Proučavanjem uticaja različitih doza hidroksipropil metilceluloze (HPMC) na mogućnost štampanja, reološka svojstva i mehanička svojstva maltera za 3D štampanje, razmatrana je odgovarajuća doza HPMC-a, a analiziran je mehanizam njegovog uticaja u kombinaciji sa mikroskopskom morfologijom. Rezultati pokazuju da se fluidnost maltera smanjuje sa povećanjem sadržaja HPMC, odnosno ekstrudabilnost opada sa povećanjem sadržaja HPMC, ali se poboljšava sposobnost zadržavanja fluidnosti. Ekstrudabilnost; stopa zadržavanja oblika i otpornost na prodiranje pod vlastitom težinom značajno se povećavaju s povećanjem sadržaja HPMC, odnosno s povećanjem sadržaja HPMC-a, slaganje se poboljšava i vrijeme tiska se produžava; sa reološke tačke gledišta, sa povećanjem sadržaja HPMC-a, prividni viskozitet, napon tečenja i plastični viskozitet suspenzije značajno su porasli, a slagavost se poboljšala; tiksotropija se prvo povećala, a zatim smanjila s povećanjem sadržaja HPMC, a poboljšala se mogućnost štampanja; povećan sadržaj HPMC Previsok će uzrokovati povećanje poroznosti maltera i čvrstoće. Preporučuje se da sadržaj HPMC ne prelazi 0,20%.
Poslednjih godina, tehnologija 3D štampanja (takođe poznata kao „aditivna proizvodnja“) se brzo razvila i široko se koristi u mnogim oblastima kao što su bioinženjering, vazduhoplovstvo i umetničko stvaralaštvo. Tehnologija 3D štampe bez plijesni uvelike je poboljšala materijal i Fleksibilnost strukturalnog dizajna i njegova automatizirana metoda izgradnje ne samo da uvelike štede radnu snagu, već su i pogodni za građevinske projekte u različitim teškim okruženjima. Kombinacija tehnologije 3D štampanja i građevinskog polja je inovativna i obećavajuća. Trenutno, materijali na bazi cementa 3D Reprezentativni proces štampe je proces slaganja ekstruzijom (uključujući proces konture konture) i štampanje betona i proces vezivanja praha (proces D-oblika). Među njima, proces ekstruzijskog slaganja ima prednosti male razlike od tradicionalnog procesa oblikovanja betona, visoke izvodljivosti komponenti velikih dimenzija i troškova izgradnje. Inferiorna prednost je postala trenutna istraživačka žarišta tehnologije 3D štampanja materijala na bazi cementa.
Za materijale na bazi cementa koji se koriste kao „materijal sa mastilom“ za 3D štampanje, njihovi zahtevi za performanse se razlikuju od onih za opšte materijale na bazi cementa: s jedne strane, postoje određeni zahtevi za obradivost sveže mešanih materijala na bazi cementa, i proces izgradnje treba da zadovolji zahtjeve glatkog istiskivanja, s druge strane, ekstrudirani materijal na bazi cementa mora biti slagav, odnosno neće se urušiti ili deformirati značajno pod djelovanjem vlastite težine i pritisak gornjeg sloja. Pored toga, proces laminiranja 3D štampanja čini slojeve između slojeva. Da bi se osigurala dobra mehanička svojstva međuslojnog interfejsa, građevinski materijali za 3D štampanje takođe treba da imaju dobru adheziju. Ukratko, dizajn ekstrudabilnosti, slaganja i visoke adhezije je dizajniran u isto vrijeme. Materijali na bazi cementa jedan su od preduslova za primenu tehnologije 3D štampe u oblasti građevinarstva. Podešavanje procesa hidratacije i reoloških svojstava cementnih materijala su dva važna načina za poboljšanje gore navedenih performansi štampe. Podešavanje procesa hidratacije cementnih materijala Teško je implementirati, a lako je izazvati probleme kao što je blokada cijevi; a regulacija reoloških svojstava treba da održi fluidnost tokom procesa štampe i brzinu strukturiranja nakon ekstruzionog oblikovanja. U trenutnim istraživanjima, modifikatori viskoziteta, mineralni dodaci, nanogline, itd. se često koriste za prilagođavanje reoloških svojstava cementa na bazi materijala za postizanje boljih performansi štampanja.
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je uobičajeni polimerni zgušnjivač. Hidroksilne i eterske veze na molekularnom lancu mogu se kombinovati sa slobodnom vodom putem vodoničnih veza. Uvođenjem u beton može se efikasno poboljšati njegova kohezija. i zadržavanje vode. Trenutno su istraživanja o utjecaju HPMC-a na svojstva materijala na bazi cementa uglavnom usmjerena na njegov utjecaj na fluidnost, zadržavanje vode i reologiju, a malo je istraživanja rađeno na svojstvima 3D printanja materijala na bazi cementa ( kao što su ekstrudabilnost, slaganje, itd.). Osim toga, zbog nepostojanja jedinstvenih standarda za 3D štampanje, još uvijek nije uspostavljena metoda procjene mogućnosti štampanja materijala na bazi cementa. Slaganje materijala se ocenjuje brojem štampanih slojeva sa značajnom deformacijom ili maksimalnom visinom štampe. Gore navedene metode evaluacije podliježu visokoj subjektivnosti, slaboj univerzalnosti i glomaznom procesu. Metoda procjene učinka ima veliki potencijal i vrijednost u inženjerskoj primjeni.
U ovom radu uvedene su različite doze HPMC-a u materijale na bazi cementa kako bi se poboljšala mogućnost tiskanja morta, a učinci doziranja HPMC-a na svojstva morta za 3D štampu su sveobuhvatno procijenjeni proučavanjem mogućnosti tiska, reoloških svojstava i mehaničkih svojstava. Na osnovu svojstava kao što je fluidnost Na osnovu rezultata evaluacije, za verifikaciju štampe odabran je malter pomešan sa optimalnom količinom HPMC-a i testirani su relevantni parametri štampanog entiteta; Na osnovu proučavanja mikroskopske morfologije uzorka, istražen je unutrašnji mehanizam evolucije performansi materijala za štampu. Istovremeno je uspostavljena 3D štampa materijala na bazi cementa. Sveobuhvatan metod evaluacije performansi koje se može štampati u cilju promocije primene tehnologije 3D štampanja u oblasti građevinarstva.
Vrijeme objave: Sep-27-2022