一、塑料土工格栅具有高强度、高模量、抗老化,耐酸碱腐蚀等优异的综合性能,其独特的网孔与节点结构,使其能够与土体相互咬合形成整体结构,约束工程结构变形,改善工程结构的位移场及应力场,均化结构内部应力分布,充分发挥其加筋性能,保证了工程结构的完整连续性和稳定安全性。高性能路基工程专用土工格栅作为特殊加筋材料,可广泛应用于铁路、公路等路基工程,可以大大提高其承载能力,有效控制疲劳裂缝,对于提高工程质量,降低施工难度,缩短施工周期,节约工程成本起到了关键性作用。国内许多厂商投资仿制,但其质量指标与高性能格栅产品相差悬殊,不被国际市场所接受。其主要原因之一是其精密的格栅专用冲孔模具设计不够合理,冲孔尺寸与布局不能适应产品拉伸工艺的需求。为了扩大出口,提升我国高性能的格栅产品和生产技术。公司开发了RX系列格栅专用冲孔,其具有高精度、高效率、以及突出的投入产出比,可以很好地满足国际市场对此类格栅强度要求高,供应量大的需求。 二、针对产品特点提出新型冲头改进方案,并通过冲压试验与产品性能检测,科学规划冲头布局,最终实现产品优化设计。主要进行了以下方面的研究分析: 1、原材料的选择: 本项目对多种型号的聚丙烯进行筛选,并对聚丙烯做了一定的增韧增强改性,得到了适宜生产RX双向格栅产品的原料。 2、对RX格栅冲头的开发应用研究:格栅冲压设备,整体要求精度较高,且冲头形状会直接影响产品拉伸时的应力分布,与产品的拉伸走向。通过对冲头形状及布局的研究得出了最佳的冲头设计方案。 3、冲孔工艺的设计:冲孔工艺设计决定最终格栅产品的孔型特点,通过对冲孔工艺的优化实验得到了高强度克重效率性的格栅产品。 4、拉伸工艺:拉伸工艺是改变聚合物聚集态的关键,像拉伸的温度和拉伸比例的调整,它直接影响分子最终排布及分子结晶结构,对于产品强度、节点效率及网孔稳定度等性能的影响重大。 5、过程控制:精密的数控技术,生产线的设备、工艺的控制精度是影响拉伸工艺的关键之一,本项目采用PLC程序控制、人机界面对话和自动工作站操作系统,可实现单机和整线的高精度自动化控制。 三、该项目产品已经在国外大型基础设施建设中得到了推广应用,并得到了广泛好评。其较高的克重下率,不仅提高了产品产量,而且还降低了生产成本,提高了产品的市场竞争力。该项目产品在当前和今后一个时期将有更大的市场需求,市场前景非常广阔;在追求高性能,低成本的市场上,也必将会有很好的推广前景