NL9200761A - Werkwijze voor het vervaardigen van een mazenstruktuur uit vlak kunststofmateriaal door biaxiaal rekken. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een mazenstruktuur uit vlak kunststofmateriaal door biaxiaal rekken.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een mazenstruktuur uit kunststofmateriaal omvattende het rekken van een in hoofdzaak vlak uitgangsmateriaal met een patroon van uitsparingen of verdiepingen waarvan de middens in een denkbeeldig rechthoekig rooster van regels en kolommen liggen, welk uitgangsmateriaal gerekt wordt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de kolommen en ook gerekt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de regels, onder vorming van een in het algemeen rechthoekig rooster van georiënteerde strengen en daartussen verbindingen waarbij elk van deze verbindingen respectievelijke strengen.verbinden.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit Amerikaans octrooischrift 33 86 876 waarbij zowel gerekt wordt in de richting van de regels als van de kolommen. Daarbij blijven echter de verbindingen resp. kruisingsgebieden ongerekt wat tot relatief zwakke verbindingen leidt. Als men van een dergelijke mazenstruktuur een bepaalde sterkte verlangt, dan moet de mazenstruktuur vervaardigd worden onder toepassing I van betrekkelijk veel kunststof per oppervlakte-eenheid. Dit is bij deze bekende werkwijze niet het geval daar men uit- . gaat van een foelie met een dikte van bijvoorbeeld 0,25 mm.

Voorts beschrijft het Britse octrooischrift 982.036 de vervaardiging van mazenstrukturen met rechthoekige roos-jters door uitrekken van een in hoofdzaak plat kunststofmateriaal met een patroon van openingen, waarvan de middelpunten op een rechthoekig rooster liggen. De plaat of het vel wordt biaxiaal in twee richtingen evenwijdig aan de assen van het rooster gerekt. De aldus gevormde verbindingen worden ^niet gerekt en zijn dik en zwaar.

Het Britse octrooischrift 1.310.474 beschrijft strukturen waarvan de verbindingen sterk genoeg zijn voor de geringe belastingen, waarmee dit octrooischrift zich bezig houdt, doch niet sterk genoeg voor zwaardere belastingen.

Fig. 5 van dit octrooischrift toont twee paren strengen, die in de verbinding lopen, en er zijn kruisfilamenten langs de randen van de verbinding, terwijl de verbinding ook een centraal filament en dunne vezelbanen bezit. De vezelbanen kunnen ongeveer de helft van de dikte van de strengen bezitten. Waargenomen is, dat bij breuk de struk-tuur zeer vaak breekt bij de verbinding, waarbij een scheur begint in een vezelbaan, die het scheuren op gang brengt, en langs de strengen loopt. De alternatieve struktuur zoals weergegeven in fig. 4 lijkt hier veel op, behalve dat het centrale filament afwezig is, en vertoont een soortgelijk gedrag.

Het Britse octrooischrift 1.544.608 beschrijft strukturen, die dun en vlak zijn, waarbij de verbindingen niet dikker zijn dan de strengen. Aangenomen wordt, dat een vlakke verbinding niet de sterkste verbinding is, aangezien in het centrum van de verbinding zich een gebied met een willekeurige moleculaire ordening bevindt, dat minder bestand is tegen breuk dan de moleculair georiënteerde gebieden, die het omgeven. De omgevende gebieden bezitten dezelfde dikte als, en zijn daardoor sterker dan, het centrale gebied.

Daar de verbindingen van één geheel vormende mazenstrukturen voldoende sterk moeten zijn zonder al te veel kunststofmateriaal te bevatten, is derhalve het doel van de uitvinding een werkwijze van het in de aanvang genoemde type zodanig uit te voeren dat een daarbij verkregen mazenstruktuur bij verminderde hoeveelheid kunststof per oppervlakte-eenheid een verhoogde sterkte bezitten.

" Dit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt door toepassing van de in het kenmerkende deel van conclusie 1 genoemde maatregelen.

Bij de mazenstruktuur verkregen volgens de werkwijze der uitvinding omvatten de rek en de molekulaire oriën- tatie ook de verbindingen resp. kruisingsgebieden. Hierdoor worden de verbindingen lichter dan bij een mazenstruktuur .waarin de verbindingen volledig onbeïnvloed zijn. Vanwege de oriëntatie/ d.w.z. de rek van de verbindingen wordt ook kunststofmateriaal gespaard.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding werkt men met een uitgangsmateriaal met een dikte van tenminste 0,75 mm. Beneden deze dikte treden de veranderingen in het kunststofmateriaal, die bij de werkwijze der uitvinding optreden, niet op. Bovendien is bij mazenstrukturen gevormd uit een dik uitgangsmateriaal door rekken nog niet het probleem opgelost om onder besparing van materiaal een grote sterkte te bereiken.

Gebleken is dat de verbindingen bij al te grote rek en oriëntatie in de richting van de kolommen tot splijting resp. breken leiden, vooral bij het rekken in de richting van de regels. De rek in de richting van de kolommen wordt derhalve beperkt door het splijtingsgevaar.

Wanneer het uitgangsmateriaal biaxiaal gerekt wordt volgens de werkwijze der uitvinding, worden verbindingen tussen de strengen gevormd, die niet vlak zijn, doch geen buitensporige verdunning vertonen en bevinden zich geen filamenten binnen de verbindingen. De gehele verbinding bezit een minimale dikte, die niet kleiner is dan 75% van de dikte van het middelpunt van elk van de strengen, die in de verbinding lopen, bedraagt; de vertakkingrandzones vormen geen deel van de verbindng bijbeschouwen van de minimale dikte van de verbindng. Elke verbinding is een vaste verbinding in tegenstelling tot een open gewerkte verbinding, die opgebouwd is uit een georiënteerd dun foliegebied, dat langs zijn omtrek verbonden is met georiënteerde filamenten. De verbindingen bezitten een centrale zone, die dikker is dan georiënteerde zijzones aan tenminste twee tegenover gestelde zijden daarvan, waarbij de centrale zone desgewenst enig niet georiënteerd materiaal kan bevatten of er twee kleine niet georiënteerde zones op een afstand van elkaar aan elke zijde van het centrum van de verbinding kunnen zijn. Deze niet georiënteerde of willekeurig georiënteerde centrale zone is dikker dan de strengen en kan derhalve een voldoende grote sterkte bezitten om het optreden van scheu-.ren in het centrum van de verbinding te voorkomen. De verbindingen behouden een vorm, die goede banen voor het overbrengen van spanningen levert. De georiënteerde vertakkingen stellen de struktuur in staat om grote krachten tussen elk paar op één lijn liggende strengen of tussen twee in aanvang loodrecht op elkaar staande strenggen te weerstaan. De struktuur is sterk genoeg om bijvoorbeeld toegepast te worden als afrastering voor vee, mits de strengen voldoende zwaar zijn, terwijl tevens betrekkelijk sterke lichtgewicht-strukturen voor bijvoorbeeld het oogsten van olijven verschaft kunnen worden.

Doelmatig wordt het uitgangsmateriaal volgens conclusie 2 gerekt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de kolommen en daarna gerekt in een richting evenwijdig aan de regels, waarbij de struktuur verkort wordt in de eerste richting tijdens de tweede rekbewerking, wat tot een bijzonder goede sterkte leidt.

Bij voorkeur (zie conclusie 3) is de dikte van het uitgangsmateriaal tenminste 1 mm, bij voorkeur 1,5 mm.

Dit leidt tot mazen-strukturen met bijzonder grote sterke bij geringe kunststofhoeveelheden per oppervlakte-eenheid.

Gevonden is dat de maatregelen als genoemd in conclusie 4 bijdragen tot de vorming van een mazenstruktuur met bijzonder grote sterkte. Dit geldt ook voor de maatregelen volgens conclusie 5.

Ter voorkoim.ing van dunne plekken in de mazenstruktuur worden de maatregelen volgens conclusie 6 toegepast.

De maatregelen volgens conclusie 7 dragen bij tot vorming van mazenstrukturen met bijzonder goede sterkte.

Een werkwije voglens conclusie 8 leidt tot mazenstrukturen met vlakke strengen die bijzonder geschikt zijn voor vasthouden of stabiliseren van grond.

In de onderhavige beschrijving omvat de uitdrukking "rechthoekig" tevens vierkant, betekent de uitdrukking "georiënteerd" moleculair georiënteerd en worden de uitdrukkingen "rijen" en "kolommen" ter vereenvoudiging toe gepast om de assen van het rechthoekige rooster aan te geven. Tenzij anders aangegeven, doet het er niet toe of de rijen zich uitstrekken in de richting van het apparaat of in dwarsrichting.

De uitdrukkingen "dik", "dun", "dikte", "diep", "diepte" en "ondiep" hebben betrekking op de dimensie loodrecht op het vlak van het uitgangsmateriaal of de mazen-struktuur en de uitdrukkingen "breed", "smal" en "breedte" hebben betrekking op de betreffende dimensie in het vlak van het uitgangsmateriaal of de mazenstruktuur.

De dikte van het uitgangsmateriaal of de mazenstruktuur is de afstand tussen de buitenste oppervlakken van het uitgangsmateriaal of de mazenstruktuur.

De dikte of diepte van een streng is de dikte van de doorsnede, waarbij verhoogde randen niet meegerekend worden. In het bijzonder wanneer de oorspronkelijke holten of verdiepingen geen straal bezitten waar ze uitkomen aan de oppervlakken van het uitgangsmateriaal, zullen de strengen een "kussenvormige" dwarsdoorsnede met verhoogde randen en lagere centra bezitten. De dikte of diepte wordt dan naar binnen toegemeten vanaf de verhoogde randen.

De denkbeeldige verbindingszone van het uitgangsmateriaal zijn denkbeeldige zones die bepaald worden door de kruising van de denkbeeldige evenwijdig gelegen zone, die ligt tussen en raakt aan twee kolommen van holten of verdiepingen en de denkbeeldige evenwijdig gelegen zone, die ligt tussen en raakt aan twee rijen van holten of verdiepingen.

De uitdrukking "raakt aan" omvat het raken, doch niet snijden van een rechtuit gelegen holte, verdieping of opening of het raken van een hoek van een holte, verdieping of opening.

De verdiepingen worden niet noodzakelijkerwijze gevormd door uitoefening van druk.

Rekverhoudingen zijn ofwel over het geheel gegeven ofwel met betrekking tot de strengen. Wanneer ze met betrekking tot de strengen gegeven zijn, worden ze gemeten door bepaling van de afstand, waarover de respektievelijke uiteinden van de openingen aan elke zijde van de streng zijn verplaatst. Voor de tweede rek worden de verhoudingen bepaald door vergelijking van de gerekte lengten met het oorspronkelijke uitgangsmateriaal en niet met het materiaal na de eerste rek. De verhoudingen worden bepaald na relaxatie.

Het vlakke uitgangsmateriaal is bijvoorbeeld een plaat of vel.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het vasthouden of stabiliseren van deeltjes-vormig materiaal zoals grond waarbij men in het deeltjesvor-mige materiaal een mazenstruktuur van kunststofmateriaal begraaft, die gekenmerkt is doordat men een mazenstruktuur verkregen onder toepassing van de werkwijze der uitvinding toepast. Hierbij wordt een zeer goede stabilisatie verkregen .

De uitvinding zal nader toegelicht worden aan de hand van de bijgevoegde tekeningen, waarin:

Fig. 1, 2 en 3 drie stadia tonen tijdens een vervaardiging van een mazenstruktuur volgens de werkwijze der uitvinding, fig. 4a, 4b en 4c doorsneden langs de overeenkomstige in fig. 2 weergegeven lijnen, fig. 4d een doorsnede overeenkomstig die van fig.

4c doch met een variant, fig. 5 t/m 9 de verbindingen in vijf verschillende, volgens de werkwijze verkregen strukturen, fig. 9a, 9b doorsneden langs de lijnen IXA-IXA en IXB-IXB van fig. 9, figi. 10 verschillende vormen van holten of verdiepingen, die in het uitgangsmateriaal kunnen worden toegepast, fig. 11 een schematische weergave van een inrichting voor de vervaardiging van biaxiaal gerekte strukturen volgens de uitvinding, fig. 12 een perspektivisch aanzicht van een stabiliserende of vasthoudende struktuur volgens de uitvinding, fig. 13 een vertikale doorsnede door een wand, daardoor tegengehouden aarde en strukturen zoals in fig. 12 en fig. 14 een vertikale doorsnede door een volgens de uitvinding gestabiliseerde aarden wal toont.

In fig. 1 bestaat het uitgangsmateriaal uit een plaat of vel kunststofmateriaal 11 met vlakke zijden, waarin cirkelvormige holten of verdiepingen 12 zijn gevormd. De "holten" 12 behoeven niet recht door de plaat te lopen en kunnen verdiepingen in één of beide zijden van de plaat zijn, waarbij een ononderbroken membraan, bij voorkeur in het middenvlak van de plaat, overblijft. Fig. 1 toont dat in de beschrijving aangeduid wordt als een denkbeeldige verbindings-zone 134, n.l. het snijpunt van de denkbeeldige evenwijdig gelegen zone 14, die ligt tussen en raakt aan twee kolommen van holten of verdiepingen 12 en de denkbeeldige evenwijdig gelegen zone 15, die ligt tussen en raakt aan twee rijen van holten of verdiepingen 12. Fig. 12 toont tevens werkelijk aangegeven lijnen 14', 15', die niet gebruikt zouden worden bij commerciële vervaardiging, doch op het kunststofmateriaal geschreven of getrokken kunnen worden om te laten zien wat er gebeurt.

Wanneer de plaat 11 in vertikale richting (kijkend naar fig. 1) wordt gerekt, wordt de struktuur van fig. 2 gevormd, aangezien de zones 16 (fig. 1) gerekt en georiënteerd worden tot strengen 17. Het strekken wordt zodanig uitgevoerd, bijvoorbeeld tot een verhouding van 7:1 met betrekking tot de strengen, dat de buitenste gedeeltes van de denkbeeldige verbindingszones 13 georiënteerd en uitgerekt worden onder vorming van de eindgedeelten van de strengen 17, die vloeiend overgaan in de rest van de streng (zie fig. 4c). De oriëntatie kan rechtdoor of bijna door het het centrum van elke denkbeeldige verbindingszone 13 lopen. Een denkbeeldig punt 18 (fig. 1), dat op de uitgangsplaat 11 op de denkbeeldige rechte lijn 19 ligt, die op de uitgangsplaat 11 op de denkbeeldige rechte lijn 19 ligt, die evenwijdig loopt aan en raakt aan de rijen van holten of verdiepingen 12, heeft zich in de overeenkomstige streng verplaatst (fig. 2), zodat het zich op een afstand x (fig. 2 en 4c) van de overeenkomstige denkbeeldige rechte lijn 19' bevindt. Dit is tevens toegelicht door de getekende lijnen 15' in fig. 2. De afstand x bedraagt bij voorkeur niet minder dan 25% van de dikte van het middelpunt van de strengen 17 en in het bijzonder niet minder dan deze dikte.

Als gevolg vormen de denkbeeldige evenwijdig gelegen zones 15 horizontaal verlopende staven zoals weergegeven in fig. 2, die elk een opeenvolging van afwisselende zones bevatten, n.l. eerste zones 20, die de uiteinden van op één lijn liggende strengen 17 verbinden en tweede zones 21 tussen de eerste zones 20. De tweede zones 21 zijn niet wezenlijk georiënteerd en zoals blijkt uit fig. 4a bezitten zij nog steeds de oorspronkelijke dikte van de plaat 11. Ze bezitten vlakke buitenzijden in fig. 4a en kunnen tevens vlakke buitenzijden bezitten in fig. 4b. De eerste zones 20 zijn echter georiënteerd (zie de golvende boven- en onderzijden in fig. 4a), waarbij de oriëntatie recht door de eerste zones 20 in de richting van strengen 17 kan gaan onder vorming van een golfdal in de horizontale staaf, zoals weergegeven in fig. 4a, waarbij de eerste zones 20 geheel georiënteerd zijn in de richting van de strengen 17. Het centrum van elke eerste zone 20 overeenkomende met het middelpunt van de denkbeeldige verbindingsszone 13 is aanzienlijk dikker en minder georiënteerd dan de strengen 17 (fig. 4c) en kan een dikte bezitten, die net iets groter is dan die van de strengen 17 tot de dikte van het uitgangsmateriaal 11. Wanneer de gehele eerste zone 20 wordt georiënteerd, kan het centrale gedeelte gerekt worden tot een verhouding van tenminste 1,5:1. Wanneer het centrale gedeelte van de eerste zone 20 niet gerekt wordt, kan de lengte van het niet gerekte gedeelte bijvoorbeeld tot vijf maal de dikte bedragen, wanneer de staven breed zijn, of niet groter dan de dikte. In de in fig. 4c weergegeven struktuur neemt de dikte vanaf het punt 18 naar het centrum van elke eerste zone 20 geleidelijk toe. In het punt 23 in fig. 2 is het materiaal van de denkbeeldige verbindingszone 13 uitgerekt onder vorming van een inspringing aan elke zijde van de eerste zone 20.

Fig. 4d toont een variant, die kan optreden. De oriëntatie heeft recht door de eerste zone 20 plaats gevon- den, doch er heeft slechts een geringe verdunning in het centrum van de zone 2 0 plaats gehad, zodat een scherpere overgang naar de dikte van de strengen 17 nabij de randen van de zone 20 wordt verkregen.

Voor in één richting gerekte strukturen kan het uitgangsmateriaal elke geschikte dikte vanaf 0,75 mm en hoger bezitten. Betere strukturen kunnen verkregen worden met een dikte van het uitgangsmateriaal van tenminste 1 mm.

De afstand tussen naburige holten of verdiepingen 12 in het uitgangsmateriaal 11 kan groter zijn dan de dikte van het uitgangsmateriaal 11 op hetzelfde punt.

Door de oriëntatie tot in de eerste zone 20 te laten lopen, verkrijgt men een besparing aan kunststofmate-riaal. Door de oriëntatie rechtdoor de eerste zones 20 te laten lopen, is er een mate van oriëntatie, die op één lijn liggende strengen 17 verbindt en een vermindering in de mate van vloeiing, die plaats zou vinden in de staaf onder spanning in de vertikale richting (fig. 2), en wanneer het centrum van elke denkbeeldige verbindingszone 13 aanzienlijk minder georiënteerd wordt, bestaat een kleiner gevaar voor scheuren bij buigen van de staven.

De struktuur van fig. 2 wordt anderzijds onderworpen aan een tweede rekbewerking in horizontale richting zoals gezien in fig. 2. Het gevolg van deze tweede rekbewerking is het uitrekken van de in fig. 1 weergegeven zones 24, die overeenkomen met de tweede zones 21 in fig. 2 onder vorming van verdere strengen 25 (fig. 3). Tegelijkertijd wordt waargenomen, dat wanneer geen spanning uitgeoefend wordt in de vertikale richting, de lengte van de ope-ningen in de richting van de eerste rekbewerking wordt verminderd, mogelijkerwijze tot 33%, en de eindgedeelten van de strengen 17 gedeeltelijk of volledig in de verbindingen getrokken worden en zelfs uitgetrokken worden in de richting van de tweede rekbewerking onder vorming van eindgedeelten van de strengen 25 in fig. 3, waarbij de struktuur overeenkomstig in de eerste richting wordt verkort. Dit is weergegeven door de aangegeven lijnen 14' in fig. 3. Aldus kunnen de buitenste gedeelten van de oorspronkelijke denkbeeldige verbindingszones 13 aan het einde van de eerste rekbewer-king een oriëntatie bezitten in de richting van de eerste rekbewerking en kunnen ze aan het einde van de tweede rekbe-werking een overwegende oriëntatie in de richting van de tweede rekbewerking of ongeveer dezelfde oriëntaties in elk van deze twee richtingen bezitten. Het resultaat hangt af van de rekverhoudingen in de twee rekbewerkingen, die hierna nader zullen worden besproken.

Aangenomen wordt, dat wanneer een bepaalde oriëntatie rechtdoor of tenminste vrijwel rechtdoor de denkbeeldige verbindingszone 13 plaatsvindt, een betere verbinding in het eindprodukt kan worden verkregen. Men heeft echter gevonden, dat de oriëntatie zelfs niet vrijwel rechtdoor de zone 13 behoeft te gaan.

De fig. 5 t/m 9 tonen enkele voorbeelden van verbindingen 26, die gevormd zijn tussen de strengen 17, 25. Zoals vermeld vond de eerste rekbewerking van boven naar beneden in het vlak van de tekening en de tweede rekbewerking in dwarsrichting plaats. Het zal duidelijk zijn dat elk van deze verbindingen 26 in het algemeen ruitvormig of lensvormig (in het bijzonder in de fig. 7 t/m 9) is met de hoofdas of de maximale afmeting op één lijn met de strengen 25, die bij de tweede rekbewerking worden gevormd, en groter of veel groter dan de kleinere as of minimale afmeting, die op dezelfde lijn ligt als de strengen 17. De zijden van de verbinding 26 worden vertakkingen begrensd door en lopen zeer geleidelijk over in de zijden van de strengen 25 doch betrekkelijk abrupt in de zijden van de strengen 17. De afmeting van de verbinding 26 is veel groter dan die van de denkbeeldige snijpuntszone 26', die gevormd zou worden door kruising van de strengen 17, 25 (fig. 5).

Elke verbinding 26 is in hoofdzaak symmetrisch ten opzichte van een vlak evenwijdig aan het vlak van de mazen-struktuur, n.l. het middenvlak van de mazenstruktuur, doch elke verbinding 26 is niet vlak en bezit een specifieke contour. De minimale dikte van elke verbinding 26 is niet kleiner dan 75% van de dikte in het middelpunt van elk van de strengen 17, 25. Aangenomen wordt, dat wanneer de mini- male dikte afneemt tot minder dan de dikte van het middelpunt van de dikste streng 17 of 25, tot 90% of 80% van de waarde of minder, de sterkte van de verbinding afneemt. De maximale dikte van de verbinding is aanzienlijk groter dan de minimale dikte en aanzienlijk groter dan de dikte van het middelpunt van elk van de strengen 17, 25.

Het is gebruikelijk om de dikte van een streng van een mazenstruktuur te meten in het middelpunt en dus het punt, dat men op natuurlijke wijze zou kiezen. Het is echter waargenomen, dat in het bijzonder wanneer de oorspronkelijke holten of verdiepingen cirkelvormig waren, het middelpunt van een streng niet het dunste punt kan zijn.

Elke verbinding 26 bevat een centrale zone 27, die dikker is dan georiënteerde zones 28, 28' aan tenminste twee tegenover elkaar liggende zijden daarvan en gewoonlijk dikker is dan de middelpunten van tenminste twee van de strengen 17, 25. Aldus bestaat in fig. 5 t/m 9 een aanzienlijke toename in de dikte, wanneer men van één streng 17 via de verbinding 26 naar een op dezelfde lijn liggende streng 17 gaat. Wanneer de oriëntatie niet rechtdoor de eerste zones 20 heeft plaatsgevonden, zou de centrale zone 27 zelfs nog dikker zijn. In het algemeen zal de centrale zone 27 aanzienlijk minder georiënteerd zijn dan de zijzones 28, 28' en kan het centrale gedeelte van de centrale zone 27 zelfs niet georiënteerd zijn, hoewel het grootste gedeelte van de verbinding georiënteerd moet zijn. In het slechtste geval zou slechts 70% van het oppervlaktegebied van de verbinding georiënteerd zijn. Er bevindt zich een grote mate van oriëntatie in de richting rond de kruisingen tussen naburige strengen 17, 25.

Zoals opgemerkt bezit de verbinding 26 van de fig.

7 t/m 9 de hoofdas op één lijn met de richting van de tweede rekbewerking, d.w.z. die van de strengen 25, en zal de struktuur een grotere sterkte in deze richting bezitten, wanneer de dwarsdoorsneden en afstanden van de strengen 17 en 25 gelijk zijn. De verhouding van de grootste tot de kleinste afmetingen van de verbinding 26 kan gevarieerd worden en een meer uitgestippelde oriëntatie en vorm kan ver kregen worden door zorgvuldige keuzen van de rekverhoudingen bij de twee rekbewerkingen. Hoewel de tijdens de tweede rekbewerking toegepaste verhouding groter kan zijn dan die tijdens de eerste rekbewerking, vindt daardoor enigszins uitrekking van de verbindingen en verkorting van de strengen 17 plaats. Door verhoging van de rekverhouding in de tweede rekrichting neemt de sterkte in die richting toe, doch wordt de sterkte in de andere richting verlaagd.

In fig. 5 zijn de twee zones 21 (fig. 2) gerekt voor de eerste zones 20 en zijn de eerste zones 20 niet volledig gerekt (of is zelfs een smalle centrale zone niet georiënteerd materiaal overgebleven in elk der zones 20), waarbij de centrale zone 27 van de verbinding 26 de vorm van een klomp heeft verkregen. De zijzones 28, 28' zijn echter georiënteerd en kunnen een dikte bezitten, die enigszins groter is dan die van elk van de strengen 17 of 25, waar deze overgaan in de verbinding 26, en grofweg gelijk aan of niet groter dan de dikte van het middelpunt van de strengen 17 en 25. De struktuur kan ongeveer dezelfde sterkte langs elke as bezitten, wanneer de doorsnede en de afstanden van de strengen 17 en 25 gelijk zijn. De vorming van het in fig. 5 weergegeven type verbinding 26 wordt vergemakkelijkt door het materiaal niet korter te laten worden in de tweede rekrichting bij uitvoering van de eerste rekbewerking, en de oriëntatie wel goed in maar niet rechtdoor de eerste zones 22 te laten gaan.

Fig. 6 toont een verbinding 26, die in het algemeen verkregen zou worden zoals die van fig. 5 bij verder rekken in de tweede richting. De centrale zone 27 is wat meer rechthoekig van uiterlijk. De kruisingen zijn nog steeds geleidelijk gekromd met een oriëntatie in de rand-zones rond de kruisingen, doch zijn op de hoeken van de centrale zone 27 buitenwaarts gebogen.

Fig. 7 toont een verbinding 26, die in het algemeen verkregen zou worden zoals die van fig. 6 bij verder rekken in de tweede richting. De verhoogde centrale zone 27 is langwerpig en ligt op dezelfde lijn als de strengen 25 en strekt zich uit in zones of klompen 29 aan elk uiteinde, die dikker zijn dan de centrale zone 27 en grenzen aan de uiteinden van de strengen 25, waarbij het geheel een op een hondebot gelijkende vorm bezit.

Fig. 8 toont een verbinding 26, die in het algemeen verkregen zou worden zoals die van fig. 7 bij verder rekken in de tweede richting. De centrale zone 27 strekt zich uit tot klompen 30, waarbij het geheel de vorm bezit van een halter, doch in het algemeen lijkt op de botvorm van fig. 7.

Fig. 9 toont een verbinding 26, die in het algemeen verkregen zou worden zoals die van fig. 8 bij verder rekken in de tweede richting. De centrale zone 27 is langwerpig en gaat geleidelijk over in elk van de strengen 25 zonder een snelle afname van de dikte, hoewel er een geringe verdikking in de zones 31 bestaat. Twee doorsneden door de verbindingen 26 zijn weergegeven in fig. 9a en 9b.

De vervaardiging van de bovenbeschreven verbindingen 26 hangt af van de vormen en afstanden van de holtes of verdiepingen, de rekomstandigheden zoals de temperatuur en het kunststofmateriaal. De hierna vo lgende details zijn slechts als richtlijnen gegeven en beperken de uitvinding niet.

Er bestaat een neiging tot de vorming van verbindingen van het type zoals beschreven in het Britse octrooi-schrift 1.310.474, wanneer de plaatdikten minder dan 1,5 mm bedragen, waarbij in het bijzonder de verhouding w:d (de verhouding van de afstand w tussen de holten of verdiepingen van naburige kolommen of rijen in de uitgangsplaat tot de dikte d van de plaat) te groot is. Deze neiging neemt toe naarmate de dikte van de plaat afneemt tot beneden één mm en in het bijzonder wanneer de plaatdikten dalen tot in het gebied van 0,75-0,5 mm. Deze neiging kan teruggebracht worden door verhoogde randen rond de holten, bijvoorbeeld veroorzaakt door uitdiepen, te vermijden of door de verhouding w:d te verlagen. Een bij voorkeur toegepaste ondergrens voor de dikte van het uitgangsmateriaal is echter 1 mm, waarvoor gevonden is dat de diktezone van een verbinding 26 een dikte tot ongeveer 0,7 mm kan bezitten zonder rekening te houden met de vertakkingrandzones. Voor een uitgangsmateriaal met een dikte van 0,75 mm zou de overeenkomstige dikte van de .verbinding ongeveer 0,55 mm bedragen.

Meer in het algemeen wordt aangenomen, dat het gedrag van het materiaal verandert bij kleinere dikten, aangezien de afmetingen van de moleculen zelf een grotere rol gaan spelen. Aangenomen wordt dat men niet noodzakelijkerwijze een struktuur zoals die van de uitvinding zal verkrijgen onder toepassing van een uitgangsmateriaal, dat in vergelijking met elk der in de hierna volgende voorbeelden toegepaste uitgangsmaterialen is teruggebracht in dikte, afmetingen van de holten en de afstanden daartussen in elke richting, bijvoorbeeld tot dikten van 0,5 mm en minder.

Bij voorkeur gebruikt men rektemperaturen, die beneden de door de fabrikant aanbevolen rektemperaturen liggen, bijvoorbeeld 97°C voor hoge dichtheid polyetheen in plaats van iets onder 126°C.

Bij de eerste rekbewerking kan de oriëntatie niet door de denkbeeldige verbindingszones 13 (fig. 1) gaan of kan deze zelfs niet voldoende ver in de zones 13 komen. Deze neiging kan desgewenst vermeden of verminderd worden door vermindering van de afstand tussen de holten of verdiepingen in de eerste rekrichting, vermindering van de afstand tussen de holten of verdiepingen in de tweede rekrichting of vermindering van de straal van de hoeken van de holten of verdiepingen.

In het algemeen wordt door verlaging van de verhouding w:d de scheurbestendigheid verhoogd.

Het uitgangsmateriaal kan elke geschikte dikte van 0,75 mm en hoger bezitten en plaat- of buisvormig zijn. Het bij voorkeur toegepaste materiaal is volledig vlak, waarmee bedoeld wordt dat afgezien van een membraan (dat niet op het middenvlak kan liggen), alle zones van het uitgangsmateriaal symmetrisch zijn ten opzichte van het middenvlak van het uitgangsmateriaal. Onbetekenende afwijkingen hiervan zijn echter niet uitgesloten. De holten of verdiepingen kunnen gevormd worden door stansen of tijdens de vorming van het uitgangsmateriaal zelf door afsluiten van een spleetmatrijs, bijvoorbeeld in het algemeen zoals beschreven in het Franse octrooischrift No. 368.393. In het algemeen verdient het de voorkeur om enig uitsteeksel van betekenis rond de omtrek van de holten of verdiepingen te vermijden, in het bijzonder bij de vervaardiging van in twee richtingen gerekte struk-turen. Aldus bezitten de zones 21 bij voorkeur vlakke bovenen onderzijden zoals weergegeven in fig. 4c en 4d en verondersteld wordt, dat hierdoor enige neiging tot de vorming van dunne plekken in de verbindingen van de biaxiaal gerekte strukturen wordt verminderd. Bij de vorming van verdiepingen kan het membraan, dat de verdiepingen afsluit, tijdens het rekken verbroken worden en het resterende filmachtige materiaal verwijderd worden.

Het uitgangsmateriaal is bij voorkeur niet in enige mate van betekenis georiënteerd, hoewel oriëntatie door smeltvloei aanwezig kan zijn.

Het uitgangsmateriaal kan elk geschikt thermoplastisch materiaal zijn, zoals bijvoorbeeld polyetheen van hoge dichtheid, polyetheen van lage dichtheid, polypropeen, copolymeren van hoge dichtheid polyetheen en polypropeen, en polyamiden. Het uitgangsmateriaal kan aan elke zijde een huid bezitten, die een ultra-violet-stabilisator bevat. Naarmate de verhouding van de breedte tot de diepte van de georiënteerde strengen in het produkt groter is, zou de ultra-violetstabilisatie meer doeltreffend zijn, aangezien de ongestabiliseerde zijden van de strengen en verbindingen een kleiner gedeelte van het totale oppervlak vormen. Om de mazenstruktuur te kunnen gebruiken voor de opbouw van een gelaagde struktuur, hetzij met één of meer soortgelijke ma-zenstrukturen of met één of meer verschillende materialen zoals een weefsel of foelie, kan het uitgangsmateriaal aan één of beide zijden voorzien zijn van een speciale laag.

Deze laag kan bestaan uit een materiaal zoals polyetheen van lage dichtheid of ethyleen-vinylacetaat, dat smelt of kleverig wordt bij een temperatuur, waarbij het hoofdbestanddeel van de struktuur de oriëntatie niet zal verliezen. De laag of lagen zouden kunnen worden aangebracht door coëxtrusie.

Na het rekken kunnen de strukturen op bekende wijze ontlaten werden. -16-

Fig. 10 toont verschillende vormen voor de holten of verdiepingen. Voor de vervaardiging van in één richting of in twee richtingen gerekte strukturen kan het rooster, waarop de centra liggen, vierkant of rechthoekig zijn.

Enigszins afhankelijk van de vorm van de holten is in het algemeen het oppervlak van de holten of verdiepingen bij voorkeur minder dan 50% van het vlakke oppervlak van het uitgangsmateriaal en in het bijzonder minder dan 25%.

De inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze is schematisch weergegeven, doch de eenheden van de inrichting zelf zijn gebruikelijke eenheden.

Zoals weergegeven in fig. 11 ondersteunt een af-wikkeleenheid 41 een rol 42 van niet-geperforeerd uitgangsmateriaal, dat langs de door de stippellijnen en pijlen aangegeven wijze door de inrichting loopt. Het uitgangsmateriaal gaat door een vlakmakende eenheid 43, een perforator 44, een in dwarsrichting oriënterende (rekkende) machine 45, een in de lengterichting oriënterende (rekkende) machine 46 en wordt opgewonden op een opwikkeleenheid 47. In de tweede oriëntatiemachine 46 moet men een te korte afstand tussen de klemmen vermijden om enige zijdelingse contractie van de ma-zenstruktuur mogelijk te maken.

Verondersteld wordt, dat het in theorie er niet toe doet of de eerste rekbewerking uitgevoerd wordt in de dwarsrichting of in de lengterichting in een continu werkende inrichting.

Voorbeelden

In de tabellen A en B zijn de werkwijze en resultaten voor elf verschillende voorbeelden vermeld. Alle afmetingen zijn in mm en een streepje betekent dat de waarde niet opgetekend is. De rekverhoudingen zijn over het geheel. In tabel B zijn in alle kolommen behalve de eerste twee en de vijfde kolommen dikten vermeld.

In alle voorbeelden met uitzondering van voorbeeld XI was er geen beperking van het materiaal in de richting loodrecht op de rekrichting, zowel bij de eerste als de tweede rekbewerking. In voorbeeld XI was echter enige beper- king, hoewel niet volledig, in de richting loodrecht op de rekrichting tijdens de tweede rekbewerking, terwijl de eerste rekbewerking zonder beperking was.

In de voorbeelden kwamen veranderingen in de door- · snede van het monster voor tengevolge van kleine veranderingen in de dikte van het uitgangsmateriaal en om andere redenen, doch de vermelde resultaten worden geacht representatief te zijn voor de verkregen struktuur.

ui o un o ui o (ji

De struktuur van voorbeeld I is bijzonder geschikt voor de stabilisatie van dammen, zoals nog nader zal worden toegelicht, en bezit uitstekende eigenschappen met betrekking tot de breukbelasting per meter breedte en de deformatie bij trekbelasting.

De strukturen van Voorbeelden II, III en IV zijn in één richting gerekte strukturen, maar de oriëntatie loopt niet recht door de zones 20. In de voorbeelden II, II en IV bedragen de lengtes van het gedeelte van de zone 20, dat niet gerekt is, respektievelijk 7,10, 5 en 2,5 mm, d.w.z. respektievelijk 1,56, 7 en 2,5 x de dikte van het materiaal.

In voorbeeld VII was het middelpunt van de zone 27 enigszins dikker dan het middelpunt van de strengen 25, doch in hoofdzaak waren de diktes gelijk.

In voorbeeld XI bedroeg de verhouding w:d minder dan 1, en opgemerkt wordt dat hoewel de rekverhoudingen betrekkelijk laag waren, de gehele verbinding 26 georiënteerd is.

Niet-uniforme strukturen.

De mazenstrukturen volgens de uitvinding behoeven niet uniform te zijn over hun gehele lengte en bepaalde onregelmatigheden kunnen opgenomen worden voor bepaalde doeleinden, bijvoorbeeld ter vervaardiging van een draagzak.

Bijvoorbeeld bezit een buisvormige struktuur de vorm van segmenten van in één richting (lengterichting) georiënteerd gaas (zoals in fig. 2), gescheiden door stukken niet gerekt kunststofmateriaal, die, wanneer de buisvormige struktuur in stukken met een geschikte lengte gesneden wordt, de bovenzijde of boven- en onderzijden van draag-zakken vormen.

De in twee richtingen gerekte strukturen kunnen bijvoorbeeld toegepast worden voor het afrasteren van voorraden, op tuinbouwgebied, in de bouw, het oogsten van olijven en als versterking tussen gelaagde platen.

Strukturen volgens de uitvinding kunnen ook toegepast worden voor het vasthouden of stabiliseren van deeltjes-vormig materiaal van elke geschikte vorm, zoals aarde, zand, klei of gravel en op elke geschikte plaats, zoals aan de zij- kant van een uitgraving of ophoging, onder een wegoppervlak, start- en landingsbanen of spoorwegen, onder een gebouw of een kade. De struktuur kan in het bijzonder geschikt zijn om te voorkomen dat stutwanden van hun plaats gedrukt worden door de druk van het deeltjesvormige materiaal erachter. Het vast- of tegenhouden is een bijzonder voorbeeld van stabiliseren .

De mazenstruktuur zal gewoonlijk ongeveer evenwijdig aan het oppervlak van het deeltjesvormige materiaal, bijvoorbeeld horizontaal beneden een rijweg of hellend nabij een ophoging of uitgraving worden geplaatst. De mazenstruktuur is bij voorkeur in hoofdzaak rechtlijnig in doorsnede loodrecht op zijn "vlak", tenminste in de doorsnede evenwijdig aan de georiënteerde strengen, die gewoonlijk evenwijdig zullen zijn aan de lijn, waarlangs belasting van de mazenstruktuur is te verwachten. Dit maakt het mogelijk om een volledig gebruik te maken van de treksterkte van de mazenstruktuur.

De mazenstruktuur kan een praktisch nut bezitten zonder ergens aan bevestigd te zijn, doch wordt bij voorkeur verbonden met tenminste één in hoofdzaak stijf orgaan.

Men kan gebruik maken van één enkel orgaan, dat bijvoorbeeld langs één rand van de mazenstruktuur loopt, of van twee evenwijdige organen op een afstand van elkaar, bijvoorbeeld langs tegenovergestelde randen van de mazenstruktuur, of tevens een aantal op onderlinge afstanden aangebrachte evenwijdige organen. De organen kunnen in hoofdzaak loodrecht op de bovengenoemde georiënteerde strengen staan.

Elk in hoofdzaak stijf orgaan is bij voorkeur vervaardigd van een gegoten materiaal, waarin de mazenstruktuur is opgenomen vóór de harding, waarbij een geschikt materiaal beton is. Anderzijds kan de mazenstruktuur op andere manieren aan één of meer vooraf gegoten organen of bijvoorbeeld één of meer stalen platen bevestigd worden. Bijvoorbeeld kan het orgaan langs één rand van de mazenstruktuur een stut-wand zijn.

In fig. 12 zijn twee tegenovergestelde randen van een mazenstruktuur 51 in in hoofdzaak stijve betonblokken 52 gegoten. De mazenstruktuur bevat evenwijdige georiënteerde strengen 53 en evenwijdige staven 54 en is een in één richting gerekte struktuur zoals bijvoorbeeld beschreven aan de hand van fig. 2 en voorbeeld I. De staven 54 zijn opgenomen in de blokken 52 en tijdens het gieten van de blokken 52 wordt het beton onderworpen aan vibratie, zodat het tussen de strengen 53 dringt en stevig om de staven 54 sluit.

Fig. 13 toont de toepassing van de struktuur van fig. 12 ter voorkoming van de verplaatsing van een stutwand 55 door de druk van aarde 56. In de aarde 56 zijn een aantal evenwijdige lagen van de mazenstruktuur 51 op een afstand boven elkaar aangebracht, waarbij het eindblok 52 van elke laag opgenomen is in de stutwand 55. De blokken 52 van één laag liggen direkt boven de blokken 52 van de volgende laag. De te verwachten spanning op de mazenstruktuur 51 loopt in de richting van de strengen 53 en elke laag is rechtlijnig in de doorsnede van fig. 13. De mazenstruktuur bezit zelf een goede glijbestendigheid met betrekking tot de aarde 56, doch de blokken 52 (behoudens die in de wand 55) verhogen de glijbestendigheid nog, zodat de mazenstrukturen 51 werken als een anker ter voorkoming dat de stutwand 55 uit zijn ver-tikale stand wordt gebracht.

In fig. 14 zijn op een afstand van elkaar lagen van een in één richting gerekte struktuur 61 zoals bijvoorbeeld beschreven aan de hand van fig. 2 en voorbeeld I begraven in een aarden wal.

Claims (9)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een mazen-struktuur uit kunststofmateriaal omvattende het rekken van een in hoofdzaak vlak uitgangsmateriaal (11) met een patroon van uitsparingen of verdiepingen (12) waarvan de middens in een denkbeeldig rechthoekig rooster van regels en kolommen liggen, welk uitgangsmateriaal (11) gerekt wordt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de kolommen en ook gerekt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de regels, onder vorming van een in het algemeen rechthoekig rooster van georiënteerde strengen (17, 25) en daartussen verbindingen (26) waarbij elk van deze verbindingen respectievelijke strengeir verbinden, met het kenmerk, dat de mazenstruktuur vervaardigd wordt door rekken van een in hoofdzaak vlak uitgangsmateriaal (11) met een dikte van niet minder dan 0,75 mm tot de verbindingen (26) georiënteerd zijn, en elke verbinding (26) gemeten op de as van elk der strengen (17, 25) die overgaat in de verbinding (26) een minimum dikte bezit van niet minder dan 75% van de dikte van het midden van elk der strengen (17, 25), een maximum dikte in hoofdzaak groter dan zijn minimum dikte en in hoofdzaak groter dan de dikte van het midden van elk van de strengen (17, 25) die in de verbinding (26) overgaan, en met een centrale zone (27) die dikker is dan de georiënteerde zones (28 of 28') op tenmin-ste twee tegenoverliggende zijden daarvan,ƒ de randzones van de vertakkingen die zich uitstrekken tussen respectievelijke paren van de verbindingen lopende strengen georiënteerd zijn in de richting rond de respectievelijke vertakking.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het uitgangsmateriaal (11) gerekt wordt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de kolommen en daarna gerekt wordt in een richting evenwijdig aan de regels, waarbij de struktuur verkort wordt in de eerste richting tijdens de tweede rekbewerking.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de dikte van het uitgangsmateriaal (11) tenminste 1 mm, bij voorkeur 1,5 mm, bedraagt.

4. Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het rekken voortgezet wordt tot de centrale zone (27) langwerpig is en op één lijn ligt met twee van de strengen (25) die in de verbinding (26) overgaan, en gemeten in het vlak van de mazenstruktuur, de maximale afmeting van elke verbinding (26) op één lijn ligt met twee der strengen (25) en duidelijk groter is dan de minimale afmeting, die op één lijn ligt met de andere twee strengen (17), terwijl de zijden van de verbinding (26) zeer geleidelijk overgaan in de zijden van de strengen (25) die op één lijn liggen met de maximale afmeting en zeer plotseling overgaan in de zijden van de andere strengen (17).

5. Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de maximale dikte van de verbinding (26) gevormd wordt in de centrale zone (27), welke centrale zone de vorm bezit van een klomp omgeven door dunnere, georiënteerde zones (28) waar de klomp in overgaat.

6. Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het rekken voortgezet wordt tot elke verbinding (26), gemeten op de as van elk der strengen (17, 25) welke in de verbinding overgaan, een minimale dikte bezit die tenminste gelijk is aan de dikte van het materiaal in het midden van de strengen (17, 25) die in de verbinding (26) overgaan.

7. Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het uitgangsmateriaal (11) gerekt wordt in een richting in hoofdzaak evenwijdig aan de kolommen in zodanige mate dat een denkbeeldig punt (x) dat, op het uitgangsmateriaal, ligt op de denkbeeldige rechte lijn, die evenwijdig loopt aan de rijen en raakt aan de respectievelijke holten of verdiepingen (12) in de overeenkomstige streng (17) wordt verplaatst, zodat, in de mazenstruktuur, het punt x op een aanzienlijke afstand ligt van de overeenkomstige denkbeeldige rechte lijn (19') die evenwijdig loopt aan de rijen van mazenopeningen en raakt aan de respectievelijke mazenopeningen, het midden (20) van de zone van de staaf die de einden van op één rij liggende strengen (17) verbindt aanzienlijk dikker is dan het midden van elk van de strengen (17), verbonden door de zone (20) en de al dus gevormde struktuur in hoofdzaak gerekt wordt in een richting evenwijdig aan de rijen.

8. Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de afstand tussen de naburige uitsparingen of verdiepingen (12) in dezelfde rij groter is dan de dikte van het uitgangsmateriaal (11) op hetzelfde punt.

9. Werkwijze voor het vasthouden of stabiliseren van deeltjesvormig materiaal zoals grond (56, 62) waarbij men in het deeltjesvormige materiaal een mazenstruktuur van kunststofmateriaal begraaft, met het kenmerk, dat men een mazenstruktuur toepast verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies 1-8.