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针的选择不当会增加土工布中纤维的断裂
时间:2020-09-02 13:41:44     分享:
对于短纤维针刺,影响水平渗透系数的工艺参数主要包括针尺寸、针密度、针深和步长。

针的选择不当会增加土工布中纤维的断裂
 
1)刺针的规格

刺针是针刺机最重要的部件。针规格对短纤维针刺土工布水平渗透性的影响主要体现在针数和钩齿形状的选择上。针的选择不当会增加土工布中纤维的断裂,降低土工布的孔隙率,从而影响水平渗透系数。排水用土工布一般都比较厚,国内外很多厂家在选择针型时都使用较厚的针。事实上,这种做法是错误的。由于刺针较厚,穿刺加固过程中阻力较大,刺针容易折断。此外,粗针的每次穿刺运动都会带动更多的纤维,对纤维造成更大的损伤,增加纤维的断裂程度,堵塞土工布的孔隙,从而直接影响其透水性。

在针刺土工布的生产中,针上下刺穿纤维网,纤维通过钩齿交叉缠绕。因此,钩子的形状直接影响纤维的损伤和断裂程度。国内外常用的有F型、G型、GB型、L型等。需要注意的是,F型打孔机的纤维损伤最大。

2)针刺密度

针密度是指每单位面积纤维网的理论针数。一般来说,随着针刺密度的增加,土工布的面密度、厚度和孔隙率先减小后增大,其水平渗透系数也先减小后增大。每个指标的转折点出现在大约470刺/平方厘米。这是因为在前一阶段,随着针刺密度的增加,纤维全部缠结,土工布被压实,孔径减小,厚度变薄;后期(针刺密度达到470针/厘米)

2)土工布被压缩到一定程度,其紧密度不再增加,纤维因被穿刺针反复穿刺而断裂。由穿刺针形成的孔形成在非织造织物中,这导致土工织物的孔增加和更大的孔径,从而增加水平渗透系数。

3)针刺深度

针刺深度是针穿透纤维网后伸出的长度。在一定范围内,随着针刺深度的增加,纤维之间的缠结更加完整,最终导致土工布密实度增加,内部孔隙减少,水平渗透系数降低。但是,如果针刺过深,内部纤维会因应力过大而一根一根断裂,这与针刺密度增加到470针刺/cm2后的情况相似,导致水平渗透系数增加。
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