PET土工格柵拉伸工藝可行性分析.pdf

1、聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate)，簡稱聚酯(PET)，具有溫度耐受性強(qiáng)，強(qiáng)度大，耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，具備良好的耐久性和抗蠕變性能，是一種被廣泛使用的土工格柵原材料。市面上以PET為原材料的土工格柵有纖維經(jīng)編土工格柵和條帶焊接土工格柵兩種，但以上兩種產(chǎn)品均存在節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度低，生產(chǎn)工藝復(fù)雜的缺點(diǎn)。在采用不同成型工藝的土工格柵中，拉伸土工格柵節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度最高，生產(chǎn)工藝簡捷且生產(chǎn)效率高。目前采用沖孔拉伸工藝生產(chǎn)PE

2、T土工格柵尚處于起步階段，對其成型機(jī)理及工藝參數(shù)還需要系統(tǒng)深入的了解。
　　本文研究了一種生產(chǎn)PET土工格柵的拉伸工藝，旨在發(fā)揮PET材料的性能優(yōu)勢和拉伸方法的工藝優(yōu)勢，以獲得一種適用于堿性土壤環(huán)境的新型土工格柵產(chǎn)品，具有一定的理論意義和工程價(jià)值。
　　首先選擇PET啞鈴形及矩形樣條為研究對象，進(jìn)行不同拉伸溫度、拉伸速度、拉伸距離條件下的高溫拉伸試驗(yàn)及室溫拉斷試驗(yàn)。通過分析不同工藝條件下PET樣條的拉伸過程及力學(xué)性能，得到了

3、PET板料高溫拉伸過程中的變形特點(diǎn)，揭示了高溫拉伸工藝參數(shù)對PET板料室溫力學(xué)性能的影響規(guī)律，總結(jié)出適合PET土工格柵的高溫拉伸工藝參數(shù)組合。
　　其次比照土工格柵沖孔工序加工出具有不同橫肋、縱肋寬度的PET試樣，通過高溫拉伸試驗(yàn)和室溫拉斷試驗(yàn)，通過分析拉伸后試樣的外觀及室溫力學(xué)性能，總結(jié)了孔的橫肋、縱肋寬度對土工格柵節(jié)點(diǎn)變形方式及縱肋強(qiáng)化程度的影響規(guī)律，為PET拉伸土工格柵肋寬的選擇提供指導(dǎo)性方案。通過對比發(fā)現(xiàn)，在板料厚度相同的

4、情況下，采用拉伸工藝可以得到形狀尺寸與現(xiàn)有塑料拉伸土工格柵接近且抗拉強(qiáng)度更高的PET拉伸土工格柵。
　　最后利用有限元軟件，依據(jù)試驗(yàn)所得應(yīng)力應(yīng)變等數(shù)據(jù)建立PET板料數(shù)值分析模型。通過對PET樣條和土工格柵試樣高溫拉伸過程進(jìn)行有限元模擬，揭示了高溫拉伸過程中PET板料應(yīng)力、應(yīng)變及厚度變化的分布規(guī)律，總結(jié)具有不同橫肋、縱肋寬度的PET土工格柵的節(jié)點(diǎn)變形方式及材料的流動規(guī)律。將試驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對比，對PET土工格柵拉伸工藝進(jìn)行可行