Ao estudar o efecto de diferentes dosificacións de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) sobre a imprimibilidade, as propiedades reolóxicas e as propiedades mecánicas do morteiro de impresión 3D, discutiuse a dosificación adecuada de HPMC e analizouse o seu mecanismo de influencia combinado coa morfoloxía microscópica. Os resultados mostran que a fluidez do morteiro diminúe co aumento do contido de HPMC, é dicir, a extruibilidade diminúe co aumento do contido de HPMC, pero mellora a capacidade de retención de fluidez. Extrusibilidade; a taxa de retención da forma e a resistencia á penetración baixo o peso propio aumentan significativamente co aumento do contido de HPMC, é dicir, co aumento do contido de HPMC, a capacidade de apilamiento mellora e o tempo de impresión prolóngase; desde o punto de vista da reoloxía, co aumento do contido de HPMC, a viscosidade aparente, a tensión de fluencia e a viscosidade plástica da suspensión aumentaron significativamente, e mellorou a apilabilidade; a tixotropía primeiro aumentou e despois diminuíu co aumento do contido de HPMC, e mellorou a imprimibilidade; aumentou o contido de HPMC Demasiado alto fará que a porosidade do morteiro aumente e a resistencia Recoméndase que o contido de HPMC non supere o 0,20%.
Nos últimos anos, a tecnoloxía de impresión 3D (tamén coñecida como "fabricación aditiva") desenvolveuse rapidamente e foi moi utilizada en moitos campos como a bioenxeñaría, a aeroespacial e a creación artística. O proceso sen moldes da tecnoloxía de impresión 3D mellorou moito o material e A flexibilidade do deseño estrutural e o seu método de construción automatizado non só aforran moito man de obra, senón que tamén son axeitados para proxectos de construción en varios ambientes duros. A combinación da tecnoloxía de impresión 3D e o campo da construción é innovadora e prometedora. Na actualidade, materiais a base de cemento 3D O proceso representativo de impresión é o proceso de apilado por extrusión (incluíndo o proceso de elaboración de contornos) e o proceso de impresión de formigón e unión en po (proceso en forma de D). Entre eles, o proceso de empilhado por extrusión ten as vantaxes dunha pequena diferenza co proceso tradicional de moldaxe de formigón, alta viabilidade de compoñentes de gran tamaño e custos de construción. A vantaxe inferior converteuse nos puntos de investigación actuais da tecnoloxía de impresión 3D de materiais a base de cemento.
Para os materiais a base de cemento utilizados como "materiais de tinta" para a impresión 3D, os seus requisitos de rendemento son diferentes aos dos materiais xerais a base de cemento: por unha banda, existen certos requisitos para a traballabilidade dos materiais a base de cemento recentemente mesturados, e o proceso de construción debe cumprir os requisitos de extrusión suave, por outra banda, o material a base de cemento extruído debe ser apilable, é dicir, non se derrube ou deformará significativamente baixo a acción do seu propio peso e do presión da capa superior. Ademais, o proceso de laminación da impresión 3D fai que as capas entre capas, para garantir as boas propiedades mecánicas da área de interface entre capas, os materiais de construción de impresión 3D tamén deben ter unha boa adhesión. En resumo, o deseño da extruibilidade, apilabilidade e alta adhesión está deseñado ao mesmo tempo. Os materiais a base de cemento son un dos requisitos previos para a aplicación da tecnoloxía de impresión 3D no ámbito da construción. Axustar o proceso de hidratación e as propiedades reolóxicas dos materiais cementosos son dúas formas importantes de mellorar o rendemento de impresión anterior. Axuste do proceso de hidratación dos materiais cementosos É difícil de implementar, e é fácil causar problemas como o bloqueo de tubos; e a regulación das propiedades reolóxicas debe manter a fluidez durante o proceso de impresión e a velocidade de estruturación despois do moldeado por extrusión. Na investigación actual, úsanse modificadores de viscosidade, mesturas minerais, nanoarxilas, etc. para axustar as propiedades reolóxicas do cemento. materiais para conseguir un mellor rendemento de impresión.
A hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) é un espesante polímero común. Os enlaces hidroxilo e éter da cadea molecular pódense combinar con auga libre a través de enlaces de hidróxeno. Introducilo no formigón pode mellorar eficazmente a súa cohesión. e retención de auga. Na actualidade, a investigación sobre o efecto da HPMC nas propiedades dos materiais a base de cemento céntrase maioritariamente no seu efecto sobre a fluidez, a retención de auga e a reoloxía, e pouca investigación realizouse sobre as propiedades dos materiais a base de cemento de impresión 3D. como extruibilidade, apilabilidade, etc.). Ademais, debido á falta de estándares uniformes para a impresión 3D, aínda non se estableceu o método de avaliación da imprimibilidade dos materiais a base de cemento. A apilabilidade do material avalíase polo número de capas imprimibles con deformación significativa ou a altura máxima de impresión. Os métodos de avaliación anteriores están suxeitos a unha alta subxectividade, unha escasa universalidade e un proceso engorroso. O método de avaliación do rendemento ten un gran potencial e valor na aplicación de enxeñaría.
Neste traballo, introducíronse diferentes dosificacións de HPMC en materiais a base de cemento para mellorar a imprimibilidade do morteiro e avaliáronse exhaustivamente os efectos da dosificación de HPMC sobre as propiedades do morteiro de impresión 3D estudando a imprimibilidade, as propiedades reolóxicas e as propiedades mecánicas. En función de propiedades como a fluidez En función dos resultados da avaliación, seleccionouse o morteiro mesturado coa cantidade óptima de HPMC para a verificación da impresión e probáronse os parámetros relevantes da entidade impresa; a partir do estudo da morfoloxía microscópica da mostra, explorou o mecanismo interno da evolución do rendemento do material de impresión. Ao mesmo tempo, estableceuse o material a base de cemento de impresión 3D. Un método de avaliación integral do rendemento imprimible co fin de promover a aplicación da tecnoloxía de impresión 3D no campo da construción.
Hora de publicación: 27-09-2022