Ao estudar o efecto de diferentes doses de hidroxipropil metilcelulosa (HPMC) sobre a impresión, as propiedades reolóxicas e as propiedades mecánicas do morteiro de impresión 3D, discutíuse 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 extrudibilidade diminúe co aumento do contido de HPMC, pero a capacidade de retención de fluidez mellora. Extrudibilidade; A taxa de retención de forma e a resistencia á penetración en auto-peso aumentan significativamente co aumento do contido de HPMC, é dicir, co aumento do contido de HPMC, a apilabilidade mellora e o tempo de impresión é prolongado; Desde o punto de vista da reoloxía, co aumento do contido de HPMC, a viscosidade aparente, a tensión de rendemento e a viscosidade plástica da suspensión aumentaron significativamente e a empilabilidade mellorou; A tixotropía aumentou primeiro e logo diminuíu co aumento do contido de HPMC, e a impresión mellorou; O contido de HPMC aumentou demasiado alto provocará que a porosidade do morteiro aumente e a forza que se recomenda que o contido de HPMC non exceda do 0,20%.
Nos últimos anos, a impresión 3D (tamén coñecida como "fabricación de aditivos") desenvolveuse rapidamente e foi moi utilizada en moitos campos como bioingeniería, aeroespacial e 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 aforra moito a man de obra, senón que tamén é adecuado para proxectos de construción en varios ambientes duros. A combinación de tecnoloxía de impresión 3D e o campo de construción é innovador e prometedor. Na actualidade, materiais baseados no cemento 3D O proceso representativo de impresión é o proceso de apilado de extrusión (incluído o proceso de contorno de contorno) e o proceso de impresión de formigón e unión de po (proceso de forma D). Entre eles, o proceso de empilhado de extrusión ten as vantaxes da pequena diferenza do tradicional proceso de moldura de formigón, alta viabilidade de compoñentes de gran tamaño e custos de construción. A vantaxe inferior converteuse nos hotspots de investigación actuais da tecnoloxía de impresión 3D de materiais baseados no cemento.
Para os materiais baseados no cemento empregados como "materiais de tinta" para a impresión 3D, os seus requisitos de rendemento son diferentes dos dos materiais xerais baseados no cemento: por unha banda, hai certos requisitos para a traballabilidade de materiais de cemento recén mesturados e O proceso de construción debe cumprir os requisitos de extrusión suave, por outra banda, o material baseado no cemento extruído debe ser apilable, é dicir, non se colapsará nin deformará significativamente baixo a acción do seu propio peso e a presión do capa superior. Ademais, o proceso de laminación da impresión 3D fai que as capas entre capas poidan garantir as boas propiedades mecánicas da área de interface interclayer, os materiais de construción de impresión 3D tamén deben ter unha boa adhesión. En resumo, o deseño da extrudibilidade, a apilabilidade e a alta adhesión está deseñado ao mesmo tempo. Os materiais baseados no cemento son un dos requisitos previos para a aplicación da tecnoloxía de impresión 3D no campo da construción. Axustar o proceso de hidratación e as propiedades reolóxicas dos materiais cimentivos son dúas formas importantes de mellorar o rendemento de impresión anterior. Axuste do proceso de hidratación de materiais cementicios que é difícil de implementar, e é fácil causar problemas como o bloqueo de tubos; e a regulación das propiedades reolóxicas necesita manter a fluidez durante o proceso de impresión e a velocidade de estruturación despois do moldeo de extrusión. Na investigación actual, os modificadores de viscosidade, as mesturas minerais, os nanoclays, etc. Materiais para conseguir un mellor rendemento de impresión.
A hidroxipropil metilcelulosa (HPMC) é un espesante común de polímeros. Os enlaces hidroxilo e éter na cadea molecular pódense combinar con auga libre a través de enlaces de hidróxeno. Presentalo en formigón pode mellorar eficazmente a súa cohesión. e retención de auga. Na actualidade, a investigación sobre o efecto do HPMC sobre as propiedades dos materiais baseados no cemento está centrada principalmente no seu efecto sobre a fluidez, a retención de auga e a reoloxía e poucas investigacións realizáronse sobre as propiedades dos materiais baseados en cemento en 3D (materiais baseados no cemento ( como a extrudibilidade, a apilabilidade, etc.). Ademais, debido á falta de estándares uniformes para a impresión 3D, aínda non se estableceu o método de avaliación para a impresión de materiais baseados no cemento. A apilabilidade do material é avaliada polo número de capas imprimibles con deformación significativa ou a altura máxima de impresión. Os métodos de avaliación anteriores están suxeitos a alta subxectividade, mala universalidade e proceso complicado. O método de avaliación do rendemento ten un gran potencial e valor na aplicación de enxeñería.
Neste artigo, introducíronse diferentes doses de HPMC en materiais baseados no cemento para mellorar a impresión do morteiro, e os efectos da dosificación de HPMC nas propiedades de morteiro de impresión 3D foron avaliadas de xeito exhaustivo estudando a impresión, as propiedades reolóxicas e as propiedades mecánicas. Con base en propiedades como a fluidez baseada nos resultados da avaliación, seleccionouse o morteiro mesturado coa cantidade óptima de HPMC para a verificación de impresión e probáronse os parámetros relevantes da entidade impresa; A partir do estudo da morfoloxía microscópica da mostra, explorouse o mecanismo interno da evolución do rendemento do material de impresión. Ao mesmo tempo, estableceuse o material baseado en cemento en 3D. Un método completo de avaliación de rendemento imprimible para promover a aplicación da tecnoloxía de impresión 3D no campo da construción.
Tempo post: 27-2022 de setembro