Studováním účinku různých dávek hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC) na tisknitelnost, reologické vlastnosti a mechanické vlastnosti 3D tiskové malty byly diskutovány vhodné dávkování HPMC a jeho mechanismus vlivu byl analyzován s mikroskopickou morfologií. Výsledky ukazují, že plynulost malty klesá se zvyšováním obsahu HPMC, což je extridabilita snižuje se zvyšováním obsahu HPMC, ale zvyšuje se schopnost retence tekutosti. Extridabilita; Míra retence tvaru a odolnost vůči penetraci při vlastní hmotnosti se výrazně zvyšuje se zvýšením obsahu HPMC, tj. Se zvýšením obsahu HPMC, zlepšování stohovatelnosti a doba tisku se prodlužuje; Z pohledu reologie, se zvýšením obsahu HPMC, se zjevná viskozita, výnosová stres a plastická viskozita kaše významně zvýšila a stohovatelnost se zlepšila; Thixotropie se nejprve zvýšila a poté se snížila se zvýšením obsahu HPMC a zlepšila se tisknitelnost; Obsah HPMC se zvýšil příliš vysoko, způsobí zvýšení pórovitosti malty a pevnost se doporučuje, aby obsah HPMC neměl překročit 0,20%.
V posledních letech se technologie 3D tisku (známá také jako „aditivní výroba“) rychle vyvinula a byla široce používána v mnoha oblastech, jako je bioinženýrství, letecký a letecký a umělecká tvorba. Proces technologie 3D tisku bez plísní výrazně vylepšil materiál a flexibilitu strukturálního designu a jeho automatizovaná konstrukční metoda nejen velmi šetří pracovní sílu, ale je také vhodný pro stavební projekty v různých drsných prostředích. Kombinace technologie 3D tisku a stavebního pole je inovativní a slibná. V současné době je materiály založené na cementu 3D Reprezentativním procesem tisku je proces stlačování stohování (včetně kontury kontury pro výrobu kontury) a betonového tisku a procesu vazby prášku (proces tvaru D). Mezi nimi má proces stlačování výhody malého rozdílu od tradičního procesu formování betonu, vysoké proveditelnosti velkých komponent a stavebních nákladů. Horlivá výhoda se stala současným výzkumným hotspoty 3D technologie tisku materiálů založených na cementu.
For cement-based materials used as “ink materials” for 3D printing, their performance requirements are different from those of general cement-based materials: on the one hand, there are certain requirements for the workability of freshly mixed cement-based materials, and the construction process needs to meet the requirements of smooth extrusion, On the other hand, the extruded cement-based material needs to be stackable, that is, it will not collapse or deform significantly under the action of its own weight and the pressure of the upper layer. Kromě toho laminovací proces 3D tisku způsobuje, že vrstvy mezi vrstvami, aby se zajistilo dobré mechanické vlastnosti oblasti mezivrstvy rozhraní, měly by mít 3D tiskové stavební materiály také dobrou adhezi. Stručně řečeno, návrh extridability, stohovatelnosti a vysoké adheze je navržen současně. Materiály založené na cementu jsou jedním z předpokladů pro aplikaci 3D technologie tisku v oblasti výstavby. Nastavení procesu hydratace a reologických vlastností cementových materiálů jsou dva důležité způsoby, jak zlepšit výše uvedený výkon tisku. Úpravy procesu hydratace cementových materiálů, které je obtížné implementovat, a je snadné způsobit problémy, jako je blokování potrubí; A regulace reologických vlastností musí udržovat tekutost během procesu tisku a rychlosti strukturování po vytlačování. V současném výzkumu, modifikátorech viskozity, minerálních příměsích, nanoklays atd. K úpravě reologických vlastností materiálů založených na cementu jsou často používány k dosažení lepšího výkonu tisku.
Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) je běžný zahušťovač polymeru. Hydroxylové a etherové vazby na molekulárním řetězci lze kombinovat s volnou vodou prostřednictvím vodíkových vazeb. Zavedení do betonu může účinně zlepšit jeho soudržnost. a zadržování vody. V současné době je výzkum vlivu HPMC na vlastnosti materiálů založených na cementu většinou zaměřen na jeho vliv na plynulost, zadržování vody a reologii a malý výzkum byl proveden na vlastnostech materiálů 3D tisku cementu (jako je extridabilita, stohovatelnost atd.). Kromě toho kvůli nedostatku jednotných standardů pro 3D tisk nebyla dosud stanovena metoda hodnocení pro tisknutelnost materiálů založených na cementu. Stohovatelnost materiálu je vyhodnocena počtem tisknutelných vrstev s významnou deformací nebo maximální výškou tisku. Výše uvedené metody hodnocení podléhají vysoké subjektivitě, špatné univerzálnosti a těžkopádnému procesu. Metoda hodnocení výkonu má velký potenciál a hodnotu v inženýrské aplikaci.
V tomto článku byly do materiálů na bázi cementu zavedeny různé dávky HPMC, aby se zlepšila tisknutelnost malty, a účinky dávky HPMC na 3D tiskové maltové vlastnosti byly komplexně vyhodnoceny studiem tisku, reologických vlastností a mechanických vlastností. Na základě vlastností, jako je plynulost založená na výsledcích hodnocení, byla pro ověření tisku vybrána malta smíchaná s optimálním množstvím HPMC a byly testovány příslušné parametry tištěné entity; Na základě studie mikroskopické morfologie vzorku byl zkoumán vnitřní mechanismus vývoje výkonu tiskového materiálu. Současně byl vytvořen materiál na bázi 3D tisku cementu. Komplexní metoda hodnocení výkonu k tisku za účelem podpory aplikace technologie 3D tisku v oblasti výstavby.
Čas příspěvku: 27. září-2022