Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi mõju 3D -printimismördi omadustele

Uurides hüdroksüpropüülmetüültselluloosi (HPMC) erinevate annuste mõju 3D -printimismördi prinditavusele, reoloogilistele omadustele ja mehaanilistele omadustele, arutati HPMC asjakohast annust ja selle mõju mehhanismi analüüsiti koos mikroskoopilise morfoloogiaga. Tulemused näitavad, et mördi voolavus väheneb HPMC sisalduse suurenemisega, see tähendab, et ekstredatsioon väheneb HPMC sisalduse suurenemisega, kuid voolavuse säilitusvõime paraneb. Väljapressitavus; Kuju säilitamiskiirus ja läbitungimiskindlus isekaalu korral suurenevad märkimisväärselt HPMC sisalduse suurenemisega, see tähendab, et HPMC sisalduse suurenemine, virnastatavus paraneb ja printimisaeg on pikenenud; Reoloogia seisukohast koos HPMC sisalduse suurenemisega suurenes märkimisväärselt ilmne viskoossus, saagikuse stress ja plastist viskoossus ning virnastatavus paranes; Tixotroopia suurenes kõigepealt ja vähenes seejärel HPMC sisalduse suurenemisega ning prinditavus paranes; HPMC sisaldus suurenes liiga kõrgele, põhjustab mördi poorsuse suurenemist ja tugevust on soovitatav, et HPMC sisaldus ei tohiks ületada 0,20%.

Viimastel aastatel on 3D -printimine (tuntud ka kui „lisaainete tootmine”) tehnoloogiat kiiresti arenenud ja seda on laialdaselt kasutatud paljudes valdkondades, näiteks bioinsenerides, kosmoses ja kunstilises loomises. 3D-printimistehnoloogia hallitusvaba protsess on materjali märkimisväärselt parandanud ja konstruktsiooniehituse paindlikkus ning selle automatiseeritud ehitusmeetod ei säästa mitte ainult tööjõudu, vaid sobib ka ehitusprojektide jaoks erinevates karmides keskkondades. 3D -printimistehnoloogia ja ehituse valdkonna kombinatsioon on uuenduslik ja paljutõotav. Praegu on tsemendipõhised materjalid 3D esinduslik printimisprotsess ekstrusiooni virnastamisprotsess (sealhulgas kontuuriprotsessi kontuuri käsitöö) ning betoonprintimise ja pulbri sidumise protsess (D-kuju protsess). Nende hulgas on ekstrusiooni virnastamisprotsessis väikeste erinevuste eelised traditsioonilisest betooni vormimisprotsessist, suuremahuliste komponentide ja ehituskulude kõrge teostatavusega. Alam eelis on muutunud tsemendipõhiste materjalide 3D-printimise tehnoloogia praegusteks uurimistööde levialadeks.

Tsemendipõhiste materjalide jaoks, mida kasutatakse 3D-printimiseks tindinaterjalidena, erinevad nende jõudlusnõuded üldistest tsemendipõhistest materjalidest: ühelt poolt on olemas teatavad nõuded värskelt segatud tsemendipõhiste materjalide töötasemeks ja Ehitusprotsess peab vastama sujuva väljapressimise nõuetele, seevastu peab välja pressitud tsemendipõhine materjal olema virnastatav, see tähendab, et see ei varise ega deformeerusid märkimisväärselt oma kehakaalu toimimisel ja surve all ülemine kiht. Lisaks teeb 3D -printimise lamineerimisprotsess kihtide vahel kihtide vahel, et tagada vahepalade liidese piirkonna head mehaanilised omadused, ka 3D -printimise ehitusmaterjalidel peaks olema hea haardumine. Kokkuvõtlikult on samal ajal kavandatud pressivitavuse, virnastatavuse ja kõrge adhesiooni kujundamine. Tsemendipõhised materjalid on 3D-printimistehnoloogia rakendamise eeldused ehituse valdkonnas. Tsemendiliste materjalide hüdratsiooniprotsessi ja reoloogiliste omaduste kohandamine on kaks olulist viisi ülaltoodud printimise jõudluse parandamiseks. Tsemendiliste materjalide hüdratsiooniprotsessi kohandamine Seda on keeruline rakendada ja selliseid probleeme on lihtne põhjustada nagu torude ummistus; ja reoloogiliste omaduste reguleerimine peab säilitama voolavuse trükkimisprotsessi ajal ja struktureerimiskiirusel pärast ekstrusiooni vormimist. Praeguses uurimistöös kasutatakse tsemendipõhiste segude viskoossuse modifikaatoreid, mineraalseid segusid, nanoklaate jne. Materjalid parema printimise jõudluse saavutamiseks.

Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC) on tavaline polümeerpaksendaja. Molekulaarse ahela hüdroksüül- ja eetrisidemeid saab vesiniksidemete kaudu ühendada vaba veega. Selle tutvustamine betooni võib selle ühtekuuluvust tõhusalt parandada. ja veepeetus. Praegu on HPMC mõju uurimine tsemendipõhiste materjalide omadustele keskendunud enamasti selle mõjule sujuvusele, veepeetumisele ja reoloogiale ning 3D-printimise tsemendipõhiste materjalide omaduste kohta on tehtud vähe uuringuid ( nagu väljapressitavus, virnastatavus jne). Lisaks ei ole 3D-printimise ühtsete standardite puudumise tõttu tsemendipõhiste materjalide prinditavuse hindamismeetodit veel kindlaks tehtud. Materjali virnastatavust hinnatakse märkimisväärse deformatsiooniga prinditavate kihtide arvu või maksimaalse printimise kõrgusega. Ülaltoodud hindamismeetodid on kõrge subjektiivsuse, kehva universaalsuse ja kohmaka protsessiga. Tulemuslikkuse hindamise meetodil on insenerirakenduses suur potentsiaal ja väärtus.

Selles artiklis viidi tsemendipõhistesse materjalidesse mördi prinditavuse parandamiseks tsemendipõhistesse materjalidesse erinevaid annuseid ning HPMC annuse mõju 3D-printimismördi omadustele hinnati põhjalikult, uurides prinditavust, reoloogilisi omadusi ja mehaanilisi omadusi. Tuginedes sellistele omadustele nagu voolavus hindamistulemustel, valiti printimiseks kontrollimiseks optimaalse HPMC -ga segatud mört ja testiti trükitud üksuse vastavad parameetrid; Valimi mikroskoopilise morfoloogia uurimise põhjal uuriti printimismaterjali jõudluse arengu sisemist mehhanismi. Samal ajal loodi 3D-printimise tsemendipõhine materjal. Prinditava jõudluse põhjalik hindamismeetod, et edendada 3D -printimistehnoloogia rakendamist ehituse valdkonnas.


Postiaeg: 27-2022