Genom att studera effekten av olika doser av hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) på tryckbarheten, reologiska egenskaper och mekaniska egenskaper hos 3D-tryckbruk diskuterades lämplig dosering av HPMC och dess påverkansmekanism analyserades kombinerat med den mikroskopiska morfologin. Resultaten visar att murbrukets fluiditet minskar med ökningen av innehållet av HPMC, det vill säga extruderbarheten minskar med ökningen av innehållet av HPMC, men fluiditetsretentionsförmågan förbättras. Extruderbarhet; formretentionshastigheten och penetrationsmotståndet under egenvikt ökar avsevärt med ökningen av HPMC-innehållet, det vill säga med ökningen av HPMC-innehållet förbättras stapelbarheten och utskriftstiden förlängs; ur reologisynpunkt, med Med ökningen av innehållet av HPMC ökade slurryns skenbara viskositet, sträckgräns och plastisk viskositet signifikant, och stapelbarheten förbättrades; tixotropin ökade först och minskade sedan med ökningen av innehållet av HPMC, och tryckbarheten förbättrades; halten av HPMC ökas För hög kommer att göra att brukens porositet ökar och hållfastheten. Det rekommenderas att innehållet av HPMC inte överstiger 0,20 %.
Under de senaste åren har 3D-utskriftsteknik (även känd som "additiv tillverkning") utvecklats snabbt och har använts i stor utsträckning inom många områden som bioteknik, flyg och konstnärligt skapande. Den mögelfria processen med 3D-utskriftsteknik har avsevärt förbättrat material och flexibiliteten i strukturell design och dess automatiserade konstruktionsmetod sparar inte bara mycket arbetskraft, utan är också lämplig för byggprojekt i olika tuffa miljöer. Kombinationen av 3D-utskriftsteknik och konstruktionsområdet är innovativ och lovande. För närvarande är cementbaserade material 3D Den representativa processen för tryckning är extruderingstaplingsprocessen (inklusive konturbearbetningsprocessen) och betongtryckning och pulverbindningsprocessen (D-formprocess). Bland dem har extruderingsstaplingsprocessen fördelarna med liten skillnad från den traditionella betonggjutningsprocessen, hög genomförbarhet av stora komponenter och konstruktionskostnader. Den sämre fördelen har blivit den nuvarande forskningens hotspots av 3D-utskriftsteknik av cementbaserade material.
För cementbaserade material som används som "bläckmaterial" för 3D-utskrift skiljer sig deras prestandakrav från de för vanliga cementbaserade material: å ena sidan finns det vissa krav på bearbetbarheten av nyblandade cementbaserade material, och byggprocessen måste uppfylla kraven för smidig extrudering. Å andra sidan måste det extruderade cementbaserade materialet vara stapelbart, det vill säga det kommer inte att kollapsa eller deformeras avsevärt under inverkan av sin egen vikt och trycket från det övre lagret. Dessutom gör lamineringsprocessen för 3D-utskrift skikten mellan skikten. För att säkerställa de goda mekaniska egenskaperna hos gränssnittsområdet mellan skikten, bör 3D-utskriftsbyggnadsmaterialen också ha god vidhäftning. Sammanfattningsvis utformas utformningen av extruderbarheten, stapelbarheten och hög vidhäftning samtidigt. Cementbaserade material är en av förutsättningarna för tillämpning av 3D-utskriftsteknik inom byggområdet. Justering av hydratiseringsprocessen och reologiska egenskaper hos cementbaserade material är två viktiga sätt att förbättra ovanstående tryckprestanda. Justering av hydratiseringsprocessen för cementbaserade material Det är svårt att implementera och det är lätt att orsaka problem som rörblockering; och regleringen av reologiska egenskaper behöver för att bibehålla flytbarheten under tryckprocessen och struktureringshastigheten efter extruderingsformning.I den aktuella forskningen används ofta viskositetsmodifierare, mineraltillsatser, nanoleror, etc. för att justera de reologiska egenskaperna hos cementbaserade material för att uppnå bättre utskriftsprestanda.
Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) är ett vanligt polymerförtjockningsmedel. Hydroxyl- och eterbindningarna på molekylkedjan kan kombineras med fritt vatten genom vätebindningar. Att introducera det i betong kan effektivt förbättra dess sammanhållning. och vattenretention. För närvarande är forskningen om effekten av HPMC på egenskaperna hos cementbaserade material mest fokuserad på dess effekt på fluiditet, vattenretention och reologi, och lite forskning har gjorts om egenskaperna hos 3D-utskrift av cementbaserade material ( extruderbarhet, stapelbarhet, etc.). Dessutom, på grund av bristen på enhetliga standarder för 3D-utskrift, har utvärderingsmetoden för tryckbarheten av cementbaserade material ännu inte fastställts. Materialets stapelbarhet utvärderas av antalet tryckbara lager med betydande deformation eller den maximala tryckhöjden. Ovanstående utvärderingsmetoder är föremål för hög subjektivitet, dålig universalitet och besvärlig process. Prestandautvärderingsmetoden har stor potential och värde i teknisk tillämpning.
I detta dokument introducerades olika doser av HPMC i cementbaserade material för att förbättra tryckbarheten hos murbruk, och effekterna av HPMC-dosering på 3D-utskriftsbrukets egenskaper utvärderades omfattande genom att studera tryckbarhet, reologiska egenskaper och mekaniska egenskaper. Baserat på egenskaper som flytbarhet Baserat på utvärderingsresultaten valdes murbruket blandat med den optimala mängden HPMC för utskriftsverifiering och de relevanta parametrarna för den tryckta enheten testades; baserat på studiet av provets mikroskopiska morfologi, undersöktes den interna mekanismen för prestandautvecklingen hos tryckmaterialet. Samtidigt etablerades det cementbaserade 3D-utskriftsmaterialet. En omfattande utvärderingsmetod för utskrivbar prestanda för att främja tillämpningen av 3D-utskriftsteknik inom konstruktionsområdet.
Posttid: 2022-09-27