Pētot dažādu hidroksipropilmetilcelulozes (HPMC) devu ietekmi uz 3D drukas javas apdrukājamību, reoloģiskajām īpašībām un mehāniskajām īpašībām, tika apspriesta atbilstošā HPMC dozēšana un analizēts tās ietekmes mehānisms apvienojumā ar mikroskopisko morfoloģiju. Rezultāti liecina, ka, palielinoties HPMC saturam, samazinās javas plūstamība, tas ir, samazinās ekstrudējamība, palielinoties HPMC saturam, bet uzlabojas plūstamības saglabāšanas spēja. Ekstrudējamība; formas saglabāšanas ātrums un iespiešanās pretestība pašsvara apstākļos ievērojami palielinās, palielinoties HPMC saturam, tas ir, palielinoties HPMC saturam, uzlabojas sakraujamība un pagarinās drukas laiks; no reoloģijas viedokļa, ar Palielinoties HPMC saturam, ievērojami palielinājās vircas šķietamā viskozitāte, tecēšanas spriegums un plastiskā viskozitāte, uzlabojās sakraujamība; tiksotropija vispirms palielinājās un pēc tam samazinājās, palielinoties HPMC saturam, un uzlabojās apdrukājamība; palielināts HPMC saturs Pārāk augsts palielinās javas porainību un stiprību. Ieteicams, lai HPMC saturs nepārsniegtu 0,20%.
Pēdējos gados 3D drukāšanas (pazīstama arī kā “piedevu ražošana”) tehnoloģija ir strauji attīstījusies un ir plaši izmantota daudzās jomās, piemēram, bioinženierijā, aviācijā un mākslinieciskajā jaunradē. 3D drukāšanas tehnoloģijas bezpelējuma process ir ievērojami uzlabojis materiālu un konstrukciju dizaina elastību un tā automatizēto būvniecības metodi ne tikai ievērojami ietaupa darbaspēku, bet arī ir piemērots būvniecības projektiem dažādās skarbās vidēs. 3D drukas tehnoloģijas un būvniecības jomas kombinācija ir novatoriska un daudzsološa. Pašlaik 3D materiāli uz cementa bāzes Tipisks drukāšanas process ir ekstrūzijas kraušanas process (ieskaitot kontūru procesa kontūru veidošanu) un betona drukāšanas un pulvera līmēšanas process (D formas process). Tostarp ekstrūzijas kraušanas procesa priekšrocības ir neliela atšķirība no tradicionālā betona formēšanas procesa, liela lieluma komponentu iespējamība un būvniecības izmaksas. Par zemāku priekšrocību ir kļuvuši pašreizējie uz cementa bāzes izgatavotu materiālu 3D drukāšanas tehnoloģijas pētniecības centri.
Materiāliem uz cementa bāzes, ko izmanto kā “tintes materiālus” 3D drukāšanai, to veiktspējas prasības atšķiras no vispārīgajiem cementa bāzes materiāliem: no vienas puses, ir noteiktas prasības attiecībā uz svaigi sajauktu cementa bāzes materiālu apstrādājamību, un būvniecības procesam ir jāatbilst gludas ekstrūzijas prasībām, no otras puses, ekstrudētajam cementa bāzes materiālam ir jābūt sakraujamam, tas ir, tas nesabruks un būtiski nedeformējas sava svara un spiediena ietekmē. augšējais slānis. Turklāt 3D drukāšanas laminēšanas process veido slāņus starp slāņiem. Lai nodrošinātu starpslāņu saskarnes zonas labās mehāniskās īpašības, 3D drukāšanas būvmateriāliem jābūt arī ar labu adhēziju. Rezumējot, vienlaikus tiek izstrādāts ekstrudējamības, sakraujamības un augstas adhēzijas dizains. Materiāli uz cementa bāzes ir viens no priekšnoteikumiem 3D drukas tehnoloģijas pielietošanai būvniecības jomā. Cementa materiālu hidratācijas procesa un reoloģisko īpašību pielāgošana ir divi svarīgi veidi, kā uzlabot iepriekš minēto drukāšanas veiktspēju. Cementa materiālu hidratācijas procesa regulēšana To ir grūti īstenot, un ir viegli radīt tādas problēmas kā cauruļu bloķēšana; un reoloģisko īpašību regulēšanai nepieciešams saglabāt plūstamību drukas procesa laikā un strukturēšanas ātrumu pēc ekstrūzijas formēšanas. Pašreizējos pētījumos uz cementa bāzes izgatavotu materiālu reoloģisko īpašību regulēšanai bieži izmanto viskozitātes modifikatorus, minerālu piedevas, nanomālus utt. materiālus, lai panāktu labāku drukas veiktspēju.
Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir izplatīts polimēru biezinātājs. Hidroksilsaites un ētera saites uz molekulārās ķēdes var apvienot ar brīvu ūdeni, izmantojot ūdeņraža saites. Ievadot to betonā, var efektīvi uzlabot tā kohēziju. un ūdens aizture. Pašlaik pētījumi par HPMC ietekmi uz cementa bāzes materiālu īpašībām galvenokārt ir vērsti uz tā ietekmi uz plūstamību, ūdens aizturi un reoloģiju, un maz pētījumu ir veikts par 3D drukāšanas cementa materiālu īpašībām ( piemēram, ekstrudējamība, sakraujamība utt.). Turklāt, tā kā 3D drukāšanai nav vienotu standartu, vēl nav izveidota cementa bāzes materiālu drukājamības novērtēšanas metode. Materiāla sakraujamību novērtē pēc drukājamo slāņu skaita ar būtisku deformāciju vai maksimālo drukas augstumu. Iepriekš minētās vērtēšanas metodes ir pakļautas augstai subjektivitātei, sliktai universālumam un apgrūtinošam procesam. Veiktspējas novērtēšanas metodei ir liels potenciāls un vērtība inženiertehniskajā lietošanā.
Šajā rakstā dažādas HPMC devas tika ieviestas cementa bāzes materiālos, lai uzlabotu javas apdrukājamību, un HPMC dozēšanas ietekme uz 3D drukas javas īpašībām tika visaptveroši novērtēta, pētot apdrukājamību, reoloģiskās īpašības un mehāniskās īpašības. Pamatojoties uz tādām īpašībām kā plūstamība Balstoties uz novērtējuma rezultātiem, drukas verifikācijai tika izvēlēta java, kas sajaukta ar optimālo HPMC daudzumu, un tika pārbaudīti attiecīgie drukātās vienības parametri; pamatojoties uz parauga mikroskopiskās morfoloģijas izpēti, tika izpētīts drukas materiāla veiktspējas attīstības iekšējais mehānisms. Tajā pašā laikā tika izveidots 3D drukāšanas materiāls uz cementa bāzes. Visaptveroša drukājamās veiktspējas novērtēšanas metode, lai veicinātu 3D drukas tehnoloģijas pielietošanu būvniecības jomā.
Izlikšanas laiks: 27. septembris 2022