Способ изготовления ячеистой конструкции из пластика

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Я ПАТЕНТУ

Союз Советскии

Сощиапистическии

Республик

«» 973005 (61) Дополнительный к патенту (22} Заявлено 09.10. 79 (21} 2835962/05 (23) Приоритет - (З2) 16.10.«8 (31) 40641/78 (331 Великобритания (51} М. Кл

В 29 0 31/00

Государсткенный комитет

СССР и о делам изобретений и открытий

ОпУбликовано 07. 11. 82.Бюллетень )@ 41 (>) >IN 678.027, .4(088.8) Дата опубликования описания 09.11.82

Иностранец

Фрэнк Брайан Нерсер (Великобритания) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"П,Л.Г. Рисерч Лимитед" (Великобритания) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОЙ КОНСТРУКЦИИ

ИЗ ПЛАСТИКА

Изобретение относится к переработке пластмасс в изделия и может быть использовано в химической промышленности для изготовления ячеистых конструкций, необходимых для садоводства, сельского хозяйства, гран<дан" ского строительства.

Известен способ изготовления ячеистой конструкции из пластика, согласно которому получают конструкцию в l0 виде стренг, соединенных узлами, об" разо<таннытли элементарными нитями, центральной нитью и тонкими перемыч" ками Г1 j.

Недостаток способа состоит в том, 15 что конструкция недостаточно прочна, поскольку при разрыве часто рвется по узлу, начиная рваться в перемычке, действующей как инициирующий элемент разрыва. 20

Наиболее близок по технической сущности и достигаеио лу результату к изобретению способ изготовления ячеистой конструкции из пластика, заключающийся в вытяжке исходного плас личес- 25 кого материала, имеющего систему отверстий или углублений, которые рас" поло><ены столбцами и перпендикулярными им рядами, в направлении, nap8sl" . лельном столбцам, до образования из зон <латериала, размещенных между смежными отверстия<ли или углублениями, ориентированных стренг, соединенных между собой полосами материала, расположенными перпендикулярно стренгам, имеющим в средней части толщину, меньшую толщины узла на полосе„ соединяющего стрегни 2 $.

Однако узлы не подвергаются вытт ке, получаются толстыми и тяжелыми что снижает качество ячеистой конс рукции.

Цель изобретения - повыаение качества ячеистой конструкции.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления ячеистой конструкции иэ пластика, заключающемуся в вытяжке исходного пластического материала, имеющего систему отверстий или углубленйй, которые

3 97300 расположены столбцами и перпендикулярными им рядами, в направлении, параллельном столбцам, до образования из зон материала, размещенных между смежными отверстиями или углубленияЪ ми, ориентированных стренг, соединенных между собой полосами материала, расположенными перпенди куля рно стренгам, имеющим в средней части толщину, мены>ую толщины узла на полосе, соеди ня еще го ст рен ги, и сходный пла стический материал имеет толщину по меньшей мере 0,7$ мм, а вытяжку осуществляют до смещения точки, лежащей на пластическом исходном материале на прямой линии, параллельно рядам и касательной к отверстиям или углублени" ям, с указан (oil прямой линии ветствующую стренгу.

1(роме того, смещение точки от ука" . занной прямой линии в соответствующую стренгу составляет не менее ? l толщины стренги в средней части.

Вытяжку осуществляют до такой сте" пени, что ориентация проходит через полосу материала от одной стренги к другой в направлении вытяжки.

Исходный пластический материал имеет толщину по меньшей мере 1 мм.

Расстояние между смежными отверстиями или углублениями не превышает толщины исходного пластического материала.

Осуществляют дополнительную вытяжку в направлении, параллельном рядам отверстий или углублений.

Дополнительную вытяжку осуществляют до образования иэ полос материала дополнительных ориентированных стренг. расположенных перпендикулярно стрен40, гам, параллельным столбцам, и до образования ориентированных узлов, име" ющих центральную зону с толщиной, превышающей толщину ориентированных зон, размещенных по обе стороны от центральной зоны, и до ориентации зон стренг, переходящих в узел, а заканчивают дополнительную вытяжку при получении узла с минимальной толщиной, составляющей не менее 75/ толщины средней части любой из стренг, переходящих в узал, и максимальной толщиной, превышающей толщину средней части любой из стренг, переходящих в узел.

Дополнительную вытяжку осуществляют при уменьшении размеров сетчатой конструкции в направлении, перпенди5 4 кулярном направлению дополнительной

BtlT>»(KN .

Термин "ориентированный" означает молекулярно ориентированный.

Термины "ряды и "столбцы" использованы для удобства, чтобы указать оси прямоугольной сетки.

Термины "толстый", нтонкий, "толщина", "высокий", "высота" и

"низкий" относятся к размеру, перпендикулярному к плоскости исходного материала или ячеистой конструкции, а термины "широкий", "узкийн и "ширина" относятся к соответствующему размеру в плоскости исходного материала или ячеистой конструкции.

Толщина исходного материала или ячеистой конструкции — зто расстояние между крайними лицевыми по»ерхностями исходного материала или ячеистой конструкции.

Толщина, или высота, стренги — это толщина поперечного сечения стренги беэ учета поднятых краев. В частности, если первоначальные отверстия или углубления не закруглены на выходе их на лицевые поверхности исходного материала, то стренги имеют сечение в форме подушечки для булавок — с поднятыми краями и с пониженными средними частями. Толщина или высота, должна быть измерена внутри от поднятых краев, Воображаемые эонь> узлов на исходном материале - это зоны, образованные на пересечении зоны с параллельными сторонами, которая расположена между двумя столбцами отверстий или углублений и касательна к ним, и зоны с параллельными сторонами, которая расположена между двумя рядами отверстий или углублений и касательна к ним.

Углубления не обязательно получают путем приложения давления.

Степени вытяжки даются либо на стренгах, либо общие. Если они даны на стренгах, то их получают путем измерения расстояния, пройденного соответственными концами с той и другой стороны стренги. Для второй вытяжки степени определяют, сравнивая длины вь>тяжки с первоначальным исходным материалом, а не с материапом

5 97300 после первой вытяжки. Степени вытяжки измеряют после релаксации.

Согласно предложенному способу осуществляют одноосную или двухосную ориентацию.

Исходный материал дает при двухосной вытяжке в соответствии с предложенным способом узлы между стренгами без черезмерного утонения, причем элементарных нитей внутри узлов.нет. 1g

Весь узел имеет минимальную толщину не менее 751 толщины средины любой из стренг, входящих в узел. Каждый узел получается монолитным в противоположность ажурному узлу, образован- д ному из отрезков элементарных нитей и пленки. Узлы имеют центральную зону, которая толще, чем ориентированные боковые зоны по меньшей мере с

: двух противоположных ее сторон, содер.2в жащую некоторое количество неориен. тированного материала (или могут быть две небольшие, расположенные с некоторым между ниии промежутком неориентированные эоны с каждой стороны от центра узла ). Неориентированная или беспорядочно ориентированная центральная зона толще> чем стренги, и поэтому может иметь достаточную прочность, чтобы предотвратить разрыв в центре узла. Узлы сохраняют форму, которая обеспечивает передачу напряжений и позволяет узлу выдерживать большие усилия между парой расположен-. ных на одной линии стренг либо между двумя стренгами, расположенными первоначально под углом 90О друг к другу.

Если стренги имеют достаточно большую толщину, конструкция получается достаточно прочной для пользования, напри мер в качестве изгороди для скота;

f относительно прочные легкие конструк-: ции могут быть использованы, например, в садоводстве длл сбора слив.

На фиг. 1-3 " три этапа предложенного способа; на йиг. 4 - разрез А-А> на фиг. 2; на фиг. g - -разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 2,вариант; на фиг. 8- 12 " узлы .в пяти различных конструкциях, полученных согласно предложенному способу; .на фиг. 13 - разрез Г-Г на фиг. 12; на фиг. 14 - разрез Д-Д на фиг. 12; на фиг. 15 - различные формы отверс"

55 тий или углублений, которые могут быть использованы B исходном материале; на фиг. 16 - установка для изготовления двухосновытя нутых кон струк5 6 ций, схематическая вертикальная проекция; на йиг; 17 - укрепляющая ячеистая конструкция, вид в перспективе; на фиг, 18 - подпорная стенка (фиг.17), вертикальный разрез; на фиг. 19 - насыпь, укрепленная в соответствии с настоящим изобретением, вертикальный разрез.

На фиг. 1 показан лист 1 пластического материала, имеющий плоские лицевые поверхности и снабженный круглыми отверстиями или углублениями 2, Углубления могут быть выполнены с одной или обеих сторон листа 1 со сплошной перемычкой, оставленной предпочтительно в срединной плоскости листа. На фиг.. 1 показана воображаемая зона 3 узла, т.е. зона, образованная на пересечении воображаемой зоны 4 с парал лельными сторонами, которая расположе" на между двумя столбцами отверстий или углублений 2 и касательна к ним, и воображаемой эоны 5 с параллельными сторонами, которая расположена между двумя рядами отверстий и углублений 2 и касательна к ним. На фиг. 1 показаны также линии 6 и 7.

При вытяжке листа 1 в вертикальном направлении получают конструкцию, показанную на фиг. 2, в результате того, что зоны 8 (йиг. 1) вытягиваютсл и ориентируются в стренги 9.

Вытяжку осуществляют настолько (например, до степени вь1тяжки 7:1 на стренгах), что крайние наружные участ. ки воображаемых узловых зон 3 ориентируются и вытягиваются, образуя концевые участки стренг 9, плавно сливающиеся с остальной частью стренги (см. фиг. 6 ), причем ориентация может проходить точно через центр или при" близительно через центр каждой вообра" жаемой узловой эонн 3. Воображаемая точка 10 (пиг. 1), лежащая на воображаемой прямой линии 11, которая параллельна перпендикулярным столбцам рядам отверстий 2 или углублений и касательна к ним, перемещается в соответствующую стренгу (пиг. 2), в результате чего она находится от соответствующей воображаемой прямой линии 11 на заметном расстоянии х (фиг.2 и 6).

Это иллюстрируется также реальными линиями 7 (фиг. 2). Расстояние х составляет предпочтительно не менее 253 толщины средины стренг 9, а более предпочтительно не менее, чем укаэанная толщина.

97300.".>

Воображаемые зоны 5 с параллельными сторонами образуют florloohl, идущие горизонтально (см. фиг. 2) и содержащие каждая непрерывный ряд чередующихся зон, а именно первых зон 12, расположенных между концами находящихся на одно" линии стренг 9 и взаимно соединяющих их, и вторых зон 13 между первыми зонами 12. Вторые зоны 13 не ориентированы и все еще со- 3<> храняют первоначальную толщину листа 1 (см. фиг. 4) и имеют плоские нару>I

Однако первые зоны 1? ориентированы (см. волнистые верхнюю и нижнюю поверхности на йиг. 4), причем ориентация может проходить насквозь через первые зоны 12 в направлении стренг 9, образуя ложб>инку в горизонтальной полосе, как показано на ййг. 4, при этом вся первая зона 12 ориентируется в направлении стренг 9. Центр каждой первой зоны 12 (воответствующий средине воображаемой узловой зоны 3 ) заметно толще и менее ориентирован, чем стренги 9 (см. йиг. 6), и может иметb тОлщину в диапазОне От тОлщины чуть большей, чем толщина стренг 9 до толщины исходного материала листа 1. Если вся пег,вая зона 12 ориентизо рована, ее центральная треть может быть вытянута до степени вытяжки по меньшей мере 1,>:1. Если центральная часть первой зоны 12 не вытягива" ется, то длина невытянутой части может быть, например, в пять раз больше ее толщины, если полосы широки, или не более ее толщины. В конструкции, показанной на йиг, б,имеет место постепенное увеличение толщины от > точки 10 к центру ка><дой первой 30 ны 12. В точке 14 (фиг. 2) материал воображаемой узловой зоны 3 вытягивается, образуя входящий угол на каждой стороне первой зоны 12.

На фиг. 7 показан возможный вариант: ориентация проходит через всю первую зону 12, но имеет место лишь незначительное утонение в центре зоны 12, причем имеется более крутой

50 переход к толщине стренги 9 у краев зоны 12.

Для получения одноосновытянутых конструкций исходный материал может иметь любую подходящую толщину (от

Ъ S5

0,75 мм и выше), причем лучшие конструкции могут быть получены при толщине исходного материала по меньшей мере 1 мм, Расстояние между соседними отверстиями 2 или углублениями 2 в исходном материале - листе 1 может быть большим, чем толщина листа 1 в том

we месте.

Одноосновытянутые конструкции могут найти широкое прйЪенение. Наличие ориентации, входящей в первые зоны 12, обеспечивает экономию пластического материала; в результате наличия ориентации, проходящей через первые зоны 12 насквозь, возникает такая ее степень, при которой соединяются расположенные на одной линии стренги 9, а также <>беспечивается уменьшение величины текучести, которая имела бы место внутри полосы при натяжении и вертикальном направлении (см. фиг. 3) в результате того, что центр каждой воображаемой узловой зоны значительно менее ориентирован, умень шается опасность расщепления при изгибе полос.

В соответствии с другим вариантом способа конструкция >ложет быть подвер нута второй DhlTHNKE в горизонтальном направлении (см. <1>иг. 2 ). Назначение второй вытя><ки .- вытянуть показанные на фиг. 1 зоны 15, которые соответствуют вторым зонам 13 на < иг. 2, с це.Лью образования стренг l6. При этом, как было установлено, при отсутствии натяжения, прилагаемого в вертикальном направлении, длина ячеек в направлении первой вь>тяжки уменьшается (возможно на величну до 331 ), и конце вые участки стренг 9 частично или пол ностью втягиваются в узлы и даже вытягиваются в направлении второй выt тяжки, образуя концевые участки стренг 16 (см. Фиг. 3 ), причем конст", рукция в первом направлении соответственно укорачивается (реальные линии 6 на <<>иг. 3). Таким образом, край ние наружные участки первоначальных воображаемых узловых зон 3 в конце первой вытяжки могут иметь ориентацию, проходящую в направлении перI3ovI вытяжки, а в KOHL<8 BTopovl ки - преобладающую ориентацию, проходящую в направлении второй вытяжки, или примерно одинаковую ориентацию в каждом иэ указанных двух направлений.

Величина этого э<>секта зависит от общих степеней вытяжки при указанных двух операциях вытяжки.

Если ориентация проходит через всю или по меньшей мере почти через всю воображаемую узловую зону 3, то в ко97300

9 нечном иэделии может быть получен более хороший узел. Однако установлено, что нет необходимости в том, чтобы ориентация проходила почти через всю зону 3.

На фиг. 8- 12 показаны некоторые примеры узлов 17, образованных между стренгами 9 и 16-.

Первая вытяжка осуществляется в вертикальном направлении листа 1 !О согласно чертежу, а вторая — в поперечном направлении листа 1. Каждый из узлов 17 имеет ромбовидную, или чечевицеобразную, форму (в частности, на фигурах l0-12 ) с большей и осью (или максимальным размером ), лежацеи на одной линии со стренгами 16, образованными llpll второй вытяжке, и более длинной (намного длиннее) чем их малая ось (или минималь- 2в ный размер ), лежацая на одной линии со стренгами 9. Боковые стороны узла 17 образуют криволинейные поверхности и очень плавно переходят в боковые стороны стренг 16, но относи- 25 тельно резко переходят в боковые стороны стренг 9. Размер узла 17 намного больше, чем размер воображаемой эоны 18 пересечения, которая была бы образована при пересечении щ стренг 9 и 16 (см. фиг. 8 ).

Каждый узел 17 симметричен относительно плоскости, параллельной срединной плоскости ячеистой конструкции, но не плоский и имеет характерный контур. Минимальная толщина каждого узла 17 составляет не менее 753 толщины средней части любой иэ стренг 9 или 16, что при уменьшении минимальной толщины до 904 или 803 (или ниже ) толщины середины самой толстой стренги 9 или 16, прочность узла уменьшается. Иаксимальная толщи;на узла значительно больше, чем минииальная толщина, и значительно больш 4

3 чем толщина средней части любой из стренг 9 или 16.

Обычно толщину стренги измеряю. в ее середине. Однако было установлено, что, в частности, если первона.чальные отверстия или углубления были круглым, середина стренги может не быть самым тонким ее местом.

Каждый узел 17 имеет центральную зону 19, которая толце, чем ориентированные боковые зоны 20 и 21 по меньшей мере с двух ее противоположных сторон, и обычно толще, чем середины по крайней мере двух стренг 9

5 10 и 16. Таким образом, имеет место (фиг. 8-12 ) заметное увеличение толщины при прохождении по узлу tj от одной стренги 9 к расположенной с ней на одной линии другой стренге 9.

Если бы ориентация не проходила через всю первую зону 12, центральная зона 19 была бы даже толще. Центральная зона 19 будет заметно менее ориентирована, чем боковые эоны 20 и 21, а центральная часть центральной зоны 19 может даже быть неориентированной, хотя большая часть узла должна быть ориентирована. В худшем случае может быть ориентировано лишь 70

»плоцади узла в плане. Высокая степень ориентации имеет место в направлении вдоль промежутков между соседними стренгами 9 и 16.

В узле 17 (на фиr, 10- 12) большая ось совпадает с направлением второй вытяжки, т.е. расположена на одной линии со стренгами 16, и конструкция имеет большую проччость в этом направлении, если поперечные сечения стренг 9 и 16 и промежутки между стренгами будут равны. Отношение большего размера узла 17 к меньшему можно изменять» более сбалансированную ориентацию и форму можно получить, тщательно подбирая степени вытяжки при двух операциях вытяжки. Хотя степень вытяжки во время второй операции может быть выше, чем при первой, при второй вытяжке происходит вытягивание узлов и укорочение стренг 9.

Увеличение степени вытяжки во втором направлении повышает прочность в этом направлении, но снижает ее в другом направлении.

Па фиг. 8 вторые зоны l3 (см.фиг.2 ) вытягивались раньше первых зон 12, и первые зоны 12 не были вытянуты полностью (или даже были оставлены в каждой из зон 12 небольшие центральные зоны неориентированного материала ), в результате чего осталась центральная зона 19 узла 17 в виде шишки.

Однако боковые зоны 20 и 21 ориентированы и могут иметь толцину чуть большую, чем толщина любой из стренг 9 ли 16» там, где они входят в узел 1)» приблизительно равную или немного большую, чем толщина средины стренг 9 и 16. Конструкция может иметь примерно одинаковую прочность вдоль каждой оси, если сечения стренг 9 и 16 и промежутки между стренгами равны. Узел 17 типа, показанного на фиг. 8, можно

ll 9730 получить, если не позволять материалу при осуществлении первой вытяжки укорачиваться в направлении второй вытяжки и обеспечить ориентацию, далеко входящую в первые зоны 12, но не про- ходящую их насквозь.

На фиг. 9 показан узел 17 (фиг. 81, при дальнейшей вытяжке во втором направлении. Центральная зона 19 выглядит несколько более прямоугольной. 1<>

Промежутки все еще плавно изогнуты, e: ориентация в их крайних зонах проходит вдоль промежутков, но выдается наружу в углах центральной зоны 19.

На фиг. 10 показан узел 17 (Фиг.9) g

fIpl> дальнейшей Bh>T>>NKp» Bo BTopoM направлении. Приподнятая центральная эо на 19 имеет удлиненную форму и нахо- дится на одной линии со стренгами 16, причем на каждом конце входит в эоны щ или шишки 22, которые толще, чем центральная зона 19, и примыкают к концам стренг 16, а все вместе образует форму, показанную штрихами.

На фиг. 11 показан узел 17 (фиг.10) 25 при дальнейшей вытя><ке во втором направлении. Центральная зона 19 входит в шишки 23, образуя вместе с ними форму гантели (фиг. 10 ).

На фиг. 12 показан узел 17 (фиг.11)щ при дальнейшей вытя><ке во втором направлении. Центральная зона 19 имеет удлиненную форму и плавно сливается с ка><дой из стренг 16 с постепенным уменьшением толщины, хотя в зонах 2<> имеет место небольшое утолщение. Два сечения через узлы 17 показаны на фиг. 13 и 1<>„

Получение описанных выше узлов 17 зависит от формы отверстий или углуб- <>О лений 3 и шага между ними. от условий вытяжки, например температуры, и от пластического материала., Су<><ествует тенденция к образованию узлов типа указанных в аналоге, если толщина листа менее 1,,5 мм, в частности, если отношение и d (отношение расстояния ь> между отверстиями или углублениями соседних столбцов или рядов в исходном листе к толщи50 не <) листа} слишком велико. Эта тенденция уменьшается, когда толщина листа уменьшается ниже 1 мм, и особенно, когда толщина листа уменьша, ется до 0,75-0,5 мм. Эту тенденцйю можно уменьшить путем устранения приподнятых кромок вокруг отверстий, вызываемых, например, выдавливанием (тиснением ) или уменьшением отноше05 12 ния ю:с3, Однако предпочтительным нижним пределом для толщины исходного материала является 1 мм, при этом, как было установлено, самая толстая зона узла 17 может быть примерно

0,7 мм, в то время как при толщине исходного материала 0,75 мм соответствующая толщина узла была бы около

0,55 мм.

Поведение материала изменяется с уменьшением толщины потому, что размеры самих молекул становятся более соответствующими. Не обязательно получится конструкция, подобная конструкции по настоящему изобретению, при использовании исходного материала, который по сравнению с материалом в любом иэ приведенных ниже примеров уменьшен по всем размерам (т.е. по толщине, размеру отверстий и шагу в каждом направлении), например, до толщины

Ор мм и ниже

Является предпочтительным испольэовать температуры вытяжки более низкие, чем рекомендуемые, напримр 97<>С для НОПБ (полиэтилен повышенной плотности), вместо температуры чуть ниже

126<> г

При первой вытяжке ориентация может не проходить насквозь через воображаемые узловые зоны 3 (Фиг. 1} или может не заходить достаточно далеко в зоны 3. Этой тенденции можно избежать или можно снизить ее путем уменьшения расстояния между отверстиями 2 или углублениями в направлении первой вытя><ки путем уменьшения расстояния между отверстиями 2 или углублениями

s направлении второй вытяжки или уменьшения радиуса углов отверстий или углублений.

Уменьшение отношения N:<> повышает сопротивление раздиру.

»сходнь>й материал может иметь лю" бую подходящую толщину от 0,75 мм и выше и иметь форму листа или рукава.

Предпочтительным материалом является строго унипланарный материал, однако незначительные отклонения от унипланарности не исключены. Отверстия (или углубления, если они больше подходят,) могут быть получены путем пробивки или путем формованил во время формованил исходного материала с закрытием щелевой экструзианной головки.

Предпочтительнее избегать любых выступов по периферии отверстий или углублений 2,особенно при изготовлении двуосновытянутых конструкций, Так, 973005

14 зоны 13 предпочтительно имеют плоские верхнюю и нижнюю поверхности (см. фиг, 6 и 7), это уменьшает тенденцию к образованию тонких мест в узлах двухосновнтянутых конструкций. Если вместо отверстий 2 предусмотрены углубления, то закрывающая их перемычка может быть разорвана во время вытяжки, и оставшийся после этого пленкообразный материал удален.

Предпочтительно, чтобы исходный материал был не ориентирован, хотя мо" жет иметь место ориентация в расплаве.

Исходным материалом может быть любой подходящий термопластический мате- риал, такой, например, как НОПЕ (полиэтилен повышенной плотности), полиэтилен пониженной плотности,полипропилен, сополимеры полиэтилена повышенной плотности и полипропилена и полиамиды, о

Исходный материал может иметь на каж" дой лицевой поверхности поверхностный слой, содержащий стабилизатор ультрафиолетового излучения, причем, чем г больше отношение ширины ориентирован25 ных стренг в изделии к их высоте, тем более эййективна стабилизации ультрафиолетового излучения, поскольку нестабилиэированные боковые стороны стренг и узлов составляют меньшую часть общей площади поверхности. Для обеспечения возможности использования ячеистой конструкции в изготовлении слоистых материалов (с одной ипи несколькими подобными ячеистыми Зз конструкциями или с одним или несколькими другими материалами, такими, как ткань или пленка )исходный материал может иметь специальный слой на одной или на обеих поверхностях. Этот 40 слой может состоять из таких веществ, как полиэтилен пониженной плотности или этиленвинилацетат, которые плавят" ся или становятся клейкими при темпе" ратуре,при которой основной компонент: м конструкции не будет дезориентирован.

Указанный слой или слои могут быть нанесены способом нанесения покрытий путем совместной экструзии.

После вытяжки конструкции могут быть отпущены известным образом.

На фиг. 15 показаны различные йормы отверстий или углублений 2 Для изготовления одноосно- или двуосновытянутых конструкций сетки, на которой находятся центры отверстий или углублений 2, может быть квадратной или пpRмоу гольной.

Площадь отверстий ипи углублений 2 зависит в некоторой степени от йормы отверстий, предпочтительно составляет менее 503 площади исходного материала в плане, а более предпочтительно - менее 253.

- Установка для осуществления предлагаемого способа (фиг.16 ) содержит выпускное устройство 25,несущее рулон 26 неперйорированного исходного материала, который проходит через установку по траектории, показанной пунктирными пиниями и стрелками. Исходный материал проходит через выравнивающее устройство 27, дыронробивную машину 28, машину 29 для ориентации (вытяжки ) в поперечном направлении, машину 30 для ориентации (вытяжки ) в направлении обработки и наматывается на приемно-намоточное устройство 31.В машине 3() для второй ориентации необходимо избегать слишком короткого расстояния между захватами для обеспечения воэможности некоторой боковой усадки ячеистой конструкции.

Теоретически не имеет значения, осуществляется ли первая вытяжка в машине непрерывного действия в поперечном направлении или в направлении обработки.

В табл. 1 и 2 показаны методика эксперимента и результаты примеров 111. Все размеры даны в миллиметрах.

Степени вытяжки даны общие для значений отношений w/cL В табл. 1 ж измеряют в направлении первой вытяжки; раз" мер ячеек представляет собой диаметр ячейки или ширину(пр мер 3 ). В табл.2 во всех колонках, кроме первой, второй и пятой, показана толщина.

973005

О>

1fQ а L)

6(9>

t:

° е

ft! Щ

Ct.

I

1 l

1

1

1 !

a a с4.с>

1 Х

1 (Lf

I 1:

I (tf

S 1 1о (t н (Q w

IЩ I

„,г

1 !

1 Cll

l-!

1

1 Ф->

1

1 >>

1 Cl

1 Cl

1 ! f(f .1 l

1 Щ !

I !

1 !

1 П(I

i 1I Щ !

LA П

С,>

Э Ва о

Q. е и и> У е Щ

-- П („ I .»

П(.0

Х

П(Г о

С(Г е—

Щ LA

Х (Ч щ е

П(-1 е е ° ел

S

Х

ПП

fQ

CL!

Щ

Х

X о

L (» л сч сч

fff с

CL

Щ

1 .(> (0

Б

1 » Г» л сЧ сч

СЧ

° е л

СЧ

СЧ л с.4

LA а л

1

I !

=! м м

Се4 (4 л

-1!

U

t

t (1

1 а

1 (f! (П

1 1I O

f Щ

1 X

СЧ

LA л е

М С 4

Х (ц (6

Щ (l

I- О> щ о. а

CL IQ

Щ с>(a v!

1

l

t.

I

Л"

Щ (!

Щ (1X

» CL

z ы

К

fQ

1 ( (D>

CL

Ы (Щ ( (» >

CL

1 I 1

I Q > о

Q.

1 (Lf

1 Х

I Се(l Щ

1 CL

1 I

1 (Q

1 Х о

1 (П а

I (9

1 (".:

1 1 1!

Lf

CL а) >Х

S 1

1 1

Щ

Х

СС\ IW

X >S

e os (-. X fКХО (-эо с>) Д I

S .а 1((tt o о о (-.

Х >й е о

S X

I- Ф (>! Б

S .о

С П( о о (:

IО о

Х (о

Ц с с

Щ

S а

О)

fQ

K с((1

% о

t — I (Ю 1

% о

t- 1

LA 09 LA И\

° е .

С:> Я (е1 - 2 LA

СЧ (Ч сЧ е л е

СЧ сЧ СЧ

СЧ СЧ СЧ

СЧ л

С>4 СЧ е 1 СЧ

> м

° A

I ц (» ° LA (» м л Се(° е СЧ е СЧ

° Ф ° с(( л

I - П

Lf (» л м

LA м

LA с >

Ф

LA м л

Ф

1»

СЗ сс:> л м (Г( л

- М

1

l

I

I

I

I !

1

l

I

1

1 !

l

1

1

1

I

1

1

М

1 !

1

1

1

I

I

1

1 !

1

1 !

1 !

I

1

1

1

f

I

1

1

1 ! !

1

I

I

I !

1 !

I

1

l

1

I !

18

973п05

-=г г3

< 3 (М с

Щ Е

z о гг3 сч

СМ м

3 1

1 1 г 4

Щ

Х о

Сг3 о

3 4

Щ

Z о

Гг3 м л

3 4

1 1 1

1 1 О I л м м м л

o o м О л

3 1

Щ

S O

S сЯ

333 л а х в о (Э С0

СО с3

О 3Л О

Ю Ю м м л л сл3

1 1

1

1

1

1

Щ

S 1

cthe

С33 333О. О.

Э 3сэ о м сО сО - 1 м л л

С Ю

l I л

I

Х S (1

1 ааЦ

6 l!

3

1

1

1 !

Щ Щ

z x ! ) о с

Оi l(33 Б

cf cQ

341 г| \

Ю л м

3 1

1 1

tg Щ

X Щ о х о -"

С33 C33 O I3:

o. a z

N 2i

СЭ О Î 333 м м л

Ю м м л

Ю м

СЧ л

35 03 м м

Щ

Х сЧ

°вЂ”

C(33) л а r е о

О Щ м м м

СМ 34Ъ м

1 1

1 (3

I

1

333 с щ о м

3О О

S X

co o

Щ

О.

0ъ

S в

1 а а 333 с:

М 3Л Р Л m m

I

СМ

r4

CV

С 4 м л

I

CO

1

1

1

1

1

3

1

1 !

1

I

1

3

1

1

1

1

1 !

1

1

I

1 !

I

1

1 !

1

1

1

3

1 .1

I

1

1

1

I

1

1

1

I

1

1

1

1

19 97 0

Во всех примерах, кроме примера 11, не было ограничения материала в направлении, перпендикулярном к направлению вытяжки, как при первой вытяжке, так и при второй; в примере 11 бы- ло некоторое огра><ичение в направлении, перпендикулярном к направлению. витя><ки, во время второй вытяжки.

Приведенные результаты являются типичными для получения конструкций, 1<>

Конструкция по примеру 1 особенно пригодна для стабилизации насыпей

< см. ниже ) и имеет отличные свойства в отношении разрывной нагрузки на метр ширины и деформации при растя- >5 жении.

Конструкции по примерам 2, и 4 одноосновытянутые, но ориентация не пересекает зоны 12. В примерах 2, и >> длина невытянутой части эоны 12 2î составляет соответственно 7, 10,5 и

2,5 мм, эти значения больше толщины материала соответственно в 1,56; 7 и 2,. > раза, В примере 7 середина зоны 19 весь" 25 ма незначительно толще, чем середина стренг 16.

В примере 11 отношение<<>:c1 менее единицы, и хотя степени вытяжки относительно низки, ориентирован весь 3/I узел 17..

Ячеистые конструкции по иэобрете><ию не обязательно должны быть однородными по всей их длине, определенная неоднородность может быть введена для определенных целей, например для изготовления сумок.

В одном примере конструкция рукавного типа выполнена в виде участков одноосно (в направлении обработки) ориентированной сетки < как на

Фиг. 2 ), разделенных участками невытянутого пластического материала, и при разрезании (сверху или сверху и снизу ) рукавной конструкции на подходящие отрезки получаются сумки.

Одноосновытянутые конструкции могут быть использованы, например, для солнцезащитных зонтиков, тентов и т.п., защиты от солнца сельскохоэяй)О ственных культур, ветроломов, покрытия материалов, противоослепляющих

Фильтров, защиты от насекомых или укрепления стабилизации ) грунтов.

Двуосновытянутые конструкции могут быть использованы, например, для ограждения скота, в садоводстве, для сбора слив, в гражданском страительAg 20 стве, для изготовления армирования слоистых листов.

Конструкции по предлагаемому изобретению мс>гут быть использованы для укрепления (стабилизации ) зернистых материалов любого подходящего вида, таких, как земля, песок, глина или гравий, и в любом подходящем месте, например на стенке траншеи или насыпи, под дорожным покрытием, покрытием взлeòíî посадочных полос или рельсовых путей, под зданиями или под набег>ежными поиУ чем ><онструкция может быть особенно пригодна для предотвращения сдвигания подпорной стенки с места под давлением находящегося за ней зернистого материала. Подпирание (укрепление ) - это конкретный пример стабилизации.

Предпочтительной конструкцией для укрепления (стабилизации) является одноосновытянутая конструкция, хотя можно использовать и двуосновытянутую конструкцию.

Ячеистую конструкцию обычно размещают приблизительно параллельно поверхности зернистого материала, например горизонтально под дорожным полотном или наклонно вблизи от поверхности насыпи или траншеи. Предпочтительно, чтобы ячеистая конструкция была прямолинейной в сечении, перпендикулярном к ее плоскости, по меньшей мере в сечении, параллельном ориентированным стренгам, которые обычно параллельны линии предполагаемого растяжения ячеистой конструкции. Это обеспечивает возможность полного использования прочности ячеистой конструкции ,на растяжение.

Ячеистая конструкция может принес". ти практическую пользу без специального ее закрепления, но предпочтительнее прикреплять ее по меньшей мере к одному жесткому элементу. Можно использовать один элемент, например, проходящий вдоль одного края ячеистой конструкции, или два разнесенных параллельных элемента, например по противоположным краям ячеистой конструкции, или же несколько расположенных с некоторыми промежутками между ними элементов. Элементы могут быть перпендикулярны к упомянутым выше ориентированным стренгам.

Каждый ><есткий элемент предпочтительно выполняют из литьевого материала, в который ячеистую конструкцию заделывают до затвердевания. Подходящим материалом является бетон, но в соот21

973п ветствии с другим вариантом ячеистая конструкция может быть прикреплена иным образом к одному или нескольким предварительно отлитым элементам или, например, к одной или нескольким стальным плитам. Упомянутым элементом, на- пример, проходящим вдоль одного края ячеистой конструкции может быть подпорная стенка.

На фиг. 17 две противоположные 1О крайние зоны ячеистой конструкции 32 залиты в жесткие бетонные элементы, или брусья 33. Лчеистая конструкция имеет параллельные ориентированные стренги 34 и параллельные полосы 35 15 и является одноосновытянутой конструкцией (см. фиг. 2 и пример 1). Как показано, s брусья 33 заделаны поло" сы 35 так, что бетон, подвергаемый воздействию вибрации во время формо- 20 ванин брусьев 33, заходит в промежутки между стренгами 34 и плотно обхватывает полосы 35.

На фиг. 18 пока".àíî использование конструкции, изображенной на 25 фиг. 17, для предотвращения сдвигвния с места подпорной стенки 36 под напором земли 37. Имеется несколько параллельных слоев из ячеистых конструкций 32, уложенных друг над другом с 30 некоторыми между ними промежутками в земле 37, причем концевой брус 33 каждого слоя заделан в подпорную стенку 36. Как показано, брусья 33 одного слоя расположены непосредственно над брусьями следующего слоя.

Предполагаемое растяжение ячеистой конструкции 32 будет происходить в направлении стренг 34, и каждый слой прямолинеен в сечении, находящемся щ в плоскости йигуры 18. Сама ячеистая конструкция имеет хорошее сопротивление скольжению относительно ° земли 37, а брусья 33 (кроме брусьев в стенке 36 ) увеличивают сопротивление скольжению, так НТо ячеистые конструкции 32 действуют как анкерные связи, предотвращая смещение, од порной стенки 36 от вертикального положения. 50

На фиг. 19 показаны заложенные в земляную насыпь с некоторыми промежутками между ними слои из одноосновытянутых конструкций 32, таких, как описанная, например, со ссылками на фиг. 2 и пример 1.

Данное изобретение позволяет изготавливать ячеистую конструкцию

22 из пластического материала хорошего качества. формула изобретения

1. Способ изготовления ячеистой конструкции из пластика, заключающийся в вытяжке исходного пластического материала, имеющего систему отверстий или углублений, которые расположены столбцами и перпендикулярными им рядами в направлении, параллельном столбцам, до образования из зон материала, размещенных между смежными отверстиями или углублениями, ориенти-. рованных стренг, соединенных между собой полосами материала, расположенными перпендикулярно стренгам, имеющим и средней части толщину, меньшую толщины узла на полосе, соединяющего стренги, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения качества ячеистой конструкции, исходный пластический материал имеет толщину по меньшей иере 0,75 мм, а вытяжку осуществляют до смещения точки, лежащей на пластическом исходном материале на прямой линии, параллельной рядам и касательной к отверстиям или углублениям, с указанной прямой линии в соответствующую стренгу.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и ii с я тем, что смещение точки от указанной прямой линии в соответст" вующую стренгу составляет не менее

253 толщины стренги в средней части, 3. Способ по и. 2, о т л и ч а юшийся тем, что вытяжку осуществляют до такой степени, что ориентация проходит через полосу материала от одной стренги к другой в направлении вытяжки.

Способ по пп. 1-3, о т л и ч аю шийся тем, что исходный пластический материал имеет толщину по меньшей мере 1 мм.

5. Способ по пп. 1-3, о т л и ч аю шийся тем, что расстояние меж ду смежными отверстиями или углублениями не превышает толщины исходного пластического материала.

6. Способ по пп. 1-5, о т л и ч а" ю шийся тем, что осуществляют дополнительную вытяжку в направлении, параллельном рядам отверстий или уг" лублений.

7. Способ по и. 6, отличаюшийся тем, что дополНительную

23 97300 вытя><ку осуществляют до образования иэ полос материала дополнительных ориентированных стренг, расположенных перпендикулярно стренгам, параллельным столбцам, и до образования 5 ориентированных узлов, имеющих центральную зону с толщиной, превышающей толщину ориентированных зон, размещенных по обе стороны ат центральной зо" ны, и до ориентации зон стренг, пере- о ходящих в узел, а заканчивают допол" нительную вытяжку при получении узла с минимальной толщиной, составляющей не менее 753 толщины средней части любой из стренг, переходящих в узел, 5 24 и максимальной толщиной, превышающей толщину средней части любой из стренг, переходящих в узел.

S. Способ по и. 7, о т л и ч а ющ l4 l1 с я тем, что,дополнительную вытяжку осуществляют при уменьшении размеров сетчатой конструкции в направлении, перпендикулярном направлению дополнительной вытяжки.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1, Патент Англии Р 1310474, кл. B 5 В, опублик. 1972.

2. Патент Англии Р 982036, кл. В 5 В, опублик. 1965 (прототип).

973005

Составитель Л. Кольцова

Редактор Л. Веселовская Техреду С.Мигунова Кооректоо А, "Риценко

Заказ 892/50 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303 Москва Ж-Я Раушская наб 8, 4Д

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,