Чрез изучаване на ефекта от различни дози хидроксипропил метилцелулоза (НРМС) върху възможността за печат, реологичните свойства и механичните свойства на хоросана за 3D принтиране, беше обсъдена подходящата дозировка на НРМС и неговият механизъм на влияние беше анализиран в комбинация с микроскопската морфология.Резултатите показват, че течливостта на хоросана намалява с увеличаването на съдържанието на HPMC, тоест възможността за екструдиране намалява с увеличаването на съдържанието на HPMC, но способността за задържане на течливост се подобрява.възможност за екструдиране;скоростта на задържане на формата и устойчивостта на проникване при собствено тегло се увеличават значително с увеличаването на съдържанието на HPMC, тоест с увеличаването на съдържанието на HPMC, възможността за подреждане се подобрява и времето за печат се удължава;от гледна точка на реологията, с увеличаването на съдържанието на HPMC, привидният вискозитет, границата на провлачване и пластичният вискозитет на суспензията се увеличават значително и възможността за подреждане се подобрява;тиксотропията първо се увеличава и след това намалява с увеличаването на съдържанието на НРМС и възможността за печат се подобрява;съдържанието на HPMC се е увеличило Твърде високото ще доведе до увеличаване на порьозността на хоросана и якостта. Препоръчва се съдържанието на HPMC да не надвишава 0,20%.
През последните години технологията за 3D принтиране (известна още като „производство на добавки“) се разви бързо и се използва широко в много области като биоинженерството, аерокосмическата промишленост и художественото творчество.Процесът без мухъл на технологията за 3D печат е значително подобрил материала и Гъвкавостта на структурния дизайн и неговият автоматизиран метод на конструиране не само значително спестява работна ръка, но също така е подходящ за строителни проекти в различни тежки среди.Комбинацията от технология за 3D печат и областта на строителството е иновативна и обещаваща.Понастоящем материалите на базата на цимент са 3D. Представителният процес на печат е процесът на екструдиране на наслагване (включително процес на контурно изработване на контури) и печат на бетон и процес на прахово свързване (процес на D-форма).Сред тях, процесът на екструзионно подреждане има предимствата на малка разлика от традиционния процес на формоване на бетон, висока осъществимост на компоненти с големи размери и строителни разходи.По-ниското предимство се превърна в настоящите изследователски горещи точки на технологията за 3D печат на материали на циментова основа.
За материалите на основата на цимент, използвани като „мастилени материали“ за 3D принтиране, техните изисквания за ефективност са различни от тези на обикновените материали на основата на цимент: от една страна, има определени изисквания за обработваемостта на прясно смесени материали на основата на цимент и строителният процес трябва да отговаря на изискванията за плавно екструдиране. От друга страна, екструдираният материал на основата на цимент трябва да може да се подрежда, тоест няма да се срути или деформира значително под действието на собственото си тегло и натиска на горен слой.В допълнение, процесът на ламиниране на 3D печат прави слоевете между слоевете. За да се осигурят добрите механични свойства на междинната повърхност на интерфейса, строителните материали за 3D печат също трябва да имат добра адхезия.В обобщение, дизайнът на възможността за екструдиране, възможност за подреждане и висока адхезия е проектиран едновременно.Материалите на циментова основа са една от предпоставките за прилагане на технологията за 3D принтиране в областта на строителството.Регулирането на процеса на хидратация и реологичните свойства на циментовите материали са два важни начина за подобряване на горната производителност на печат.Регулиране на процеса на хидратация на циментови материали Трудно е да се приложи и е лесно да се причинят проблеми като запушване на тръбата;и регулирането на реологичните свойства трябва да поддържа течливостта по време на процеса на печат и скоростта на структуриране след формоване чрез екструдиране. В настоящите изследвания често се използват модификатори на вискозитет, минерални добавки, наноглини и др., за да се регулират реологичните свойства на циментова основа материали за постигане на по-добри резултати при печат.
Хидроксипропил метилцелулозата (НРМС) е често срещан полимерен сгъстител.Хидроксилните и етерните връзки на молекулната верига могат да се комбинират със свободна вода чрез водородни връзки.Въвеждането му в бетон може ефективно да подобри неговата кохезия.и задържане на вода.Понастоящем изследванията върху ефекта на HPMC върху свойствата на материали на циментова основа са фокусирани най-вече върху ефекта му върху течливостта, задържането на вода и реологията и са направени малко изследвания върху свойствата на 3D печат на материали на циментова основа ( като възможност за екструдиране, възможност за подреждане и др.).В допълнение, поради липсата на единни стандарти за 3D печат, методът за оценка на пригодността за печат на материали на основата на цимент все още не е установен.Възможността за подреждане на материала се оценява от броя на печатните слоеве със значителна деформация или максималната височина на печат.Горните методи за оценка са обект на висока субективност, слаба универсалност и тромав процес.Методът за оценка на ефективността има голям потенциал и стойност в инженерното приложение.
В тази статия различни дози HPMC бяха въведени в материали на основата на цимент, за да се подобри печатаемостта на хоросана, а ефектите от дозировката HPMC върху свойствата на хоросана за 3D печат бяха изчерпателно оценени чрез изследване на печатаемостта, реологичните свойства и механичните свойства.Въз основа на свойства като течливост. Въз основа на резултатите от оценката, разтворът, смесен с оптималното количество HPMC, беше избран за проверка на печата и бяха тествани съответните параметри на отпечатания обект;въз основа на изследването на микроскопичната морфология на пробата беше проучен вътрешният механизъм на еволюцията на производителността на печатния материал.В същото време беше създаден 3D печат на циментов материал.Цялостен метод за оценка на производителността за печат с цел насърчаване на приложението на технологията за 3D печат в областта на строителството.
Време на публикуване: 27 септември 2022 г