A hidroxi -propil -metil -cellulóz (HPMC) különböző adagjai hatásainak tanulmányozásával a 3D nyomtatási habarcs nyomtathatóságára, reológiai tulajdonságaira és mechanikai tulajdonságaira, a HPMC megfelelő adagolására, és befolyásolási mechanizmusát a mikroszkópos morfológiával kombinálva elemezték. Az eredmények azt mutatják, hogy a habarcs folyékonysága csökken a HPMC tartalmának növekedésével, azaz az extrudálhatóság csökken a HPMC tartalmának növekedésével, de a folyékonysági retenciós képesség javul. Extudabilitás; Az alak visszatartási sebessége és a penetrációs ellenállás az önsúly alatt jelentősen növekszik a HPMC-tartalom növekedésével, azaz a HPMC tartalom növekedésével javul és a nyomtatási idő meghosszabbodik; A reológia szempontjából, a HPMC tartalmának növekedésével, a látszólagos viszkozitás, a termés feszültsége és a szuszpendán műanyag viszkozitása jelentősen megnőtt, és a rakodhatóság javult; A tixotropia először növekedett, majd csökkent a HPMC tartalmának növekedésével, és a nyomtathatóság javult; A HPMC tartalma túl magasra nőtt, és a habarcs porozitása növekszik, és az erősség, hogy a HPMC tartalma nem haladhatja meg a 0,20%-ot.
Az utóbbi években a 3D nyomtatás (más néven „adalékanyag -gyártás”) technológiája gyorsan fejlődött, és számos területen széles körben használták, például bio -mérnöki, űrkutatás és művészeti alkotás. A 3D nyomtatási technológia penészmentes folyamata jelentősen javult az anyagokból, valamint a szerkezeti tervezés rugalmassága, valamint az automatizált építési módszer nemcsak nagymértékben megtakarítja a munkaerőt, hanem alkalmas az építési projektekhez is, különféle durva környezetekben. A 3D nyomtatási technológia és az építési terület kombinációja innovatív és ígéretes. Jelenleg a cement alapú anyagok 3D A nyomtatás reprezentatív folyamata az extrudálási halmozási folyamat (beleértve a kontúr folyamat kontúrkészítését), valamint a beton nyomtatási és porkötési folyamat (D-alakú folyamat). Közülük az extrudálási egymásra rakási folyamatnak előnyei vannak, ha kicsi különbség van a hagyományos beton formázási folyamathoz, a nagy méretű alkatrészek nagy megvalósíthatósága és az építési költségek. Az alacsonyabb szintű előnye lett a cement alapú anyagok 3D nyomtatási technológiájának jelenlegi kutatási hotpotjai.
A 3D nyomtatáshoz „tintaanyagként” használt cement alapú anyagok esetében teljesítményigényük különbözik az általános cement alapú anyagoktól: egyrészt bizonyos követelmények vannak a frissen vegyes cementalapú anyagok működőképességére, és az építési eljárásnak meg kell felelnie a sima extrudálás követelményeinek, másrészt az extrudált cementalapú anyagoknak a saját tevékenysége alatt kell elszámolnia, és az, hogy nem fog összecsukódni. Ezenkívül a 3D -s nyomtatás laminálási folyamata a rétegek közötti rétegeket készíti annak érdekében, hogy biztosítsák az interfészközi felület jó mechanikai tulajdonságait, a 3D nyomtatási építőanyagoknak is jó tapadást kell biztosítaniuk. Összefoglalva: az extrudabilitás, a rakhatóság és a magas tapadás megtervezése egyszerre van kialakítva. A cement alapú anyagok az egyik előfeltétele a 3D nyomtatási technológia alkalmazásának az építési területen. A cementi anyagok hidratációs folyamatának és reológiai tulajdonságainak beállítása két fontos módszer a fenti nyomtatási teljesítmény javítására. A cementi anyagok hidratációs folyamatának kiigazítása Nehéz végrehajtani, és könnyű olyan problémákat okozni, mint például a cső elzárása; és a reológiai tulajdonságok szabályozásának meg kell őriznie a folyékonyságot a nyomtatási folyamat során, és az extrudálási formázás utáni strukturálási sebességet. A jelenlegi kutatásban a viszkozitásmódosítók, az ásványi adagolások, a nanoclays stb. A cement alapú anyagok reológiai tulajdonságainak beállításához használják a jobb nyomtatási teljesítmény elérése érdekében.
A hidroxi -propil -metil -cellulóz (HPMC) egy gyakori polimer sűrítő. A molekuláris láncon lévő hidroxil- és éterkötések hidrogénkötésekkel kombinálhatók szabad vízzel. A betonba történő bevezetése hatékonyan javíthatja kohézióját. és a víz visszatartása. Jelenleg a HPMC cement-alapú anyagok tulajdonságaira gyakorolt hatására gyakorolt kutatás elsősorban a folyékonyságra, a vízmegtartásra és a reológiára gyakorolt hatására összpontosít, és kevés kutatást végeztek a 3D nyomtatási cement alapú anyagok (például az extrudálhatóság, a rakodhatóság stb.) Tulajdonságairól. Ezenkívül a 3D-s nyomtatás egységes szabványainak hiánya miatt a cement alapú anyagok nyomtathatóságának értékelési módszerét még nem határozták meg. Az anyag egymásra helyezhetőségét a nyomtatható rétegek száma, amelyek jelentős deformációval vagy a maximális nyomtatási magassággal számolnak. A fenti értékelési módszerek magas szubjektivitás, rossz egyetemesség és nehézkes folyamatnak vannak kitéve. A teljesítményértékelési módszer nagy potenciállal és értékkel bír a mérnöki alkalmazásban.
Ebben a cikkben a HPMC különböző adagjait vezették be a cement alapú anyagokba, hogy javítsák a habarcs nyomtathatóságát, és a HPMC adagolásának a 3D nyomtatási habarcs tulajdonságaira gyakorolt hatásait átfogóan értékelték a nyomtatás, a reológiai tulajdonságok és a mechanikai tulajdonságok tanulmányozása révén. Az olyan tulajdonságok alapján, mint például a folyékonyság, az értékelési eredmények alapján, kiválasztottuk a HPMC optimális mennyiségével kevert habarcsot, és teszteltük a nyomtatott entitás releváns paramétereit; A minta mikroszkopikus morfológiájának tanulmányozása alapján feltárták a nyomtatóanyag teljesítményének fejlődésének belső mechanizmusát. Ugyanakkor létrehozták a 3D nyomtatási cement alapú anyagot. A nyomtatható teljesítmény átfogó értékelési módszere a 3D nyomtatási technológia alkalmazásának elősegítésére az építési területen.
A postai idő: szeptember-27-2022