Ved at studere effekten af forskellige doseringer af hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) på printbarhed, rheologiske egenskaber og mekaniske egenskaber af 3D-printmørtel, blev den passende dosering af HPMC diskuteret, og dens påvirkningsmekanisme blev analyseret kombineret med den mikroskopiske morfologi. Resultaterne viser, at mørtelens fluiditet falder med stigningen i indholdet af HPMC, det vil sige, at ekstruderbarheden falder med stigningen i indholdet af HPMC, men evnen til at tilbageholde fluiditeten forbedres. Ekstruderbarhed; formfastholdelseshastigheden og gennemtrængningsmodstanden under egenvægt stiger signifikant med stigningen af HPMC-indholdet, det vil sige med stigningen af HPMC-indholdet forbedres stablebarheden, og udskrivningstiden forlænges; fra et rheologisk synspunkt, med Med stigningen i indholdet af HPMC, steg den tilsyneladende viskositet, flydespænding og plastisk viskositet af opslæmningen signifikant, og stablebarheden blev forbedret; thixotropien steg først og faldt derefter med stigningen i indholdet af HPMC, og trykbarheden blev forbedret; indholdet af HPMC øget For højt vil få mørtlens porøsitet til at stige og styrken Det anbefales, at indholdet af HPMC ikke må overstige 0,20 %.
I de senere år har 3D-print (også kendt som "additive manufacturing")-teknologien udviklet sig hurtigt og er blevet brugt i vid udstrækning inden for mange områder såsom bioteknik, rumfart og kunstnerisk skabelse. Den skimmelfri proces med 3D-printteknologi har forbedret materiale og fleksibiliteten i strukturelt design og dens automatiserede konstruktionsmetode sparer ikke kun meget arbejdskraft, men er også velegnet til byggeprojekter i forskellige barske miljøer. Kombinationen af 3D-printteknologi og byggefeltet er innovativ og lovende. På nuværende tidspunkt er cementbaserede materialer 3D Den repræsentative printproces er ekstruderingsstablingsprocessen (inklusive konturfremstillingsprocessen) og betontrykning og pulverbindingsprocessen (D-formproces). Blandt dem har ekstruderingsstablingsprocessen fordelene ved en lille forskel fra den traditionelle betonstøbeproces, høj gennemførlighed af komponenter i store størrelser og byggeomkostninger. Den ringere fordel er blevet de nuværende forsknings-hotspots af 3D-printteknologi af cementbaserede materialer.
For cementbaserede materialer, der anvendes som "blækmaterialer" til 3D-print, er deres ydeevnekrav forskellige fra dem for almindelige cementbaserede materialer: på den ene side er der visse krav til bearbejdeligheden af friskblandede cementbaserede materialer, og byggeprocessen skal opfylde kravene til glat ekstrudering. På den anden side behøver det ekstruderede cementbaserede materiale ikke at kunne kollapse eller deformeres betydeligt, og det kan ikke deformeres sin egen vægt og trykket af det øverste lag. Derudover gør lamineringsprocessen ved 3D-print lagene mellem lag For at sikre de gode mekaniske egenskaber af interlayer-grænsefladeområdet, bør 3D-printende byggematerialer også have god vedhæftning. Sammenfattende er designet af ekstruderbarhed, stabelbarhed og høj vedhæftning designet på samme tid. Cementbaserede materialer er en af forudsætningerne for anvendelse af 3D-printteknologi inden for byggeri. Justering af hydratiseringsprocessen og rheologiske egenskaber af cementholdige materialer er to vigtige måder at forbedre ovennævnte udskrivningsydelse på. Justering af hydratiseringsprocessen af cementholdige materialer Det er vanskeligt at implementere, og det er nemt at forårsage problemer såsom rørblokering; og reguleringen af rheologiske egenskaber skal opretholde fluiditeten under trykprocessen og struktureringshastigheden efter ekstruderingsstøbning.I den nuværende forskning bruges ofte viskositetsmodificerende midler, mineralske tilsætningsstoffer, nanoler osv. til at justere de rheologiske egenskaber af cementbaserede materialer for at opnå bedre trykydelse.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) er et almindeligt polymerfortykningsmiddel. Hydroxyl- og etherbindingerne på molekylkæden kan kombineres med frit vand gennem hydrogenbindinger. Introduktion af det i beton kan effektivt forbedre dets sammenhængskraft. og vandretention. På nuværende tidspunkt er forskningen i HPMC's effekt på egenskaberne af cementbaserede materialer for det meste fokuseret på dets effekt på fluiditet, vandretention og rheologi, og der er kun lavet lidt forskning i egenskaberne ved 3D-print af cementbaserede materialer (såsom ekstruderbarhed, stabelbarhed osv.). På grund af manglen på ensartede standarder for 3D-print er evalueringsmetoden for printbarheden af cementbaserede materialer desuden endnu ikke fastlagt. Materialets stabelbarhed vurderes ud fra antallet af printbare lag med betydelig deformation eller den maksimale trykhøjde. Ovenstående evalueringsmetoder er underlagt høj subjektivitet, dårlig universalitet og besværlig proces. Præstationsevalueringsmetoden har et stort potentiale og værdi i ingeniøranvendelse.
I dette papir blev forskellige doseringer af HPMC indført i cementbaserede materialer for at forbedre printbarheden af mørtel, og virkningerne af HPMC-dosering på 3D-printmørtelegenskaber blev grundigt evalueret ved at studere printbarhed, rheologiske egenskaber og mekaniske egenskaber. Baseret på egenskaber såsom fluiditet. Baseret på evalueringsresultaterne blev mørtlen blandet med den optimale mængde HPMC udvalgt til trykverifikation, og de relevante parametre for den trykte enhed blev testet; baseret på undersøgelsen af prøvens mikroskopiske morfologi, blev den interne mekanisme for præstationsudviklingen af trykmaterialet undersøgt. Samtidig blev det 3D print cementbaserede materiale etableret. En omfattende evalueringsmetode for printbar ydeevne for at fremme anvendelsen af 3D-printteknologi inden for byggeri.
Indlægstid: 27. september 2022