the sections that follow. 
3.1  Surface and Thickness Planing Machine 
3.1.1  Surface planning machine 
A surface planing machine is used for planing reference surface and one edge. Once the two 
surfaces are planed they will be straight and square with respect to each other. 
 
   
  Fig. 3.1   Surface planing machine 
Precautions: 
• Do not plane less than 40 mm 
• Very thin sheets are not allowed 
• For short pieces push using safety board 
 
   
17 
 
3.1.2  Thickness planing machine 
The thickness planning machine is used for sizing wood to get its final required thickness. Some 
machines  come  with  combined  uses  of  both  surface  and  thickness  planning.  The  thickness 
planning machine contains the following parts: 
• Grippers – avoid backward movement of work piece 
• In feed roller – to feed the work piece. It has spring compartments to allow pieces of 
different thicknesses to be fed 
• Pressure bar – to press work piece into the table 
• Cutter holder 
• Out feed roller 
• Anti friction rollers – to reduce friction during planing 
• Scale for adjustment of depth of cut (1 rev = 1.5 mm 
• Lock gear to reduce table vibrations 
• Gear to determine the length of the board to be fed 7 indicates 7 m/min 
 
     
     
Fig. 3.2   Thickness planer machine 
 
3.2   Other Woodworking Machines 
Some  woodworking  machines  and  equipment  are  manual  while  most  of  the  machines  and 
equipment are power operated. Examples of other power operated machines are given in the 
sections below: 
 
   
18 
 
3.2.1  Combined circular saw 
 
 
  Fig. 3.3   Combined circular saw. 
The combined circular saw is used for cutting across and along the grains of a wood. It can also 
be  used  for  cutting  chipboards,  plywood,  and  laminated  sheets.  The  dividing  wedge  bends 
towards  or  away  from  the  saw  to  prevent  tightening  of  the  saw  by  timber.  A  cap  prevents 
splash of the chips. A circular saw can be tilted up to 45 degrees. 
 
 
3.2.2  Shaper (spindle molder) 
The  Shaper  (spindle  molder)  is  used  for  different  types  of  molding.  It  can  be  used  to  mold 
circular members and make circular decorations on wood, e.g. legs of tables, stools, coaches, 
and beds, curtain boxes, etc. 
 
19 
 
 
 
Fig. 3.4   Spindle molder machine. 
3.2.3  Bend saw 
A  bend  saw  is  used  for  straight  and  curve  cutting.  It  can  be  used  to  cut  round  shapes.  The 
blades range from 6 mm to 40 mm. For small curves use a small blade. The bend saw contains 
motor driven wheel, saw driven wheel, and tension wheel. 
 
3.2.4  Slot boring machine 
The slot boring machine is used for boring holes and slots. 
 
20 
 
Fig. 3.5   Slot boring machine. 
 
3.2.5  Teeth setting and sharpening machine 
The teeth setting and sharpening machine is used for setting and sharpening saw teeth and 
sharpening tools. 
 
  Fig. 3.6   Teeth setting machine 
21 
 
 
 
  Fig. 3.7   Tools sharpening machine. 
 
3.2.6  Sandpapering machine 
 
The  sandpapering  machine  is  used  for  sandpapering  wood  pieces  to  give  a  smooth  surface 
finish. The sandpaper belt is used for larger pieces, while a disc sander is used for smaller work 
pieces. Types of sandpapers used are P60, P80, P100, P250 (numbers represent particles per 
sm2
). A larger number indicates a more and finer sand particles and hence a smoother finish. 
 
 
22 
 
   
  Fig. 3.8   Sandpapering machine. 
   
3.2.7  Drilling machine 
Used for boring circular holes in a wood. It can also be used for drilling mortises and cutting 
circular or other shapes at the middle of a wood piece. 
 
   
 
Fig. 3.9   Drilling machine. 
23 
 
3.2.8  Other power operated woodworking machines 
Chain mortiser:   for construction of mortises.  
Dovetail machine:   used for construction of dovetail and finger joints. 
Plane knife grinder:   used for sharpening plane knives. 
Rod milling machine:  for molding circular rods. 
Vacuum cleaner:  for removing dusts inside the workshop 
 
 
 
  Fig.3.10  Vacuum cleaner for vacuum cleaning inside a workshop. 
 
 
   
24 
 
3.3  A selection of Commercial Tanzanian Woods 
3.3.1  Woods for furniture and joinery 
a)  High class furniture and joinery 
• PTEROCAPUS ANGOLENSIS – (Trade name: ‐ Mninga): It is a hardwood timber used for 
furniture and high class joinery, and parts of boats. It has very low shrinkage rates (12% 
moisture  content,  0.8%  shrinkage  radially,  and  0.9%  longitudinally).  Commonly 
available in Savannah and along the coast. 
• CLOROPHORA EXELSA (Trade name: ‐ Mvule, Iroko): It is a hardwood timber used for 
furniture and high class joinery. It is strong, durable and decorative. Shrinkage rates are 
15% and 25% radial and longitudinally, respectively. Used for bridge timber, railway 
wagons, boat frames, etc. 
• TECTONA  GRANDIS  –  (Trade  name:  ‐  Teak):  Hardwood  timber  used  for  high  class 
furniture  &  joinery,  ship  building.  Shrinkage  rates  are  1.5%  and  2.5%  radial  and 
tangential, respectively. 
• AFZELIA QUANZENSIS – (Trade name: ‐ East African Afzelia): For furniture and Joinery. 
Shrinkage rates are 0.9% and 1.2% radial and tangentially, respectively. 
• Other species: Mfimbo, Mahogany. 
 
   
 
  Fig. 3.11  Samples of woods for high class furniture. 
25 
 
 
b)  Furniture and general joinery 
• OLEA WELWITSCH – (Trade name:‐ Loliondo): Mainly available in USA River in Arusha 
• OCOTEA  USAMBARENSIS  –  (Trade  name:  ‐  East  African  Camphor).  Available  in  Tanga 
region. 
• Mtambara: Available in Iringa region and Usambara mountains. 
• Mtanga: Available in southern regions. 
 
c)  Joinery 
• GREVILLEA ROBUSTA (Grevillea): Mainly available in the northern mountains. Used for 
buildings e.g. TNG and flooring. Shrinkage rates are 1.6% radial and 4.4%  tangentially 
• Other  timber  varieties  are  JUNIPERUS  PROCERA  (African  pencil  cedar),  Mndandalika, 
and Hagenia. 
• Common  timber  for  boxes  and  crates  are  PINUS  RADIATA  (Pines),  and  East  African 
Bombay 
 
3.3.2  Roofing and flooring 
a)  Roofing  
• PODOCAPUS  GRACILLOR  (Trade  name:  ‐  Podo):  It  is  a  standard  timber  for  building 
available in many parts of the country, especially in the northern regions of Moshi and 
Arusha. 
• CUPRESSUS LUSITANICA (E. A. Cypress): Available in Usambara and mainly used for low 
grade building works. 
 
26 
 
   
  Fig. 3.12  Wood samples for general roofing works. 
b)  Flooring 
• Baphia: Found in coastal areas. Used for heavy duty flooring, turnery, and boat building. 
Very strong and durable 
• Muhuhu:  Found  in  the  northern  districts.  Used  for  first  class  flooring  in  hotels  and 
offices. 
• Pangapanga: Found in southern regions. Used for decorative flooring. 
 
3.3.3  Curving and turnery 
 
• DALBERGIA  MELANDXYLON  (African  black  tree,  mpingo):  Found  in  the  forests  and 
savannah  of  coastal  regions.  Used  for  carvings,  making  musical  instruments  and 
bearings. 
• TAMARINDUS (Mkwaju): Found in dry Savannah woodlands. Used for making charcoal, 
boats building, turnery, and furniture parts. 
3.3.4  Heavy construction, railways, and mining 
• JULBERNARDIA GLOBIFLORA (Muwa): Found in western and southern Tanzania. Used for 
railway sleepers. Shrinkage rates are 2.9% radial and 3.6% tangentially. 
• AFROMOSIA  ANGOLENSIS  (E.  A.  Afromosia).  Found  in  the  Savannah  areas  of  western 
and southern Tanzania. Used for  mining timber, bridges, fence, railway sleepers, and 
mallets. 
• BURCHEA  AFRICANA  (Burkea):  Heavy  duty  hardwood  timber  found  in  the  Savannah 
woodlands 
27 
 
• CORDYLA AFRIANA (Cordyla): Found in swamp forests of North and East Tanzania. Used 
for railway sleepers and heavy construction. 
 
3.3.5  Wood treatment 
Wood treatment is performed in order to extend its lifespan, preserve its structural integrity, 
and  protect  its  appearance.  The  treatment  processes  normally  increase  the  durability  and 
resistance of the wood from being destroyed by insects or fungi. Wood treatment can either be 
preservation or protection. The wood preservation involves impregnating wood with pesticides 
to give it a long resistance against organisms that can cause deterioration. Wood protection 
involves  treating  wood  surfaces  to  prevent  surface  discoloration  and  sap  stains  by  living 
organism.  
The deterioration of wood occurs when fungi and other organism attack the wood and break 
down the cellular structure making the wood weak. This result into sap stains, soft rot, and 
finally complete wood decay. Insects such as wood bores and termites feed on wood causing 
holes  and  channels  inside  the  wood.  This  results  in  internal  damage  of  the  wood  hence 
weakening its structural integrity. 
Various chemicals are used to treat woods that are applied through vacuum and/or pressure 
treatment. Examples are as explained below: 
a)  Chromated copper arsenate (CCA) 
In  CCA  treatment,  copper  is  the  primary  fungicide,  arsenic  is  a  secondary  fungicide  and  an 
insecticide, and chromium is a fixative which also provides ultraviolet (UV) light resistance.  The 
wood is pressure treated using CCA. In the pressure treatment process, an aqueous solution of 
CCA is applied using a vacuum and pressure cycle, and the treated wood is then stacked to dry. 
This treatment is common, recognized for the greenish tint it imparts to timber. 
b)  Copper azole 
Copper  azole  preservative  (denoted  as  CA‐B  and  CA‐C)  is  a  major  copper  based  wood 
preservative that has come into wide use following restrictions on CCA. Its use is governed by 
national  and  international  standards,  which  determine  the  volume  of  preservative  uptake 
required for a specific timber end use. 
c)  Borate preservatives 
Boric acid, oxides and salts (borates) are effective wood preservatives and are supplied under 
numerous  brand  names  throughout  the  world.  Borate  treated  wood  is  of  low  toxicity  to 
humans,  and  does  not  contain  copper  or  other  heavy  metals.  However,  unlike  most  other 
preservatives, borate compounds do not become fixed in the wood and can readily be leached 
out. Therefore they should not be used where they will be exposed to rain, water or ground 
contact. 
28 
 
d)  Oil‐borne preservatives 
These include pentachlorophenol and creosote. They are toxic, have an unpleasant odor and 
are generally not used in consumer products. 
e)  Coal‐tar creosote 
Creosote  is a  tar‐based  preservative  that  has been commonly  used  for  telephone  poles  and 
railroad ties. Creosote is one of the oldest wood preservatives, and was originally derived from 
a wood distillate. These days virtually all creosote is manufactured from the distillation of coal 
tar. It often collects inside chimneys and may cause a fire hazard. Creosote is regulated as a 
pesticide and is not usually sold to the general public. It is still used for railroad ties (railway 
sleepers and cross ties) and utility poles. 
 
3.4  Practice exercise 3:   Finishing, sandpapering, and varnishing 
In this exercise students will perform practical work of Finishing, sandpapering and varnishing a 
work piece that assembled in the previous exercise. The sandpapering will be done manually 
using a piece of sand paper and wood. Then after attaining the required smooth finish student 
will fill gaps in the joints of the work piece using appropriate filler, do the second sand papering 
and finally applying two coats of varnish. 
 
   
29 
 
LESSON 4:  PLANNING FOR A CARPENTRY WORK 
4.1  List of Materials and Tools Required for Making a Stool 
For a carpentry work to be accomplished it requires and understanding of materials required to 
accomplish the work and the required tools. In lesson 4 students will be making a stool. Hence a 
student will be required to list all the materials required for making a stool. The student will 
also prepare a list of tools required to accomplish the task and their expected use. 
 
4.2  Sketching a Work piece and Interpretation of Drawings 
Sketching  and  interpretation  of  carpentry  drawings  is  an  important  knowledge  in  carpentry. 
Students are supposed to make sketches of various parts of the work piece (stool) with proper 
dimensioning. They will also need to prepare the plans, elevations and projection of the work 
piece before starting to fabricate it. 
4.3  Preparation of Operation Procedures for Making a Stool 
Students will be required to write step by step procedures required to accomplish the tack of 
making furniture (stool). The procedure will describe the preliminary preparations required, 
markings and gauging, sawing, planing, assembling, and finishing. 
 
4.4  Practice exercise 5a: Preparation of materials for stool and assembly 
In this exercise students will be required to make a stool. Students can work independently if 
time allows or in a group of two. The students will do the marking, sawing, planing, drilling, 
cutting tenons, pre‐assembling and assembling a stool. At the end of the exercise students 
should have gained knowledge on how to make simple carpentry furniture. 
 
   
30 
 
LESSON 5:  FINISHING WORKS AND REVISION 
5.1  Wood Finishing 
Wood finishing is the process of polishing and/or protecting the surface of a wooden material. 
The process starts with surface preparation, either by planning, scraping or sanding by hand 
using a sanding block or power sander. Imperfections or nail holes on the surface may be filled 
using wood putty or pores may be filled using wood filler. 
The first procedure of a good finish starts with surface preparation. Sand, scrape, or plane the 
surface until the surface is free of defects and uniform. The amount of sanding and the grit of 
sandpaper  used  can  have  a  significant  impact  upon  the  way  "stain"  will  appear  on  a  wood 
surface. The wood surface should be evenly sanded to a 150 or 220 grit uniform surface. Take 
care to remove all glue marks and scratches, common stains will highlight these defects. If you 
have not done much staining you should experiment before applying any stain to your project 
When applying the wood finish to the surface of wood, a number of coats of finish may be 
applied,  often  sanding  between  coats.  Commonly  used  wood  finishes  include  varnish,  wax, 
shellac, drying oils (such as linseed oil or Tung oil), lacquer, or paint. 
5.2  Practice exercise 5b  Finishing Works 
In  this  exercise  students  will  apply  the  theoretical  knowledge  they  have  gained  on  finishing 
works and perform practical work of finishing, sandpapering and varnishing a work piece that 
was assembled in the exercise 5a. The sandpapering will be done manually using a piece of 
sand paper and wood. Then after attaining the required smooth finish student will fill gaps in 
the joints of the work piece using appropriate filler, do the second sand papering and finally 
applying two coats of varnish. 
5.3  Course Revision 
The instructor will revise with students major topics that were covered in the course and probe 
students to ask questions on areas that needs clarification. 
5.4  Final Test 
The final test will be a written and closed book test covering all the knowledge gained in both 
theory and the practical sessions. The final grading for the course continuous assessment will 
combine the marks awarded on practical exercises and the final written test. 
 
 
 
   
31 
 
REFERENCES 
1. Riley, M. and Cotgrave, A. 2004. Construction Technology 2: Industrial and Commercial 
Building, 1st
 Edition. Palgrave Macmillan. ISBN 0‐333‐80482‐1. 
2. Sawdust making. About Joints. 
http://www.sawdustmaking.com/About%20Joints/about_joints.htm 
3. Safe use of work equipment. Provision and Use of Work Equipment Regulations 1998. 
Approved Code of Practice and guidance L22 HSE Books 1998. ISBN 0 7176 1626 6 
4. Safe use of woodworking machinery. Provision and Use of Work Equipment Regulations 
1998 as applied to woodworking machinery. Approved Code of Practice and guidance 
L114 HSE Books 1998 ISBN 0 7176 1630 4 
5. Miller,  M.,  R.  Miller,  and  G.  Baker.  2004.  Carpentry  and  Construction.  4th  Edition. 
McGraw‐Hill Professional, Columbus, Ohio. 
6. Darbyshire, D. T. 1988. Technical Drawing and Elements of Design. Longmans, Canada. 
7.  
 
 
   
32 
 
APPENDICES 
Appendix 1a:  Samples of wood used for making boxes and crates 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33 
 
Appendix 1b:  Samples of wood used for making furniture and general joinery 
 
 
 
 
 
   
34 
 
Appendix 2:  Workbench with wood guide for cutting tenons 
 
 
 
 
 
35 
 

More Related Content

What's hot

Process control fundamentals
Process control fundamentalsProcess control fundamentals
Process control fundamentalsrahul singh
 
Design optimization of excavator bucket using Finite Element Method
Design optimization of excavator bucket using Finite Element MethodDesign optimization of excavator bucket using Finite Element Method
Design optimization of excavator bucket using Finite Element MethodIjripublishers Ijri
 
Electric instaletion amharic opration sheet 2011
Electric instaletion amharic opration sheet 2011Electric instaletion amharic opration sheet 2011
Electric instaletion amharic opration sheet 2011berhanu taye
 
Full Project
Full ProjectFull Project
Full ProjectAhmad Gad
 
Fyp report UNIKL MFI tengku
Fyp report UNIKL MFI tengkuFyp report UNIKL MFI tengku
Fyp report UNIKL MFI tengkuhafiz zahari
 
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...Dipjyoti Deka
 
Summer internship at QATAR
Summer internship at QATARSummer internship at QATAR
Summer internship at QATARElise M. Mansour
 
99239843 esprit-get-started
99239843 esprit-get-started99239843 esprit-get-started
99239843 esprit-get-startedTrung Quoc Le
 
Asv posi track pt-60 track loader service repair manual
Asv posi track pt-60 track loader service repair manualAsv posi track pt-60 track loader service repair manual
Asv posi track pt-60 track loader service repair manualudfjjdjkksemmd
 
Haas lathe operator manual
Haas lathe operator manualHaas lathe operator manual
Haas lathe operator manualazly11
 
ICE Vibratory Hammer Owners Manual
ICE Vibratory Hammer Owners ManualICE Vibratory Hammer Owners Manual
ICE Vibratory Hammer Owners Manualice_vibro
 
MATERIALS STUD WALL .pdf
MATERIALS STUD WALL .pdfMATERIALS STUD WALL .pdf
MATERIALS STUD WALL .pdfNirzariDesai2
 
Experiment 6 MOS LAB
Experiment 6 MOS LABExperiment 6 MOS LAB
Experiment 6 MOS LABRajat Katiyar
 

What's hot (20)

Process control fundamentals
Process control fundamentalsProcess control fundamentals
Process control fundamentals
 
Design optimization of excavator bucket using Finite Element Method
Design optimization of excavator bucket using Finite Element MethodDesign optimization of excavator bucket using Finite Element Method
Design optimization of excavator bucket using Finite Element Method
 
Electric instaletion amharic opration sheet 2011
Electric instaletion amharic opration sheet 2011Electric instaletion amharic opration sheet 2011
Electric instaletion amharic opration sheet 2011
 
Comprimento de ancoragem básico
Comprimento de ancoragem básicoComprimento de ancoragem básico
Comprimento de ancoragem básico
 
Full Project
Full ProjectFull Project
Full Project
 
lines
lineslines
lines
 
Fyp report UNIKL MFI tengku
Fyp report UNIKL MFI tengkuFyp report UNIKL MFI tengku
Fyp report UNIKL MFI tengku
 
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...
Industrial training report on spray technicics, its various sheet metal opera...
 
Summer internship at QATAR
Summer internship at QATARSummer internship at QATAR
Summer internship at QATAR
 
plasma cutting.pdf
plasma cutting.pdfplasma cutting.pdf
plasma cutting.pdf
 
The Bandsaw
The BandsawThe Bandsaw
The Bandsaw
 
Nx 12-for-engineering-design
Nx 12-for-engineering-designNx 12-for-engineering-design
Nx 12-for-engineering-design
 
99239843 esprit-get-started
99239843 esprit-get-started99239843 esprit-get-started
99239843 esprit-get-started
 
Masonry work
Masonry workMasonry work
Masonry work
 
Asv posi track pt-60 track loader service repair manual
Asv posi track pt-60 track loader service repair manualAsv posi track pt-60 track loader service repair manual
Asv posi track pt-60 track loader service repair manual
 
Internship report 2015
Internship report 2015Internship report 2015
Internship report 2015
 
Haas lathe operator manual
Haas lathe operator manualHaas lathe operator manual
Haas lathe operator manual
 
ICE Vibratory Hammer Owners Manual
ICE Vibratory Hammer Owners ManualICE Vibratory Hammer Owners Manual
ICE Vibratory Hammer Owners Manual
 
MATERIALS STUD WALL .pdf
MATERIALS STUD WALL .pdfMATERIALS STUD WALL .pdf
MATERIALS STUD WALL .pdf
 
Experiment 6 MOS LAB
Experiment 6 MOS LABExperiment 6 MOS LAB
Experiment 6 MOS LAB
 

Similar to Sokoine University Agriculture Carpentry Joinery Manual

Final Presentation
Final PresentationFinal Presentation
Final PresentationCitrix Lad
 
Thesis mujgan omary
Thesis mujgan omaryThesis mujgan omary
Thesis mujgan omaryMujgan Omary
 
TOC training Keycloak RedhatSSO UMA
TOC training Keycloak RedhatSSO UMATOC training Keycloak RedhatSSO UMA
TOC training Keycloak RedhatSSO UMAPascal Flamand
 
Foundry technology note
Foundry technology noteFoundry technology note
Foundry technology noteGezae Mebrahtu
 
Using inclusive models to implement demand driven skills development
Using inclusive models to implement demand driven skills developmentUsing inclusive models to implement demand driven skills development
Using inclusive models to implement demand driven skills developmentMADE
 
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport System
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport SystemProof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport System
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport SystemLoganRitten
 
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructure
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructureBta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructure
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructureGeorge Adeka
 
A Compilation Report on the Mineral Ores of Pakistan
A Compilation Report on the Mineral Ores of PakistanA Compilation Report on the Mineral Ores of Pakistan
A Compilation Report on the Mineral Ores of PakistanHafiz Jawad Sohail
 
e-learning_at_the_middle_school_level
e-learning_at_the_middle_school_levele-learning_at_the_middle_school_level
e-learning_at_the_middle_school_levelIan McKelvey
 
MSc BD China Residency Trip Official Report
MSc BD China Residency Trip Official ReportMSc BD China Residency Trip Official Report
MSc BD China Residency Trip Official Reportyehyaeloueini
 
Production of rare earth oxides
Production of rare earth oxidesProduction of rare earth oxides
Production of rare earth oxidesalan59
 
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINE
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINEPRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINE
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINEsuurraawarqinaa
 
ICT Diploma Knec.pdf
ICT Diploma Knec.pdfICT Diploma Knec.pdf
ICT Diploma Knec.pdfMwinyiSwaleh
 
NX9 for Engineering Design
NX9 for Engineering DesignNX9 for Engineering Design
NX9 for Engineering DesignNam Hoai
 
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...Gregory Urayayi Mutsindikwa
 
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...Achmad Badaruddin
 
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdf
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdfpmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdf
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdfHimanshu baunthiyal
 

Similar to Sokoine University Agriculture Carpentry Joinery Manual (20)

Final Presentation
Final PresentationFinal Presentation
Final Presentation
 
Thesis mujgan omary
Thesis mujgan omaryThesis mujgan omary
Thesis mujgan omary
 
TOC training Keycloak RedhatSSO UMA
TOC training Keycloak RedhatSSO UMATOC training Keycloak RedhatSSO UMA
TOC training Keycloak RedhatSSO UMA
 
Foundry technology note
Foundry technology noteFoundry technology note
Foundry technology note
 
Using inclusive models to implement demand driven skills development
Using inclusive models to implement demand driven skills developmentUsing inclusive models to implement demand driven skills development
Using inclusive models to implement demand driven skills development
 
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport System
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport SystemProof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport System
Proof of Concept for Sub-Orbital Lunar Transport System
 
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructure
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructureBta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructure
Bta's concept paper_on_sharing_communication_infrastructure
 
A Compilation Report on the Mineral Ores of Pakistan
A Compilation Report on the Mineral Ores of PakistanA Compilation Report on the Mineral Ores of Pakistan
A Compilation Report on the Mineral Ores of Pakistan
 
e-learning_at_the_middle_school_level
e-learning_at_the_middle_school_levele-learning_at_the_middle_school_level
e-learning_at_the_middle_school_level
 
MSc BD China Residency Trip Official Report
MSc BD China Residency Trip Official ReportMSc BD China Residency Trip Official Report
MSc BD China Residency Trip Official Report
 
Production of rare earth oxides
Production of rare earth oxidesProduction of rare earth oxides
Production of rare earth oxides
 
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINE
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINEPRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINE
PRODUCT DESIGN ON SEMI-AUTOMATED INJERAA BAKING MACHINE
 
ICT Diploma Knec.pdf
ICT Diploma Knec.pdfICT Diploma Knec.pdf
ICT Diploma Knec.pdf
 
Arts
ArtsArts
Arts
 
NX9 for Engineering Design
NX9 for Engineering DesignNX9 for Engineering Design
NX9 for Engineering Design
 
Gate brouchre
Gate brouchreGate brouchre
Gate brouchre
 
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...
Urayayi G. Mutsindikwa MSc Rural & Urban Planning Dissertation Main 2010: Inp...
 
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...
Detailed list of chinese universities for chinese government scholarship prog...
 
Fabrication of mosfets
Fabrication of mosfetsFabrication of mosfets
Fabrication of mosfets
 
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdf
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdfpmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdf
pmias_Geo19-1-Geomorphology-2.pdf
 

Recently uploaded

DATA ANALYTICS PPT definition usage example
DATA ANALYTICS PPT definition usage exampleDATA ANALYTICS PPT definition usage example
DATA ANALYTICS PPT definition usage examplePragyanshuParadkar1
 
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort service
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort serviceGurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort service
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort servicejennyeacort
 
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IV
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IVHARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IV
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IVRajaP95
 
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)Dr SOUNDIRARAJ N
 
Churning of Butter, Factors affecting .
Churning of Butter, Factors affecting  .Churning of Butter, Factors affecting  .
Churning of Butter, Factors affecting .Satyam Kumar
 
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024hassan khalil
 
EduAI - E learning Platform integrated with AI
EduAI - E learning Platform integrated with AIEduAI - E learning Platform integrated with AI
EduAI - E learning Platform integrated with AIkoyaldeepu123
 
Heart Disease Prediction using machine learning.pptx
Heart Disease Prediction using machine learning.pptxHeart Disease Prediction using machine learning.pptx
Heart Disease Prediction using machine learning.pptxPoojaBan
 
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptx
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptxWhat are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptx
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptxwendy cai
 
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdfCCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdfAsst.prof M.Gokilavani
 
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptx
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptxBiology for Computer Engineers Course Handout.pptx
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptxDeepakSakkari2
 
Oxy acetylene welding presentation note.
Oxy acetylene welding presentation note.Oxy acetylene welding presentation note.
Oxy acetylene welding presentation note.eptoze12
 
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.ppt
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.pptArduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.ppt
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.pptSAURABHKUMAR892774
 
Past, Present and Future of Generative AI
Past, Present and Future of Generative AIPast, Present and Future of Generative AI
Past, Present and Future of Generative AIabhishek36461
 
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call Girls
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call GirlsCall Girls Narol 7397865700 Independent Call Girls
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call Girlsssuser7cb4ff
 
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptx
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptxArtificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptx
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptxbritheesh05
 
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdfCCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdfAsst.prof M.Gokilavani
 
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...VICTOR MAESTRE RAMIREZ
 
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptxApplication of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx959SahilShah
 

Recently uploaded (20)

DATA ANALYTICS PPT definition usage example
DATA ANALYTICS PPT definition usage exampleDATA ANALYTICS PPT definition usage example
DATA ANALYTICS PPT definition usage example
 
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort service
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort serviceGurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort service
Gurgaon ✡️9711147426✨Call In girls Gurgaon Sector 51 escort service
 
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IV
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IVHARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IV
HARMONY IN THE NATURE AND EXISTENCE - Unit-IV
 
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)
UNIT III ANALOG ELECTRONICS (BASIC ELECTRONICS)
 
Churning of Butter, Factors affecting .
Churning of Butter, Factors affecting  .Churning of Butter, Factors affecting  .
Churning of Butter, Factors affecting .
 
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024
Architect Hassan Khalil Portfolio for 2024
 
EduAI - E learning Platform integrated with AI
EduAI - E learning Platform integrated with AIEduAI - E learning Platform integrated with AI
EduAI - E learning Platform integrated with AI
 
Heart Disease Prediction using machine learning.pptx
Heart Disease Prediction using machine learning.pptxHeart Disease Prediction using machine learning.pptx
Heart Disease Prediction using machine learning.pptx
 
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptx
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptxWhat are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptx
What are the advantages and disadvantages of membrane structures.pptx
 
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdfCCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Networks & Deep Learning Unit 1 PDF notes with Question bank .pdf
 
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptx
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptxBiology for Computer Engineers Course Handout.pptx
Biology for Computer Engineers Course Handout.pptx
 
🔝9953056974🔝!!-YOUNG call girls in Rajendra Nagar Escort rvice Shot 2000 nigh...
🔝9953056974🔝!!-YOUNG call girls in Rajendra Nagar Escort rvice Shot 2000 nigh...🔝9953056974🔝!!-YOUNG call girls in Rajendra Nagar Escort rvice Shot 2000 nigh...
🔝9953056974🔝!!-YOUNG call girls in Rajendra Nagar Escort rvice Shot 2000 nigh...
 
Oxy acetylene welding presentation note.
Oxy acetylene welding presentation note.Oxy acetylene welding presentation note.
Oxy acetylene welding presentation note.
 
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.ppt
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.pptArduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.ppt
Arduino_CSE ece ppt for working and principal of arduino.ppt
 
Past, Present and Future of Generative AI
Past, Present and Future of Generative AIPast, Present and Future of Generative AI
Past, Present and Future of Generative AI
 
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call Girls
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call GirlsCall Girls Narol 7397865700 Independent Call Girls
Call Girls Narol 7397865700 Independent Call Girls
 
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptx
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptxArtificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptx
Artificial-Intelligence-in-Electronics (K).pptx
 
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdfCCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdf
CCS355 Neural Network & Deep Learning Unit II Notes with Question bank .pdf
 
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...
Software and Systems Engineering Standards: Verification and Validation of Sy...
 
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptxApplication of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx
Application of Residue Theorem to evaluate real integrations.pptx
 

Sokoine University Agriculture Carpentry Joinery Manual

  • 3. ii    Table of Contents  INTRODUCTION ...................................................................................................................................................1  LEARNING OBJECTIVE ..........................................................................................................................................1  CARPENTRY AND JOINERY WORKSHOP COURSE PLAN .......................................................................................2  LESSON 1:  CARPENTRY HAND TOOLS AND EQUIPMENT ..............................................................................3  1.1  Care and Maintenance of Hand Tools .................................................................................................3  1.1.1  Types of hand tools ......................................................................................................................3  1.1.2  Maintaining hand tools ...............................................................................................................5  1.2  Workshop Safety Rules and Regulations .............................................................................................6  1.2.1  Safety rules when working with hand tools ................................................................................6  1.2.2  Safety rules when working with power operated machines and equipment ..............................7  1.3  Timber Preparations ............................................................................................................................9  1.4  Practice exercise 1: Sawing, planning, gauging to the required size ................................................ 10  LESSON 2:  BASIC SKILLS IN CARPENTRY AND JOINERY .............................................................................. 11  2.1  Wood Joints ...................................................................................................................................... 11  2.1.1  Corner joints ............................................................................................................................. 11  2.1.2  Frame joints .............................................................................................................................. 12  2.1.3  Widening joints ......................................................................................................................... 12  2.1.4  Lengthening joints .................................................................................................................... 13  2.1.5  Crossing joints ........................................................................................................................... 13  2.2  Nailing and Screwing ........................................................................................................................ 14  2.2.1  Commonly used nails ................................................................................................................ 14  2.2.2  Commonly used screws ............................................................................................................ 15  2.3  Gluing ............................................................................................................................................... 16  2.4  Practice exercise 2:  Marking, cutting rivets and assembly of joints ................................................ 16  LESSON 3:  WOODWORKING MACHINES .................................................................................................... 17  3.1  Surface and Thickness Planing Machine .......................................................................................... 17  3.1.1  Surface planning machine ........................................................................................................ 17  3.1.2  Thickness planing machine ....................................................................................................... 18  3.2   Other Woodworking Machines ........................................................................................................ 18  3.2.1  Combined circular saw ............................................................................................................. 19  3.2.2  Shaper (spindle molder) ............................................................................................................ 19  3.2.3  Bend saw .................................................................................................................................. 20  3.2.4  Slot boring machine .................................................................................................................. 20 
  • 4. iii    3.2.5  Teeth setting and sharpening machine .................................................................................... 21  3.2.6  Sandpapering machine ............................................................................................................. 22  3.2.7  Drilling machine ........................................................................................................................ 23  3.2.8  Other power operated woodworking machines ....................................................................... 24  3.3  A selection of Commercial Tanzanian Woods .................................................................................. 25  3.3.1  Woods for furniture and joinery ............................................................................................... 25  3.3.2  Roofing and flooring ................................................................................................................. 26  3.3.3  Curving and turnery .................................................................................................................. 27  3.3.4  Heavy construction, railways, and mining ................................................................................ 27  3.3.5  Wood treatment ....................................................................................................................... 28  3.4  Practice exercise 3:  Finishing, sandpapering, and varnishing ......................................................... 29  LESSON 4:  PLANNING FOR A CARPENTRY WORK ...................................................................................... 30  4.1  List of Materials and Tools Required for Making a Stool ................................................................. 30  4.2  Sketching a Work piece and Interpretation of Drawings ................................................................. 30  4.3  Preparation of Operation Procedures for Making a Stool ............................................................... 30  4.4  Practice exercise 5a: Preparation of materials for stool and assembly ........................................... 30  LESSON 5:  FINISHING WORKS AND REVISION ........................................................................................... 31  5.1  Wood Finishing ................................................................................................................................. 31  5.2  Practice exercise 5b Finishing Works ............................................................................................... 31  5.3  Course Revision ................................................................................................................................ 31  5.4  Final Test .......................................................................................................................................... 31  REFERENCES ..................................................................................................................................................... 32  APPENDICES...................................................................................................................................................... 38           
  • 5. INTRODUCTION  Carpentry is the art or science of measuring, cutting, fitting, and assembling wood and other  materials  to  construct  furniture,  buildings,  or  other  structures.  Many  people  associate  carpenters with wood and other building materials and tools. They assume carpenters build  only homes, furniture, and other relatively small structures. This is not true. Carpenters work  not only with wood but also with metals, plastic, and other synthetic materials. The carpentry  trade includes skills required to construct buildings, bridges, docks, and carts. Work must be  accomplished  in  a  manner  that  is  consistent  with  environmental  laws  and  regulations,  and  safety.  The Carpentry and Joinery program develops knowledge of hand tools, woodworking machines,  plans reading and sketching and safe working practices and a familiarity with the materials and  procedures needed to enter related occupations.   Students  will  learn  the  safe  and  proper  use  of  hand  and  power  tools  and  woodworking  machines.  They  will  also  develop  practical  skills  in  wood  preparations,  joinery,  framing,  furniture making, and finishing.  LEARNING OBJECTIVE  The  Carpentry  and  Joinery  workshop  course  provides  knowledge  to  work  safely  with  woodworking tools, machines and equipment, construct and assemble various wood joints and  construct  simple  furniture.  It  also  gives  knowledge  on  woods  that  can  be  used  for  various  joinery works and construction purposes. The course is presented in five lessons. At the end of  these lessons, a student will be able to take a set of woodwork drawings and construct simple  furniture, explain the kinds and selections of woods, the classification and uses of woodworking  joints, and standards. The selection of materials for constructing wooden articles, assembling of  parts into units, and steps taken in a final inspection will also be presented.        1   
  • 6. CARPENTRY AND JOINERY WORKSHOP COURSE PLAN  WEEK  TOPIC TITLE  JOB DESCRIPTION  1  Carpentry Hand Tools and Equipment    • Grouping of hand tools  • Discussion on safety rules for tools and power  operated machinery  • Cutting and planning work piece for exercise  1  • Marking,  ripping,  gauging  and  checking  square  1.1  1.2    1.3  1.4  Care and maintenance of hand tools  Workshop safety    Timber preparations  Practice exercise 1  2  Basic  Skills in Carpentry and Joinery    • Discussing various types of wood joints  • Nailing, screwing and glue discussion  • Marking and cutting rivets  • Pre‐assembly and assembly of flower box      2.1  2.2  2.3  2.4  Wood joints  Nailing and screwing  Gluing  Practice exercise 2  3  Woodworking Machines    • Care,  safety,  and  use  of  wood  working  machines  • Operations  of  manual  and  power  operated  carpentry machines  • Discussion  on  commercial  woods  for  furniture, joinery and other uses  • Finishing, sandpapering, and varnishing work  piece  3.1    3.2    3.3    3.4  Surface  and  thickness  planing  Machine  Other  hand  and  power  operated  machines and equipment  A  selection  of  commercial  Tanzanian  woods  Practice exercise 3  4  Planning for Carpentry Work    • Listing  tools  and  materials  required  for  preparation of stool  • Sketching  of  stool  and  interpreting  work  piece drawings  • Preparing operational procedures for making  stool  • Planning, sizing and pre‐assembling members  of a stool  4.1    4.2    4.3    4.4  List of materials    Sketch of work piece    Operation Procedures    Practice exercise 4  5  Finishing Works and Revision    • Final  assembly,  sandpapering  and  varnishing  stool  • Course revision  • Final Written test    5.1    5.2  5.3  Finishing works    Course revision  Final test          2   
  • 7. LESSON 1:  CARPENTRY HAND TOOLS AND EQUIPMENT  1.1  Care and Maintenance of Hand Tools   1.1.1  Types of hand tools    There  are  various  types  of  hand  tools  that  are  used  in  carpentry  and  joinery.  They  can  be  categorized into cutting, planning, measuring, bracing, chiseling, drilling, and hammering tools.  Example  of  the  carpentry  tools  are  folding  rule,  measuring  tapes,  carpenter’s  pencil,  claw  hammer,  nail  punch,  combination  square,  steel  square,  wall  board  saw,  coping  saw,  sliding  bevel, set of chisels, screwdrivers, spirit level, wrecking bar, plumb bob, end cutting nippers,  adjustable spanner, pliers, tin snips, hacksaw and blades, chalk line, string line, sanding block,  cutting knife, cramp or clamp, straight edge, socket set, pop riveter;  Cutting tools are such as back saw, rip saw, tenon saw, dovetail saw, and frame saw. Tenon  saws are used primarily for making small cuts in wood and cutting tenons when jointing. They  have  generously  deep,  high  quality  alloy  steel  blades,  which  have  excellent  edge  holding  properties. Rip saws are used for cutting mainly along the grains. Frame saws are used mainly  for straight and circular cuts.      Fig. 1.1a  Rip saw  Fig. 1.a Tenon saw    Fig. 1.1c  Frame saw  Fig. 1.1d  Dovetail saw  3   
  • 8. The frame saw has the following parts: 1) saw blade, 2) saw knobs, 3) saw arms, 4) stretcher,  and  5)  tensioning  device.  Frame  saws  are  applicable  for  nearly  all  processes  in  manual  woodworking.  Measuring  tools:  In  manual  woodworking  it  is  necessary  to  measure  lengths,  widths  and  thicknesses as well as bevels (angles) of workpieces. Common instruments for measurements  are folding rule 1‐2 m (Fig. 1.2a), steel rule, measuring tape, and carpentry square. In case of  often appearing sizes fixed length gauges and angle gauges are used for scribing and checking.  Gauges represent only special sizes.  Hammering  tools:  common  hammering  tools  used  are  claw  hammer  and  mallet  (wooden  hammer).  A  mallet  is  normally  used  for  hammering  on  surface  of  wood  directly  without  destroying the surface. The claw hammer is used for driving nails in and out of wood, and for  other general hammering purposes.      Fig. 1.2a  Folding rule  Fig. 1.2b  Carpentry plane    Fig. 1.2c  Hand drill  Fig. 1.2d  Carpentry brace    Hand tools used for drilling holes in wood are such as hand brace (carpentry brace), hand drill  (Fig. 1.2c), and manual hand screws.  A  carpentry  work  bench  (Fig.  1.3)  provides  a  platform  for  working  with  hand  tools.  It  may  contain built‐in braces to hold a work piece while working on it. The work bench can also be  used  to  store  some  of  the  tools  underneath.  It  is  important  to  keep  the  workbench  clean  before, during, and after working to ensure safety of the worker and tools.  4   
  • 9.   Fig. 1.3   Carpentry work bench  1.1.2  Maintaining hand tools   Proper maintenance of hand tools is essential to ensure that the tools last longer and do not  cause injury. The following rules should be observed to ensure hand tools are handled properly:  • Tools are selected to meet identified job requirements.  • Tools are used in accordance with manufacturer’s recommendations and/or work site  practice.  • Tools are used to complete the operation without injury to the user or bystanders, or  damage to materials  • Cutting edges are ground and sharpened to give maximum cutting efficiency.  • Tools are maintained in working order, clean and free of rust.  • Damaged or broken tools are either repaired or replaced in accordance with work site  practice.        5   
  • 10. 1.2  Workshop Safety Rules and Regulations  1.2.1  Safety rules when working with hand tools  Workshop tools and equipment can cause injury if proper safety rules are not followed. The  following are safety procedures to be followed when working with hand tools:  • Select the right tool for the job. Substitutes increase the chance of having an accident.   • Use tools designed to allow wrist to stay straight. Avoid using hand tools with your wrist  bent.  • Use good quality tools.   • Keep tools in good condition at all times.   • Inspect tools for defects before use. Replace or repair defective tools.   • Keep cutting tools sharp and cover sharp edges with suitable covering to protect the  tool and to prevent injuries from unintended contact. .  • Replace  cracked,  splintered,  or  broken  handles  on  files,  hammers,  screwdrivers,  or  sledges.   • Ensure that the handles of tools like hammers and axes fit tightly into the head of the  tool.  • Replace worn jaws on wrenches, pipe tools and pliers.   • Redress burred or mushroomed heads of striking tools.   • Pull on a wrench or pliers. Never push unless you hold the tool with your palm open.   • Point  sharp  tools  (e.g.,  saws,  chisels,  knives)  lying  on  benches  away  from  aisles  and  handles should not extend over the edge of the bench top.  • Maintain tools carefully. Keep them clean and dry, and store them properly after each  use.   • Carry tools in a sturdy tool box to and from the worksite.   • Wear  safety  glasses  or  goggles  and  well‐fitting  gloves  appropriate  for  the  hazards  to  which you may be exposed when doing various tasks.  • Keep the work environment clean and tidy to avoid clutter which may cause accidents.  The following should be avoided when working with hand tools:  • Do not use tools for jobs they are not intended to do. For example, do not use a slot  screw drivers as a chisel, pry bar, wedge or punch or wrenches as hammers.  • Do not apply excessive force or pressure on tools.   • Do not cut towards yourself when using cutting tools.   6   
  • 11. • Do  not  hold  the  stock  in  the  palm  of  your  hand  when  using  a  cutting  tool  or  a  screwdriver.   • Do not throw tools. Hand them, handle first, directly to other workers.   • Do not carry tools in a way that interferes with using both hands on a ladder, while  climbing on a structure, or when doing any hazardous work. If working on a ladder or  scaffold, tools should be raised and lowered using a bucket and hand line.   • Do not carry a sharp tool in your pocket.  1.2.2  Safety rules when working with power operated machines and equipment  The  following  are  safety  procedures  to  be  followed  when  working  with  power‐operated  equipment and machinery:  • Always wear safety glasses or goggles   • Wear dust masks when required.  • Wear hearing protection that is suitable for the level and frequency of the noise you are  exposed to in the woodworking area. If you have trouble hearing someone speak from  three feet away, the noise level from the machine is too high. Damage to hearing may  occur.   • Use gloves to protect hands from splinters when handling wood but do not wear them  near rotating blades and other machinery parts where the gloves can catch.   • Make sure the guard is in position, is in good working condition, and guards the machine  adequately  before  operating  any  equipment  or  machine.  Check  and  adjust  all  other  safety devices.  • Make sure the equipment is properly grounded before use.  • Check that keys and adjusting wrenches are removed from the machine before turning  on the power.   • Inspect stock for nails or other materials before cutting, planing, routing or carrying out  similar activities.   • Make sure that all machines have start and stop buttons within easy and convenient  reach of an operator. Start buttons should be protected so that accidental contact will  not start the machine.  • Ensure that all cutting tools and blades are clean, sharp, and in good working order so  that they will cut freely, not forced.   • Turn the power off and unplug the power cord (or lock out the power source) before  inspecting, changing, cleaning, adjusting or repairing a blade or a machine. Also turn the  power off when discussing the work.   • Use a "push stick" to push material into the cutting area. Jigs are also useful in keeping  hands safe during cutting procedures. Keep hands out of the line of the cutting blade.  7   
  • 12. • Clamp down and secure all work pieces when drilling or milling.  • Use good lighting so that the work piece, cutting blades, and machine controls can be  seen clearly. Position or shade lighting sources so they do not shine in the operator's  eyes or cause any glare and reflections.  • Ensure that the floor space around the equipment is sufficient to enable you to machine  the size of work piece being processed safely without bumping into other workers or  equipment.   • Woodworking  machines  should  be  fitted  with  efficient  and  well‐maintained  local  exhaust ventilation systems to remove sawdust or chips that are produced.  • Electric power cords should be above head level or in the floor in such a way that they  are not tripping hazards.   • Keep work area free of clutter, clean, well swept, and well lit. Spills should be cleaned up  immediately. Floor areas should be level and non‐slip. Good housekeeping practices and  workplace design will reduce the number of injuries and accidents from slips, trips, and  falls.    When working with power operated machines the following should be avoided:  • Do not wear loose clothing, work gloves, neckties, rings, bracelets or other jewelry that  can become entangled with moving parts.   • Avoid awkward operations and hand positions where a sudden slip could cause your  hand to move into the cutting tool or blade.   • Do not remove sawdust or cuttings from the cutting head by hand while a machine is  running. Use a stick or brush when the machine has stopped moving.  • Do not use compressed air to remove sawdust, turnings, etc. from machines or clothing.  • Do not leave machines running unattended (unless they are designed and intended to  be operated while unattended). Do not leave a machine until the power off is turned off  and the machine come to a complete stop.   • Do not try to free a stalled blade before turning the power off.   • Do not distract or startle an operator while he or she is using woodworking equipment.        8   
  • 13. 1.3  Timber Preparations  Timber preparations involve preparing a work piece to the size specified in the drawings. During  timber preparations the following activities needs to be accomplished.  a) Wood selection: a wood needs to be selected based on type of work that needs to be  accomplished.  Some  works  can  be  done  using  softwoods  while  others  may  require  hardwoods.  The  dimensions  of  the  raw  wood  should  be  large  enough  such  that  unnecessary joints are avoided.  b) Marking: The raw wood needs to be marked to the required dimensions of a work piece  with allowance for sawing and planning.  c) Sawing: if the wood size was larger than the required dimensions it has to be cut from  the raw wood to the required size of a work piece, leaving allowances for planing.  d) Planing: Once a work piece has been cut it has to be planed on one wider side to the  required straightness both longitudinally and tangentially. Then one edge is planed so as  to achieve straightness and square with respect to the wider planed side. Sometimes a  bigger  raw  wood  can  be  planed  and  straightened  before  cutting  a  work  piece  to  a  required size.  e) Gauging: Once two adjacent edges are straight and square with respect to each other, a  gauge is used to marc the required thickness and width of the work piece.  f) Final planning: a work piece is then planned to achieve the final dimensions with gauge  marks taken as references. If the gauge marks are far from the unfinished side of the  work piece, it can be sawed again before planning to its final dimension.        9   
  • 15. LESSON 2:  BASIC SKILLS IN CARPENTRY AND JOINERY  2.1  Wood Joints  There are many ways of fastening pieces of wood together. Some are purely functional such as  butt joints, while others such as dovetails are functional as well as decorative. To add additional  strength or appeal, two or more types of joints are often combined together. Some wood joints  employ  fasteners,  bindings,  or  adhesives,  while  others  use  only  wood  elements.  The  characteristics  of  wooden  joints  (strength,  flexibility,  toughness,  etc),  are  derived  from  properties of the joining materials and how they are used in the joints. Therefore, different  joinery techniques are used to meet differing requirements.  Wood joints can be grouped into the following categories: corner joints, frame joints, widening  Joints, lengthening Joints, and crossing Joints,    2.1.1  Corner joints  • Nailed joint  • Stopped rebate joint  • Screw  joint  –  better  since  screws  have  threads  that  pull  members  together  hence  making a stronger joint  • Rebate joint screwed  • Tongue and groove joint  • Finger joint  • Through dovetail joint  • Lap dovetail joint – e.g. joints used for wardrobes and drawers    . Fig. 2.1a   Tongue and groove joint  Fig. 2.1b      Dowel butt joint  11   
  • 16. Fig. 2.2       Some selected basic types of joints  2.1.2  Frame joints  • Corner halving joints  • Open mortise and tenon frame   • Open mortise and tenon long and short shouldered – can have long and short shoulders  for frames  • Cross halving joint  • Double mortise and tenon  • Miter corner halving  • Through mortise and tenon  • Hidden mortise and tenon  • Through double mortise and tenon    2.1.3  Widening joints  These are types of joints that are used to increase the width of wood. They are mainly used for  construction of wider surfaces such as boxes, table tops, and cupboards.  • Edge to edge glued joints  • Loose tongue joints  • Fixed tongue joints  • Dowelled joints  • Dowelled or glued lap joints        12   
  • 17. 2.1.4  Lengthening joints  Joints used to increase the length of wood for construction of trusses, roof structures, wood  partitioning,  etc.  Lengthening  joints  are  also  commonly  used  in  temporary  works  such  as  construction of formworks and scaffolding.  • Scarf joint  •         Fig. 2.3a  Scarf joint.    • Fisher joint      Fig. 2.3b  Fisher joint  2.1.5  Crossing joints  These  types  of  joints  involve  crossing  two  or  more  members  at  or  close  to  their  centers.  Commonly used for monopole members such as lamp stand and one‐legged tables.        13   
  • 18. 2.2  Nailing and Screwing  There are many different types of nails and screws. They are used primarily to hold two pieces  of  timber  together,  or  fixing  a  timber  piece  with  other  materials  such  as  iron  sheets,  chipboards,  plywood,  gypsum  boards,  etc.  A  good  rule  of  thumb  to  remember  is  that  the  thicker the material the larger the nail or screw. Also, if nailing or screwing into hardwoods or  close  to  the  end  of  the  material,  be  sure  to  pre‐drill  the nail  and  screw  holes  first  to  avoid  splitting. Another basic rule of thumb (though not always possible to follow) is that two‐thirds  of the fasteners length should penetrate the lower member of the union.  2.2.1  Commonly used nails    Flat Head/Wire Nail     For  rough  carpentry  work:  large  ugly  head  ensures  a  firm  grip. Liable to split wood. Blunting the point can help to avoid this.   Bullet Head/Oval Brad     Commonly used in carpentry. Oval cross section makes it unlikely to split wood if the long axis follows the grain.   Lost Head     General carpentry nail. Head can be punched below surface and the hole filled. Called a "finish nail" in the U.S.   Panel Pin     Small  nail  for  securing  light  pieces  of  wood;  usually  used  in conjunction with glue.   Roofing nails:                 Commonly  used  to  fix  corrugated  iron  sheets  into  timber structure.  Aluminum  nails  are  used  with  aluminum  sheets  while mild steed nails are used with normal iron sheets.  Clout    Large  headed  for  fixing  roofing  felt,  sash  cords,  wire  fencing  to  wood. Galvanized for outdoor work. Called a "roofing nail" in the U.S.   Flooring Brad/Cut Nail     Used to hold down floorboards. Good holding power and unlikely to split wood. Good fixing for lightweight insulation block.   Glazing Brad     Headless: used to hold glass into picture frames, window sashes  and liner to floorboards. Will not grip if driven too far in.   Masonry Nail     Hardened steel nail for fixing wood to soft brick, breeze block and concrete.   Hardboard Pin   14   
  • 19.   Special  head  shape  countersinks  itself  in  hardboard  and  can  be filled over.   Upholstery Nail     Decorative head used to cover tacks in upholstery work.     2.2.2  Commonly used screws    Flat Head Screw (Counter Sunk)     Used for general woodwork. The head sinks in flush with or slightly  below the wood surface.   Cross Head/Pozi Drive Screw (Counter Sunk)     Used for general woodwork, but needs a special screwdriver which  does not slip from the head. Called a "Phillips Head" screw in the U.S.   Round Head Screw (Counter Sunk)     Used for fixing door‐handle plates and other decorative fittings with  countersunk holes. The head is designed to be seen.   Round Head Screw     Used for fixing hardware fittings without countersunk holes. The head  protrudes from the work.   Mirror Screw     Used for fixing mirrors and ' bathroom fittings. The chromed cap  threads into the screw head to hide the screw. Do not over tighten.   Nut Head/Coach Screw     Used for fixing heavy constructions together and heavy equipment to  timbers. Tighten with a spanner. Called a "lag screw" in the U.S.   Invisible Screw/Dowel Screw     Used for invisible joining of two pieces of timber.   Panel Screw     Used for fixing thin sheets of metal and plastic. Cuts its own thread as  it is screwed in. Various types of head are available.   Chip or Custom Board Screw     Used for securing chipboard and its derivatives. Various types of heads  are available.         15   
  • 20. 2.3  Gluing  Glue  is  a  mixture  in  a  liquid  or  semi‐liquid  state  that  adheres  or  bonds  items  together.  Adhesives may come from either natural or synthetic sources. Main types of glue are water  solvent, water proof (synthetic resin), and petroleum products e.g. Patex for Formica and PVC  materials.  During  application  of  glue  to  a  wood  surface  care  should  be  taken  not  to  apply  excessive glue that can result in spillover when wood members are tightly fixed together.  2.4  Practice exercise 2:  Marking, cutting rivets and assembly of joints  In exercise 2 students will practice how to mark and cut rivets, and assembling a corner joint.  Two workpieces prepared in practical exercise 1 will be used for this exercise. One member will  be cut to form a corner halving joint.  Carpentry square will be used to mark a line across the  wood  member.  Marking  gauge  will  be  used  to  mark  10  mm  line  along  the  thickness  of  the  wood. A tenon saw will be used to cut the tenon joint.  Members will then be joined together using nails as shown in Figure 2.3 below.    Fig. 2.4a    Flower Boxes          16   
  • 21. LESSON 3:  WOODWORKING MACHINES  A Woodworking machine is a machine that is intended to process wood. These machines are  usually powered by electric motors and are used extensively in woodworking. Woodworking  tools  and  machineries  can  be  very  dangerous  if  not  used  properly.  Only  use  woodworking  machines that you have been trained to use properly and safely and read the owner's manual  carefully. Make sure you understand instructions before attempting to use any tool or machine.  Ask  questions  if  you  have  any  doubts  about  doing  the  work  safely.  Various  types  of  power  operated woodworking machine are discussed in the sections that follow.  3.1  Surface and Thickness Planing Machine  3.1.1  Surface planning machine  A surface planing machine is used for planing reference surface and one edge. Once the two  surfaces are planed they will be straight and square with respect to each other.          Fig. 3.1   Surface planing machine  Precautions:  • Do not plane less than 40 mm  • Very thin sheets are not allowed  • For short pieces push using safety board        17   
  • 22. 3.1.2  Thickness planing machine  The thickness planning machine is used for sizing wood to get its final required thickness. Some  machines  come  with  combined  uses  of  both  surface  and  thickness  planning.  The  thickness  planning machine contains the following parts:  • Grippers – avoid backward movement of work piece  • In feed roller – to feed the work piece. It has spring compartments to allow pieces of  different thicknesses to be fed  • Pressure bar – to press work piece into the table  • Cutter holder  • Out feed roller  • Anti friction rollers – to reduce friction during planing  • Scale for adjustment of depth of cut (1 rev = 1.5 mm  • Lock gear to reduce table vibrations  • Gear to determine the length of the board to be fed 7 indicates 7 m/min                Fig. 3.2   Thickness planer machine    3.2   Other Woodworking Machines  Some  woodworking  machines  and  equipment  are  manual  while  most  of  the  machines  and  equipment are power operated. Examples of other power operated machines are given in the  sections below:        18   
  • 23. 3.2.1  Combined circular saw        Fig. 3.3   Combined circular saw.  The combined circular saw is used for cutting across and along the grains of a wood. It can also  be  used  for  cutting  chipboards,  plywood,  and  laminated  sheets.  The  dividing  wedge  bends  towards  or  away  from  the  saw  to  prevent  tightening  of  the  saw  by  timber.  A  cap  prevents  splash of the chips. A circular saw can be tilted up to 45 degrees.      3.2.2  Shaper (spindle molder)  The  Shaper  (spindle  molder)  is  used  for  different  types  of  molding.  It  can  be  used  to  mold  circular members and make circular decorations on wood, e.g. legs of tables, stools, coaches,  and beds, curtain boxes, etc.    19   
  • 24.     Fig. 3.4   Spindle molder machine.  3.2.3  Bend saw  A  bend  saw  is  used  for  straight  and  curve  cutting.  It  can  be  used  to  cut  round  shapes.  The  blades range from 6 mm to 40 mm. For small curves use a small blade. The bend saw contains  motor driven wheel, saw driven wheel, and tension wheel.    3.2.4  Slot boring machine  The slot boring machine is used for boring holes and slots.    20   
  • 26.       Fig. 3.7   Tools sharpening machine.    3.2.6  Sandpapering machine    The  sandpapering  machine  is  used  for  sandpapering  wood  pieces  to  give  a  smooth  surface  finish. The sandpaper belt is used for larger pieces, while a disc sander is used for smaller work  pieces. Types of sandpapers used are P60, P80, P100, P250 (numbers represent particles per  sm2 ). A larger number indicates a more and finer sand particles and hence a smoother finish.      22   
  • 27.       Fig. 3.8   Sandpapering machine.      3.2.7  Drilling machine  Used for boring circular holes in a wood. It can also be used for drilling mortises and cutting  circular or other shapes at the middle of a wood piece.          Fig. 3.9   Drilling machine.  23   
  • 28. 3.2.8  Other power operated woodworking machines  Chain mortiser:   for construction of mortises.   Dovetail machine:   used for construction of dovetail and finger joints.  Plane knife grinder:   used for sharpening plane knives.  Rod milling machine:  for molding circular rods.  Vacuum cleaner:  for removing dusts inside the workshop          Fig.3.10  Vacuum cleaner for vacuum cleaning inside a workshop.          24   
  • 29. 3.3  A selection of Commercial Tanzanian Woods  3.3.1  Woods for furniture and joinery  a)  High class furniture and joinery  • PTEROCAPUS ANGOLENSIS – (Trade name: ‐ Mninga): It is a hardwood timber used for  furniture and high class joinery, and parts of boats. It has very low shrinkage rates (12%  moisture  content,  0.8%  shrinkage  radially,  and  0.9%  longitudinally).  Commonly  available in Savannah and along the coast.  • CLOROPHORA EXELSA (Trade name: ‐ Mvule, Iroko): It is a hardwood timber used for  furniture and high class joinery. It is strong, durable and decorative. Shrinkage rates are  15% and 25% radial and longitudinally, respectively. Used for bridge timber, railway  wagons, boat frames, etc.  • TECTONA  GRANDIS  –  (Trade  name:  ‐  Teak):  Hardwood  timber  used  for  high  class  furniture  &  joinery,  ship  building.  Shrinkage  rates  are  1.5%  and  2.5%  radial  and  tangential, respectively.  • AFZELIA QUANZENSIS – (Trade name: ‐ East African Afzelia): For furniture and Joinery.  Shrinkage rates are 0.9% and 1.2% radial and tangentially, respectively.  • Other species: Mfimbo, Mahogany.            Fig. 3.11  Samples of woods for high class furniture.  25   
  • 30.   b)  Furniture and general joinery  • OLEA WELWITSCH – (Trade name:‐ Loliondo): Mainly available in USA River in Arusha  • OCOTEA  USAMBARENSIS  –  (Trade  name:  ‐  East  African  Camphor).  Available  in  Tanga  region.  • Mtambara: Available in Iringa region and Usambara mountains.  • Mtanga: Available in southern regions.    c)  Joinery  • GREVILLEA ROBUSTA (Grevillea): Mainly available in the northern mountains. Used for  buildings e.g. TNG and flooring. Shrinkage rates are 1.6% radial and 4.4%  tangentially  • Other  timber  varieties  are  JUNIPERUS  PROCERA  (African  pencil  cedar),  Mndandalika,  and Hagenia.  • Common  timber  for  boxes  and  crates  are  PINUS  RADIATA  (Pines),  and  East  African  Bombay    3.3.2  Roofing and flooring  a)  Roofing   • PODOCAPUS  GRACILLOR  (Trade  name:  ‐  Podo):  It  is  a  standard  timber  for  building  available in many parts of the country, especially in the northern regions of Moshi and  Arusha.  • CUPRESSUS LUSITANICA (E. A. Cypress): Available in Usambara and mainly used for low  grade building works.    26   
  • 31.       Fig. 3.12  Wood samples for general roofing works.  b)  Flooring  • Baphia: Found in coastal areas. Used for heavy duty flooring, turnery, and boat building.  Very strong and durable  • Muhuhu:  Found  in  the  northern  districts.  Used  for  first  class  flooring  in  hotels  and  offices.  • Pangapanga: Found in southern regions. Used for decorative flooring.    3.3.3  Curving and turnery    • DALBERGIA  MELANDXYLON  (African  black  tree,  mpingo):  Found  in  the  forests  and  savannah  of  coastal  regions.  Used  for  carvings,  making  musical  instruments  and  bearings.  • TAMARINDUS (Mkwaju): Found in dry Savannah woodlands. Used for making charcoal,  boats building, turnery, and furniture parts.  3.3.4  Heavy construction, railways, and mining  • JULBERNARDIA GLOBIFLORA (Muwa): Found in western and southern Tanzania. Used for  railway sleepers. Shrinkage rates are 2.9% radial and 3.6% tangentially.  • AFROMOSIA  ANGOLENSIS  (E.  A.  Afromosia).  Found  in  the  Savannah  areas  of  western  and southern Tanzania. Used for  mining timber, bridges, fence, railway sleepers, and  mallets.  • BURCHEA  AFRICANA  (Burkea):  Heavy  duty  hardwood  timber  found  in  the  Savannah  woodlands  27   
  • 32. • CORDYLA AFRIANA (Cordyla): Found in swamp forests of North and East Tanzania. Used  for railway sleepers and heavy construction.    3.3.5  Wood treatment  Wood treatment is performed in order to extend its lifespan, preserve its structural integrity,  and  protect  its  appearance.  The  treatment  processes  normally  increase  the  durability  and  resistance of the wood from being destroyed by insects or fungi. Wood treatment can either be  preservation or protection. The wood preservation involves impregnating wood with pesticides  to give it a long resistance against organisms that can cause deterioration. Wood protection  involves  treating  wood  surfaces  to  prevent  surface  discoloration  and  sap  stains  by  living  organism.   The deterioration of wood occurs when fungi and other organism attack the wood and break  down the cellular structure making the wood weak. This result into sap stains, soft rot, and  finally complete wood decay. Insects such as wood bores and termites feed on wood causing  holes  and  channels  inside  the  wood.  This  results  in  internal  damage  of  the  wood  hence  weakening its structural integrity.  Various chemicals are used to treat woods that are applied through vacuum and/or pressure  treatment. Examples are as explained below:  a)  Chromated copper arsenate (CCA)  In  CCA  treatment,  copper  is  the  primary  fungicide,  arsenic  is  a  secondary  fungicide  and  an  insecticide, and chromium is a fixative which also provides ultraviolet (UV) light resistance.  The  wood is pressure treated using CCA. In the pressure treatment process, an aqueous solution of  CCA is applied using a vacuum and pressure cycle, and the treated wood is then stacked to dry.  This treatment is common, recognized for the greenish tint it imparts to timber.  b)  Copper azole  Copper  azole  preservative  (denoted  as  CA‐B  and  CA‐C)  is  a  major  copper  based  wood  preservative that has come into wide use following restrictions on CCA. Its use is governed by  national  and  international  standards,  which  determine  the  volume  of  preservative  uptake  required for a specific timber end use.  c)  Borate preservatives  Boric acid, oxides and salts (borates) are effective wood preservatives and are supplied under  numerous  brand  names  throughout  the  world.  Borate  treated  wood  is  of  low  toxicity  to  humans,  and  does  not  contain  copper  or  other  heavy  metals.  However,  unlike  most  other  preservatives, borate compounds do not become fixed in the wood and can readily be leached  out. Therefore they should not be used where they will be exposed to rain, water or ground  contact.  28   
  • 33. d)  Oil‐borne preservatives  These include pentachlorophenol and creosote. They are toxic, have an unpleasant odor and  are generally not used in consumer products.  e)  Coal‐tar creosote  Creosote  is a  tar‐based  preservative  that  has been commonly  used  for  telephone  poles  and  railroad ties. Creosote is one of the oldest wood preservatives, and was originally derived from  a wood distillate. These days virtually all creosote is manufactured from the distillation of coal  tar. It often collects inside chimneys and may cause a fire hazard. Creosote is regulated as a  pesticide and is not usually sold to the general public. It is still used for railroad ties (railway  sleepers and cross ties) and utility poles.    3.4  Practice exercise 3:   Finishing, sandpapering, and varnishing  In this exercise students will perform practical work of Finishing, sandpapering and varnishing a  work piece that assembled in the previous exercise. The sandpapering will be done manually  using a piece of sand paper and wood. Then after attaining the required smooth finish student  will fill gaps in the joints of the work piece using appropriate filler, do the second sand papering  and finally applying two coats of varnish.        29   
  • 34. LESSON 4:  PLANNING FOR A CARPENTRY WORK  4.1  List of Materials and Tools Required for Making a Stool  For a carpentry work to be accomplished it requires and understanding of materials required to  accomplish the work and the required tools. In lesson 4 students will be making a stool. Hence a  student will be required to list all the materials required for making a stool. The student will  also prepare a list of tools required to accomplish the task and their expected use.    4.2  Sketching a Work piece and Interpretation of Drawings  Sketching  and  interpretation  of  carpentry  drawings  is  an  important  knowledge  in  carpentry.  Students are supposed to make sketches of various parts of the work piece (stool) with proper  dimensioning. They will also need to prepare the plans, elevations and projection of the work  piece before starting to fabricate it.  4.3  Preparation of Operation Procedures for Making a Stool  Students will be required to write step by step procedures required to accomplish the tack of  making furniture (stool). The procedure will describe the preliminary preparations required,  markings and gauging, sawing, planing, assembling, and finishing.    4.4  Practice exercise 5a: Preparation of materials for stool and assembly  In this exercise students will be required to make a stool. Students can work independently if  time allows or in a group of two. The students will do the marking, sawing, planing, drilling,  cutting tenons, pre‐assembling and assembling a stool. At the end of the exercise students  should have gained knowledge on how to make simple carpentry furniture.        30   
  • 35. LESSON 5:  FINISHING WORKS AND REVISION  5.1  Wood Finishing  Wood finishing is the process of polishing and/or protecting the surface of a wooden material.  The process starts with surface preparation, either by planning, scraping or sanding by hand  using a sanding block or power sander. Imperfections or nail holes on the surface may be filled  using wood putty or pores may be filled using wood filler.  The first procedure of a good finish starts with surface preparation. Sand, scrape, or plane the  surface until the surface is free of defects and uniform. The amount of sanding and the grit of  sandpaper  used  can  have  a  significant  impact  upon  the  way  "stain"  will  appear  on  a  wood  surface. The wood surface should be evenly sanded to a 150 or 220 grit uniform surface. Take  care to remove all glue marks and scratches, common stains will highlight these defects. If you  have not done much staining you should experiment before applying any stain to your project  When applying the wood finish to the surface of wood, a number of coats of finish may be  applied,  often  sanding  between  coats.  Commonly  used  wood  finishes  include  varnish,  wax,  shellac, drying oils (such as linseed oil or Tung oil), lacquer, or paint.  5.2  Practice exercise 5b  Finishing Works  In  this  exercise  students  will  apply  the  theoretical  knowledge  they  have  gained  on  finishing  works and perform practical work of finishing, sandpapering and varnishing a work piece that  was assembled in the exercise 5a. The sandpapering will be done manually using a piece of  sand paper and wood. Then after attaining the required smooth finish student will fill gaps in  the joints of the work piece using appropriate filler, do the second sand papering and finally  applying two coats of varnish.  5.3  Course Revision  The instructor will revise with students major topics that were covered in the course and probe  students to ask questions on areas that needs clarification.  5.4  Final Test  The final test will be a written and closed book test covering all the knowledge gained in both  theory and the practical sessions. The final grading for the course continuous assessment will  combine the marks awarded on practical exercises and the final written test.            31   
  • 36. REFERENCES  1. Riley, M. and Cotgrave, A. 2004. Construction Technology 2: Industrial and Commercial  Building, 1st  Edition. Palgrave Macmillan. ISBN 0‐333‐80482‐1.  2. Sawdust making. About Joints.  http://www.sawdustmaking.com/About%20Joints/about_joints.htm  3. Safe use of work equipment. Provision and Use of Work Equipment Regulations 1998.  Approved Code of Practice and guidance L22 HSE Books 1998. ISBN 0 7176 1626 6  4. Safe use of woodworking machinery. Provision and Use of Work Equipment Regulations  1998 as applied to woodworking machinery. Approved Code of Practice and guidance  L114 HSE Books 1998 ISBN 0 7176 1630 4  5. Miller,  M.,  R.  Miller,  and  G.  Baker.  2004.  Carpentry  and  Construction.  4th  Edition.  McGraw‐Hill Professional, Columbus, Ohio.  6. Darbyshire, D. T. 1988. Technical Drawing and Elements of Design. Longmans, Canada.  7.           32