Durch die Untersuchung der Wirkung verschiedener Dosierungen von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) auf die Druckbarkeit, rheologische Eigenschaften und mechanische Eigenschaften von 3D -Druckmörser wurde die geeignete Dosierung der HPMC diskutiert und sein Einflussmechanismus in Kombination mit der mikroskopischen Morphologie analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Fluidität des Mörtels mit dem Anstieg des HPMC -Gehalts abnimmt, dh die Extrudierbarkeit nimmt mit dem Anstieg des HPMC -Gehalts ab, aber die Fähigkeit zur Fluiditätsretention verbessert sich. Extrudierbarkeit; Formrate und Penetrationswiderstand unter Selbstgewicht erhöht sich signifikant mit dem Anstieg des HPMC-Gehalts, dh mit der Steigerung des HPMC-Gehalts verbessert sich die Stackbarkeit und die Druckzeit verlängert sich. Aus Sicht der Rheologie, mit zunehmender HPMC -Gehalt, nahm die scheinbare Viskosität, die Ertragspannung und die plastische Viskosität der Aufschlämmung signifikant zu, und die Stackbarkeit verbesserte sich. Die Thixotropie nahm zuerst zu und nahm dann mit dem Anstieg des HPMC -Gehalts ab und die Druckbarkeit verbesserte sich. Der HPMC -Gehalt steigt zu hoch, um die Mörserporosität zu erhöhen, und die Stärke wird empfohlen, dass der Gehalt an HPMC 0,20%nicht überschreiten sollte.
In den letzten Jahren hat sich die 3D -Drucktechnologie (auch als „Additive Manufacturing“ bezeichnet) schnell entwickelt und in vielen Bereichen wie Bioengineering, Luft- und Raumfahrt und künstlerischer Schöpfung weit verbreitet. Der formenfreie Prozess der 3D-Drucktechnologie hat das Material und die Flexibilität des strukturellen Designs und deren automatisierten Baumethode nicht nur die Arbeitskräfte, sondern auch für Bauprojekte in verschiedenen rauen Umgebungen geeignet. Die Kombination aus 3D -Drucktechnologie und dem Baufeld ist innovativ und vielversprechend. Gegenwärtig ist zementbasierte Materialien 3D Der repräsentative Druckprozess ist der Extrusions-Stapelprozess (einschließlich des Kontur-Konturbetriebs für Konturprozesse) und Betondruck- und Pulverbindungsprozess (D-Formprozess). Unter ihnen hat der Extrusionsstapelprozess die Vorteile eines geringen Unterschieds zu dem traditionellen Betonformprozess, einer hohen Durchführbarkeit großer Komponenten und Baukosten. Der minderwertige Vorteil ist zu den aktuellen Forschungs-Hotspots der 3D-Drucktechnologie von Zementmaterialien geworden.
Für zementbasierte Materialien, die als „Tintenmaterial“ für den 3D-Druck verwendet werden, unterscheiden Der Konstruktionsprozess muss die Anforderungen der reibungslosen Extrusion erfüllen. Andererseits muss das extrudierte Zementmaterial stapelbar sein, dh es wird unter der Wirkung seines eigenen Gewichts und dem Druck der Oberschicht. Darüber hinaus sorgt der Laminierungsprozess des 3D -Drucks die Schichten zwischen den Schichten, um die guten mechanischen Eigenschaften des Schnittstellenbereichs der Zwischenschicht zu gewährleisten, und die 3D -Druckmaterialien sollten auch eine gute Haftung haben. Zusammenfassend wird das Design der Extruzierbarkeit, Stapelbarkeit und hoher Haftung gleichzeitig entwickelt. Zementbasierte Materialien sind eine der Voraussetzungen für die Anwendung der 3D-Drucktechnologie im Gebietsgebiet. Die Anpassung des Hydratationsprozesses und der rheologischen Eigenschaften zementartiger Materialien sind zwei wichtige Möglichkeiten zur Verbesserung der obigen Druckleistung. Anpassung des Hydratationsprozesses von zementfähigen Materialien Es ist schwierig zu implementieren und es ist einfach, Probleme wie Rohrblockade zu verursachen. und die Regulierung der rheologischen Eigenschaften muss die Fluidität während des Druckprozesses und die Strukturgeschwindigkeit nach der Extrusionsformung aufrechterhalten. In den aktuellen Forschungen, Viskositätsmodifikatoren, mineralischen Beimischungen, Nanoklays usw. werden häufig die rheologischen Eigenschaften von Zementbasis anpassen Materialien, um eine bessere Druckleistung zu erzielen.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ist ein häufiger Polymerverdicker. Die Hydroxyl- und Etherbindungen an der molekularen Kette können durch Wasserstoffbrückenbindungen mit freiem Wasser kombiniert werden. Die Einführung in Beton kann seinen Zusammenhalt effektiv verbessern. und Wasserretention. Gegenwärtig konzentriert sich die Forschung über die Auswirkungen von HPMC auf die Eigenschaften von Materialien auf Zementbasis hauptsächlich auf ihre Auswirkungen auf die Fluidität, Wasserretention und Rheologie, und es wurden nur wenige Forschungsarbeiten über die Eigenschaften von 3D-Druckzementmaterialien durchgeführt (Materials (3D-Druckzement) (Materialien basieren (Materialien) (Materialien () ( wie Extrudierbarkeit, Stapierbarkeit usw.). Aufgrund des Mangels an einheitlichen Standards für den 3D-Druck wurde die Bewertungsmethode für die Druckbarkeit von Materialien auf Zementbasis noch nicht festgestellt. Die Stackbarkeit des Materials wird anhand der Anzahl der druckbaren Schichten mit erheblicher Verformung oder der maximalen Druckhöhe bewertet. Die oben genannten Bewertungsmethoden unterliegen hoher Subjektivität, schlechter Universalität und schwerem Prozess. Die Leistungsbewertungsmethode hat ein großes Potenzial und Wert in der technischen Anwendung.
In diesem Artikel wurden verschiedene Dosierungen von HPMC in Zementmaterialien eingeführt, um die Druckfähigkeit von Mörtel zu verbessern, und die Auswirkungen der HPMC-Dosierung auf 3D-Druckmörsereigenschaften wurden durch Untersuchung der Druckbarkeit, rheologischen Eigenschaften und mechanischen Eigenschaften umfassend bewertet. Basierend auf Eigenschaften wie Fluidität basierend auf den Bewertungsergebnissen wurde der Mörtel mit der optimalen Menge an HPMC zur Drucküberprüfung ausgewählt, und die relevanten Parameter der gedruckten Entität wurden getestet. Basierend auf der Untersuchung der mikroskopischen Morphologie der Probe wurde der interne Mechanismus der Leistungsentwicklung des Druckmaterials untersucht. Gleichzeitig wurde das 3D-Druckmaterial auf Zementbasis eingerichtet. Eine umfassende Bewertungsmethode zur druckbaren Leistung, um die Anwendung der 3D -Drucktechnologie im Gebietsbereich zu fördern.
Postzeit: Sep-27-2022