Mitjançant l'estudi de l'efecte de diferents dosis d'hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) sobre la imprimibilitat, les propietats reològiques i les propietats mecàniques del morter d'impressió 3D, es va discutir la dosi adequada d'HPMC i es va analitzar el seu mecanisme d'influència combinat amb la morfologia microscòpica. Els resultats mostren que la fluïdesa del morter disminueix amb l'augment del contingut de HPMC, és a dir, l'extrusió disminueix amb l'augment del contingut de HPMC, però la capacitat de retenció de fluïdesa millora. Extrudabilitat; la taxa de retenció de la forma i la resistència a la penetració sota el pes propi augmenten significativament amb l'augment del contingut d'HPMC, és a dir, amb l'augment del contingut d'HPMC, millora l'apil·lació i el temps d'impressió s'allarga; des del punt de vista de la reologia, amb l'augment del contingut de HPMC, la viscositat aparent, la tensió de fluència i la viscositat plàstica de la purín van augmentar significativament i l'apil·labilitat va millorar; la tixotropia va augmentar primer i després va disminuir amb l'augment del contingut d'HPMC, i la imprimibilitat va millorar; Augment del contingut d'HPMC Massa alt farà que la porositat del morter augmenti i la resistència. Es recomana que el contingut d'HPMC no superi el 0,20%.
En els darrers anys, la tecnologia d'impressió 3D (també coneguda com a "fabricació additiva") s'ha desenvolupat ràpidament i s'ha utilitzat àmpliament en molts camps com la bioenginyeria, l'aeroespacial i la creació artística. El procés sense motlles de la tecnologia d'impressió 3D ha millorat molt el material i la flexibilitat del disseny estructural i el seu mètode de construcció automatitzat no només estalvia força mà d'obra, sinó que també és adequat per a projectes de construcció en diversos entorns durs. La combinació de la tecnologia d'impressió 3D i el camp de la construcció és innovadora i prometedora. Actualment, materials a base de ciment 3D El procés representatiu d'impressió és el procés d'apilament d'extrusió (incloent el procés de contorn de contorn) i el procés d'impressió de formigó i unió de pols (procés en forma de D). Entre ells, el procés d'apilament d'extrusió té els avantatges d'una petita diferència amb el procés tradicional d'emmotllament de formigó, una alta viabilitat de components de gran mida i costos de construcció. L'avantatge inferior s'ha convertit en els actuals punts de recerca de la tecnologia d'impressió 3D de materials basats en ciment.
Per als materials a base de ciment utilitzats com a "materials de tinta" per a la impressió 3D, els seus requisits de rendiment són diferents dels dels materials generals a base de ciment: d'una banda, hi ha certs requisits per a la treballabilitat dels materials a base de ciment acabats de barrejar, i el procés de construcció ha de complir els requisits d'extrusió suau, d'altra banda, el material a base de ciment extruït ha de ser apilable, és a dir, no es col·lapsarà ni deformarà significativament sota l'acció del seu propi pes i el pressió de la capa superior. A més, el procés de laminació de la impressió 3D fa que les capes entre capes siguin per garantir les bones propietats mecàniques de l'àrea d'interfície entre capes, els materials de construcció d'impressió 3D també haurien de tenir una bona adherència. En resum, el disseny de l'extrusió, l'apil·lació i l'alta adherència es dissenya al mateix temps. Els materials a base de ciment són un dels requisits previs per a l'aplicació de la tecnologia d'impressió 3D en el camp de la construcció. Ajustar el procés d'hidratació i les propietats reològiques dels materials de ciment són dues maneres importants de millorar el rendiment d'impressió anterior. Ajust del procés d'hidratació dels materials cimentosos És difícil d'implementar, i és fàcil causar problemes com l'obstrucció de canonades; i la regulació de les propietats reològiques ha de mantenir la fluïdesa durant el procés d'impressió i la velocitat d'estructuració després de l'emmotllament per extrusió. En la investigació actual, sovint s'utilitzen modificadors de viscositat, additius minerals, nanoargiles, etc. per ajustar les propietats reològiques del ciment. materials per aconseguir un millor rendiment d'impressió.
La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un espessidor de polímer comú. Els enllaços hidroxil i èter de la cadena molecular es poden combinar amb aigua lliure mitjançant enllaços d'hidrogen. Introduir-lo en el formigó pot millorar eficaçment la seva cohesió. i retenció d'aigua. Actualment, la investigació sobre l'efecte de l'HPMC sobre les propietats dels materials a base de ciment se centra principalment en el seu efecte sobre la fluïdesa, la retenció d'aigua i la reologia, i s'ha fet poca investigació sobre les propietats dels materials basats en ciment d'impressió 3D ( com ara l'extrusió, l'apil·lació, etc.). A més, a causa de la manca d'estàndards uniformes per a la impressió 3D, encara no s'ha establert el mètode d'avaluació de la imprimibilitat de materials basats en ciment. L'apilabilitat del material s'avalua pel nombre de capes imprimibles amb una deformació important o l'alçada màxima d'impressió. Els mètodes d'avaluació anteriors estan subjectes a una alta subjectivitat, una poca universalitat i un procés feixuc. El mètode d'avaluació del rendiment té un gran potencial i valor en l'aplicació d'enginyeria.
En aquest article, es van introduir diferents dosis d'HPMC en materials basats en ciment per millorar la imprimibilitat del morter, i els efectes de la dosi d'HPMC sobre les propietats del morter d'impressió 3D es van avaluar de manera exhaustiva estudiant la imprimibilitat, les propietats reològiques i les propietats mecàniques. A partir de propietats com la fluïdesa A partir dels resultats de l'avaluació, es va seleccionar el morter barrejat amb la quantitat òptima de HPMC per a la verificació d'impressió i es van provar els paràmetres rellevants de l'entitat impresa; a partir de l'estudi de la morfologia microscòpica de la mostra, es va explorar el mecanisme intern de l'evolució del rendiment del material d'impressió. Al mateix temps, es va establir el material a base de ciment d'impressió 3D. Un mètode d'avaluació integral del rendiment imprimible per tal de promoure l'aplicació de la tecnologia d'impressió 3D en el camp de la construcció.
Hora de publicació: 27-set-2022