Studiando l'effetto di diversi dosaggi di idrossipropil metilcellulosa (HPMC) sulla stampabilità, le proprietà reologiche e le proprietà meccaniche del mortaio di stampa 3D, è stato discusso il dosaggio appropriato di HPMC e il suo meccanismo di influenza è stato analizzato combinato con la morfologia microscopica. I risultati mostrano che la fluidità del mortaio diminuisce con l'aumento del contenuto di HPMC, cioè l'estrusibilità diminuisce con l'aumento del contenuto di HPMC, ma la capacità di ritenzione della fluidità migliora. Estrubilità; Il tasso di ritenzione delle forme e la resistenza alla penetrazione sotto l'aumento di autoconferenza aumentano significativamente con l'aumento del contenuto di HPMC, cioè con l'aumento del contenuto di HPMC, la stackabilità migliora e il tempo di stampa è prolungato; Dal punto di vista della reologia, con l'aumento del contenuto di HPMC, l'apparente viscosità, lo stress da snello e la viscosità plastica della sospensione sono aumentati significativamente e la stackabilità è migliorata; La tixotropia prima è aumentata e poi è diminuita con l'aumento del contenuto di HPMC e la stampabilità è migliorata; Il contenuto di HPMC è aumentato troppo in alto causerà l'aumento della porosità del mortaio e la resistenza che si raccomanda che il contenuto di HPMC non abbia superato lo 0,20%.
Negli ultimi anni, la tecnologia di stampa 3D (nota anche come "produzione additiva") si è sviluppata rapidamente ed è stata ampiamente utilizzata in molti campi come la bioingegneria, l'aerospaziale e la creazione artistica. Il processo senza stampi della tecnologia di stampa 3D ha notevolmente migliorato il materiale e la flessibilità della progettazione strutturale e il suo metodo di costruzione automatizzato non solo consentono di risparmiare forte forza, ma è anche adatto per progetti di costruzione in vari ambienti difficili. La combinazione della tecnologia di stampa 3D e del campo di costruzione è innovativa e promettente. Allo stato attuale, materiali a base di cemento 3D Il processo rappresentativo di stampa è il processo di impilamento di estrusione (incluso il processo di contorno del processo di contorno) e il processo di stampa in calcestruzzo e legame a polvere (processo a forma di D). Tra questi, il processo di impilamento di estrusione presenta i vantaggi di una piccola differenza rispetto al tradizionale processo di stampaggio in cemento, un'elevata fattibilità dei componenti di grandi dimensioni e dei costi di costruzione. Il vantaggio inferiore è diventato gli attuali hotspot di ricerca della tecnologia di stampa 3D di materiali a base di cemento.
Per i materiali a base di cemento utilizzati come "materiali di inchiostro" per la stampa 3D, i loro requisiti di prestazione sono diversi da quelli dei materiali generali a base di cemento: da un lato, ci sono alcuni requisiti per la lavorabilità di materiali a base di cemento appena miscelato e il processo di costruzione deve soddisfare i requisiti di estrusione regolare, dall'altra parte, dall'altra parte, la pressione del cemento deve essere in modo significativo della propria pressione del suo peso più alto della propria pressione del suo peso più alto della propria pressione della sua pressione più alta della propria pressione del suo peso più alto della propria pressione del suo peso più alto della propria pressione della sua pressione più alta della propria pressione del suo massimo e della propria pressione. Inoltre, il processo di laminazione della stampa 3D rende gli strati tra gli strati per garantire le buone proprietà meccaniche dell'area dell'interfaccia interstrato, i materiali di costruzione di stampa 3D dovrebbero anche avere una buona adesione. In sintesi, la progettazione dell'estrubilità, della stackabilità e dell'elevata adesione è progettata allo stesso tempo. I materiali a base di cemento sono uno dei prerequisiti per l'applicazione della tecnologia di stampa 3D nel campo della costruzione. La regolazione del processo di idratazione e delle proprietà reologiche dei materiali cementizi sono due modi importanti per migliorare le prestazioni di stampa sopra. Regolazione del processo di idratazione dei materiali cementizi È difficile da implementare ed è facile causare problemi come il blocco dei tubi; e la regolazione delle proprietà reologiche deve mantenere la fluidità durante il processo di stampa e la velocità di strutturazione dopo lo stampaggio di estrusione. Nell'attuale ricerca, i modificatori di viscosità, le miscele minerali, i nanoclay, ecc. Sono spesso usati per regolare le proprietà reologiche dei materiali a base di cemento per ottenere migliori prestazioni di stampa.
L'idrossipropil metilcellulosa (HPMC) è un addensante polimero comune. I legami idrossilici ed etere sulla catena molecolare possono essere combinati con acqua libera attraverso legami idrogeno. L'introduzione nel calcestruzzo può migliorare efficacemente la sua coesione. e ritenzione idrica. Al momento, la ricerca sull'effetto di HPMC sulle proprietà dei materiali a base di cemento è principalmente focalizzata sul suo effetto su fluidità, ritenzione idrica e reologia e poche ricerche sono state condotte sulle proprietà dei materiali a base di cemento 3D (come l'estrubilibilità, la stackabilità, ecc.). Inoltre, a causa della mancanza di standard uniformi per la stampa 3D, il metodo di valutazione per la stampabilità dei materiali a base di cemento non è stato ancora stabilito. La stackabilità del materiale viene valutata dal numero di strati stampabili con una deformazione significativa o dall'altezza massima di stampa. I metodi di valutazione di cui sopra sono soggetti a elevata soggettività, scarsa universalità e processo ingombrante. Il metodo di valutazione delle prestazioni ha un grande potenziale e valore nell'applicazione ingegneristica.
In questo documento, sono stati introdotti diversi dosaggi di HPMC nei materiali a base di cemento per migliorare la stampabilità del mortaio e gli effetti del dosaggio di HPMC sulle proprietà del mortaio di stampa 3D sono stati valutati in modo completo studiando stampabilità, proprietà reologiche e proprietà meccaniche. Sulla base di proprietà come la fluidità in base ai risultati della valutazione, è stato selezionato il mortaio miscelato con la quantità ottimale di HPMC per la verifica della stampa e sono stati testati i parametri rilevanti dell'entità stampata; Sulla base dello studio della microscopica morfologia del campione, è stato esplorato il meccanismo interno dell'evoluzione delle prestazioni del materiale di stampa. Allo stesso tempo, è stato istituito il materiale a base di cemento 3D. Un metodo di valutazione completo delle prestazioni stampabili al fine di promuovere l'applicazione della tecnologia di stampa 3D nel campo della costruzione.
Tempo post: settembre-2022