Ang epekto sa hydroxypropyl methylcellulose sa mga kabtangan sa 3D printing mortar

Pinaagi sa pagtuon sa epekto sa lain-laing dosis sa hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) sa pagka-imprinta, mga kinaiya sa reolohiya, ug mga kinaiya sa mekanikal sa 3D printing mortar, gihisgutan ang angay nga dosis sa HPMC, ug ang mekanismo sa impluwensya niini gisusi inubanan sa mikroskopikong morpolohiya. Ang mga resulta nagpakita nga ang fluidity sa mortar mikunhod uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, nga mao, ang extrudability mikunhod uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, apan ang abilidad sa pagpabilin sa fluidity molambo. Ang extrudability; ang rate sa pagpabilin sa porma ug ang resistensya sa pagsulod ubos sa self-weight mouswag pag-ayo uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, nga mao, uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, ang stackability molambo ug ang oras sa pag-imprinta molugway; gikan sa punto sa panglantaw sa reolohiya, uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, ang apparent viscosity, yield stress, ug plastic viscosity sa slurry mouswag pag-ayo, ug ang stackability molambo; ang thixotropy una nga misaka ug dayon mikunhod uban sa pagtaas sa sulod sa HPMC, ug ang printability molambo; Ang sulod sa HPMC mosaka. Kon ang sobra nga gidaghanon mosaka ang porosity sa mortar ug ang kalig-on niini mosaka, girekomendar nga ang sulod sa HPMC dili molapas sa 0.20%.

Sa bag-ohay nga mga tuig, ang teknolohiya sa 3D printing (nailhan usab nga "additive manufacturing") kusog nga miuswag ug kaylap nga gigamit sa daghang mga natad sama sa bioengineering, aerospace, ug artistikong paglalang. Ang proseso sa teknolohiya sa 3D printing nga walay agup-op nakapauswag pag-ayo sa materyal ug ang pagka-flexible sa disenyo sa istruktura ug ang awtomatik nga pamaagi sa pagtukod niini dili lamang makadaginot sa manpower, apan angay usab alang sa mga proyekto sa konstruksyon sa lainlaing mga lisud nga palibot. Ang kombinasyon sa teknolohiya sa 3D printing ug sa natad sa konstruksyon bag-o ug nagsaad. Sa pagkakaron, ang 3D nga mga materyales nga nakabase sa semento Ang representante nga proseso sa pag-imprinta mao ang proseso sa extrusion stacking (lakip ang proseso sa contour contour crafting) ug proseso sa pag-imprinta sa konkreto ug powder bonding (proseso sa D-shape). Lakip niini, ang proseso sa extrusion stacking adunay mga bentaha sa gamay nga kalainan gikan sa tradisyonal nga proseso sa paghulma sa konkreto, taas nga posibilidad sa dagkong mga sangkap ug gasto sa konstruksyon. Ang ubos nga bentaha nahimo nga kasamtangang mga hotspot sa panukiduki sa teknolohiya sa 3D printing sa mga materyales nga nakabase sa semento.

Alang sa mga materyales nga nakabase sa semento nga gigamit isip "mga materyales sa tinta" para sa 3D printing, ang ilang mga kinahanglanon sa performance lahi sa mga kinatibuk-ang materyales nga nakabase sa semento: sa usa ka bahin, adunay pipila ka mga kinahanglanon para sa workability sa bag-ong gisagol nga mga materyales nga nakabase sa semento, ug ang proseso sa pagtukod kinahanglan nga makatuman sa mga kinahanglanon sa hapsay nga extrusion. Sa laing bahin, ang extruded nga materyal nga nakabase sa semento kinahanglan nga stackable, buot ipasabot, dili kini mahugno o ma-deform pag-ayo ubos sa aksyon sa kaugalingon nga gibug-aton ug sa presyur sa ibabaw nga layer. Dugang pa, ang proseso sa lamination sa 3D printing naghimo sa mga layer taliwala sa mga layer. Aron masiguro ang maayo nga mekanikal nga mga kabtangan sa interlayer interface area, ang mga materyales sa pagtukod sa 3D printing kinahanglan usab nga adunay maayo nga adhesion. Sa kinatibuk-an, ang disenyo sa extrudability, stackability, ug taas nga adhesion gidisenyo sa parehas nga oras. Ang mga materyales nga nakabase sa semento usa sa mga kinahanglanon alang sa aplikasyon sa teknolohiya sa 3D printing sa natad sa konstruksyon. Ang pag-adjust sa proseso sa hydration ug rheological nga mga kabtangan sa mga materyales nga cementitious duha ka importanteng paagi aron mapauswag ang performance sa pag-imprinta sa ibabaw. Pag-adjust sa proseso sa hydration sa mga materyales nga semento Lisod ipatuman, ug dali ra kining hinungdan sa mga problema sama sa pagbara sa tubo; ug ang regulasyon sa mga rheological nga kabtangan kinahanglan aron mapadayon ang fluidity atol sa proseso sa pag-imprinta ug ang katulin sa istruktura pagkahuman sa extrusion molding. Sa kasamtangang panukiduki, ang mga viscosity modifier, mineral admixture, nanoclay, ug uban pa kanunay nga gigamit aron ma-adjust ang mga rheological nga kabtangan sa mga materyales nga nakabase sa semento aron makab-ot ang mas maayo nga performance sa pag-imprinta.

Ang Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) usa ka komon nga polymer thickener. Ang hydroxyl ug ether bond sa molecular chain mahimong i-combine sa free water pinaagi sa hydrogen bond. Ang pagpaila niini sa konkreto epektibong makapauswag sa cohesion ug water retention niini. Sa pagkakaron, ang panukiduki sa epekto sa HPMC sa mga kabtangan sa mga materyales nga nakabase sa semento kasagaran naka-focus sa epekto niini sa fluidity, water retention, ug rheology, ug gamay ra ang panukiduki nga nahimo sa mga kabtangan sa 3D printing cement-based materials (sama sa extrudability, stackability, ug uban pa). Dugang pa, tungod sa kakulang sa uniporme nga mga sumbanan para sa 3D printing, ang pamaagi sa pag-evaluate para sa printability sa mga materyales nga nakabase sa semento wala pa matukod. Ang stackability sa materyal gisusi pinaagi sa gidaghanon sa mga printable layer nga adunay dakong deformation o ang pinakataas nga gitas-on sa pag-imprinta. Ang mga pamaagi sa pag-evaluate sa ibabaw gipailalom sa taas nga subjectivity, dili maayo nga universality, ug lisod nga proseso. Ang pamaagi sa performance evaluation adunay dako nga potensyal ug bili sa aplikasyon sa engineering.

Niini nga papel, lain-laing dosis sa HPMC ang gipaila sa mga materyales nga nakabase sa semento aron mapaayo ang pagka-imprinta sa mortar, ug ang mga epekto sa dosis sa HPMC sa mga kabtangan sa mortar sa 3D printing komprehensibo nga gisusi pinaagi sa pagtuon sa pagka-imprinta, mga kabtangan sa reolohiya, ug mga kabtangan sa mekanikal. Base sa mga kabtangan sama sa fluidity. Base sa mga resulta sa ebalwasyon, ang mortar nga gisagol sa labing maayo nga kantidad sa HPMC gipili alang sa pag-verify sa pag-imprinta, ug ang mga may kalabutan nga mga parameter sa giimprinta nga entidad gisulayan; base sa pagtuon sa mikroskopikong morpolohiya sa sample, gisusi ang internal nga mekanismo sa ebolusyon sa performance sa materyal sa pag-imprinta. Sa samang higayon, ang materyal nga nakabase sa semento sa 3D printing gitukod. Usa ka komprehensibo nga pamaagi sa ebalwasyon sa performance sa pag-imprinta aron mapalambo ang aplikasyon sa teknolohiya sa 3D printing sa natad sa konstruksyon.


Oras sa pag-post: Sep-27-2022