Ved å studere effekten av ulike doser av hydroksypropylmetylcellulose (HPMC) på trykkbarheten, de reologiske egenskapene og de mekaniske egenskapene til 3D-trykkmørtel, ble passende dosering av HPMC diskutert, og dens påvirkningsmekanisme ble analysert kombinert med den mikroskopiske morfologien.Resultatene viser at fluiditeten til mørtel avtar med økningen av innholdet av HPMC, det vil si at ekstruderbarheten avtar med økningen av innholdet av HPMC, men fluiditetsretensjonsevnen forbedres.Ekstruderbarhet;formretensjonshastighet og penetrasjonsmotstand under egenvekt øker betydelig med økningen av HPMC-innhold, det vil si at med økningen av HPMC-innhold forbedres stablebarheten og utskriftstiden forlenges;fra et reologisk synspunkt, med Med økningen av innholdet av HPMC, økte den tilsynelatende viskositeten, flytespenningen og plastisk viskositeten til slurryen betydelig, og stablebarheten ble forbedret;tiksotropien økte først og avtok deretter med økningen av innholdet av HPMC, og trykkbarheten ble forbedret;innholdet av HPMC økt For høyt vil føre til at mørtelporøsiteten øker og styrken Det anbefales at innholdet av HPMC ikke overstiger 0,20 %.
De siste årene har 3D-utskriftsteknologi (også kjent som "additiv produksjon") utviklet seg raskt og har blitt mye brukt på mange felt som bioingeniør, romfart og kunstnerisk skapelse.Den muggfrie prosessen med 3D-utskriftsteknologi har forbedret materialet betydelig og Fleksibiliteten til strukturell design og dens automatiserte konstruksjonsmetode sparer ikke bare mye arbeidskraft, men er også egnet for byggeprosjekter i ulike tøffe miljøer.Kombinasjonen av 3D-utskriftsteknologi og byggefeltet er nyskapende og lovende.For tiden er sementbaserte materialer 3D Den representative utskriftsprosessen er ekstruderingsstablingsprosessen (inkludert konturprosessen konturfremstilling) og betongtrykking og pulverbindingsprosess (D-formprosess).Blant dem har ekstruderingsstablingsprosessen fordelene med liten forskjell fra den tradisjonelle betongstøpeprosessen, høy gjennomførbarhet av store komponenter og byggekostnader.Den underordnede fordelen har blitt dagens forskningshotspots for 3D-utskriftsteknologi av sementbaserte materialer.
For sementbaserte materialer som brukes som "blekkmaterialer" for 3D-utskrift, er deres ytelseskrav forskjellige fra de for vanlige sementbaserte materialer: på den ene siden er det visse krav til bearbeidbarheten til ferskt blandede sementbaserte materialer, og byggeprosessen må oppfylle kravene til jevn ekstrudering. På den annen side må det ekstruderte sementbaserte materialet være stablebart, det vil si at det ikke vil kollapse eller deformeres vesentlig under påvirkning av sin egen vekt og trykket fra øverste laget.I tillegg gjør lamineringsprosessen til 3D-printing lagene mellom lagene. For å sikre de gode mekaniske egenskapene til interlayer-grensesnittområdet, bør 3D-printing byggematerialer også ha god vedheft.Oppsummert er utformingen av ekstruderbarheten, stablebarheten og høy adhesjon designet samtidig.Sementbaserte materialer er en av forutsetningene for anvendelse av 3D-utskriftsteknologi innen konstruksjon.Justering av hydratiseringsprosessen og reologiske egenskaper til sementholdige materialer er to viktige måter å forbedre utskriftsytelsen ovenfor.Justering av hydratiseringsprosessen av sementholdige materialer Det er vanskelig å implementere, og det er lett å forårsake problemer som rørblokkering;og reguleringen av reologiske egenskaper må opprettholde fluiditeten under trykkeprosessen og struktureringshastigheten etter ekstruderingsstøping. I den nåværende forskningen brukes ofte viskositetsmodifikatorer, mineralblandinger, nanoleire, etc. for å justere de reologiske egenskapene til sementbaserte materialer for å oppnå bedre utskriftsytelse.
Hydroksypropylmetylcellulose (HPMC) er et vanlig polymerfortykningsmiddel.Hydroksyl- og eterbindingene på molekylkjeden kan kombineres med fritt vann gjennom hydrogenbindinger.Å introdusere det i betong kan effektivt forbedre samholdet.og vannretensjon.For tiden er forskningen på effekten av HPMC på egenskapene til sementbaserte materialer mest fokusert på dens effekt på fluiditet, vannretensjon og reologi, og lite forskning er gjort på egenskapene til 3D-utskrift sementbaserte materialer ( som ekstruderbarhet, stablebarhet, etc.).I tillegg, på grunn av mangelen på enhetlige standarder for 3D-utskrift, er evalueringsmetoden for trykkbarhet av sementbaserte materialer ennå ikke etablert.Stablebarheten til materialet blir evaluert av antall utskrivbare lag med betydelig deformasjon eller maksimal trykkhøyde.De ovennevnte evalueringsmetodene er underlagt høy subjektivitet, dårlig universalitet og tungvint prosess.Ytelsesevalueringsmetoden har stort potensial og verdi i ingeniørapplikasjoner.
I denne artikkelen ble forskjellige doser av HPMC introdusert i sementbaserte materialer for å forbedre utskrivbarheten til mørtel, og effekten av HPMC-dosering på 3D-utskriftsmørtelegenskaper ble omfattende evaluert ved å studere trykkbarhet, reologiske egenskaper og mekaniske egenskaper.Basert på egenskaper som fluiditet Basert på evalueringsresultatene ble mørtelen blandet med den optimale mengden HPMC valgt for utskriftsverifisering, og de relevante parameterne for den trykte enheten ble testet;basert på studiet av den mikroskopiske morfologien til prøven, ble den interne mekanismen for ytelsesutviklingen til utskriftsmaterialet utforsket.Samtidig ble det 3D-printing sementbaserte materialet etablert.En omfattende evalueringsmetode for utskrivbar ytelse for å fremme anvendelsen av 3D-utskriftsteknologi innen konstruksjon.
Innleggstid: 27. september 2022