Dengan mengkaji kesan dos hidroksipropil metilselulosa (HPMC) yang berbeza terhadap kebolehcetakan, sifat reologi dan sifat mekanikal mortar percetakan 3D, dos HPMC yang sesuai telah dibincangkan, dan mekanisme pengaruhnya dianalisis digabungkan dengan morfologi mikroskopik. Keputusan menunjukkan bahawa kebendairan mortar berkurangan dengan peningkatan kandungan HPMC, iaitu kebolehekstrusian berkurangan dengan peningkatan kandungan HPMC, tetapi keupayaan pengekalan kebendairan bertambah baik. Kebolehekstrusian; kadar pengekalan bentuk dan rintangan penembusan di bawah berat sendiri meningkat dengan ketara dengan peningkatan kandungan HPMC, iaitu, dengan peningkatan kandungan HPMC, kebolehtindanan bertambah baik dan masa pencetakan dilanjutkan; dari sudut pandangan reologi, dengan Dengan peningkatan kandungan HPMC, kelikatan ketara, tegasan alah dan kelikatan plastik buburan meningkat dengan ketara, dan kebolehtindanan bertambah baik; tiksotropi pertama kali meningkat dan kemudian menurun dengan peningkatan kandungan HPMC, dan kebolehcetakan bertambah baik; Kandungan HPMC meningkat. Terlalu tinggi akan menyebabkan keliangan mortar meningkat dan kekuatannya. Adalah disyorkan bahawa kandungan HPMC tidak boleh melebihi 0.20%.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi percetakan 3D (juga dikenali sebagai "pembuatan tambahan") telah berkembang pesat dan telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang seperti biokejuruteraan, aeroangkasa, dan penciptaan artistik. Proses teknologi percetakan 3D tanpa acuan telah meningkatkan bahan dan fleksibiliti reka bentuk struktur serta kaedah pembinaan automatiknya bukan sahaja menjimatkan tenaga kerja, tetapi juga sesuai untuk projek pembinaan dalam pelbagai persekitaran yang keras. Gabungan teknologi percetakan 3D dan bidang pembinaan adalah inovatif dan menjanjikan. Pada masa ini, proses percetakan 3D berasaskan simen yang mewakili proses penyusunan penyemperitan (termasuk proses kontur pembuatan kontur) dan proses pencetakan konkrit dan ikatan serbuk (proses bentuk-D). Antaranya, proses penyusunan penyemperitan mempunyai kelebihan perbezaan kecil daripada proses pengacuan konkrit tradisional, kebolehlaksanaan komponen bersaiz besar yang tinggi dan kos pembinaan. Kelebihan yang lebih rendah telah menjadi tumpuan penyelidikan semasa teknologi percetakan 3D bahan berasaskan simen.
Bagi bahan berasaskan simen yang digunakan sebagai "bahan dakwat" untuk percetakan 3D, keperluan prestasinya berbeza daripada bahan berasaskan simen umum: di satu pihak, terdapat keperluan tertentu untuk kebolehkerjaan bahan berasaskan simen yang baru dicampur, dan proses pembinaan perlu memenuhi keperluan penyemperitan yang lancar. Sebaliknya, bahan berasaskan simen yang diekstrusi perlu boleh disusun, iaitu, ia tidak akan runtuh atau berubah bentuk dengan ketara di bawah tindakan beratnya sendiri dan tekanan lapisan atas. Di samping itu, proses laminasi percetakan 3D menjadikan lapisan antara lapisan. Untuk memastikan sifat mekanikal yang baik pada kawasan antara muka antara lapisan, bahan binaan percetakan 3D juga harus mempunyai lekatan yang baik. Secara ringkasnya, reka bentuk kebolehekstrusian, kebolehsusunan, dan lekatan yang tinggi direka bentuk pada masa yang sama. Bahan berasaskan simen adalah salah satu prasyarat untuk aplikasi teknologi percetakan 3D dalam bidang pembinaan. Melaraskan proses penghidratan dan sifat reologi bahan bersimen adalah dua cara penting untuk meningkatkan prestasi percetakan di atas. Pelarasan proses penghidratan bahan simen Sukar untuk dilaksanakan, dan mudah menyebabkan masalah seperti penyumbatan paip; dan pengawalaturan sifat reologi perlu mengekalkan kecairan semasa proses pencetakan dan kelajuan penstrukturan selepas pengacuan penyemperitan. Dalam penyelidikan semasa, pengubah kelikatan, campuran mineral, nanoclay, dan sebagainya sering digunakan untuk melaraskan sifat reologi bahan berasaskan simen untuk mencapai prestasi pencetakan yang lebih baik.
Hidroksipropil metilselulosa (HPMC) ialah pemekat polimer yang biasa. Ikatan hidroksil dan eter pada rantai molekul boleh digabungkan dengan air bebas melalui ikatan hidrogen. Memperkenalkannya ke dalam konkrit boleh meningkatkan kekohesan dan pengekalan airnya dengan berkesan. Pada masa ini, kajian tentang kesan HPMC terhadap sifat bahan berasaskan simen kebanyakannya tertumpu pada kesannya terhadap kebendairan, pengekalan air dan reologi, dan sedikit kajian telah dilakukan terhadap sifat bahan berasaskan simen percetakan 3D (seperti kebolehekstrudan, kebolehtindanan, dsb.). Di samping itu, disebabkan kekurangan piawaian seragam untuk percetakan 3D, kaedah penilaian untuk kebolehcetakan bahan berasaskan simen masih belum diwujudkan. Kebolehtindanan bahan dinilai melalui bilangan lapisan boleh cetak dengan ubah bentuk yang ketara atau ketinggian percetakan maksimum. Kaedah penilaian di atas tertakluk kepada subjektiviti yang tinggi, universaliti yang lemah dan proses yang rumit. Kaedah penilaian prestasi mempunyai potensi dan nilai yang besar dalam aplikasi kejuruteraan.
Dalam kertas kerja ini, dos HPMC yang berbeza telah diperkenalkan ke dalam bahan berasaskan simen untuk meningkatkan kebolehcetakan mortar, dan kesan dos HPMC terhadap sifat mortar pencetakan 3D telah dinilai secara komprehensif dengan mengkaji kebolehcetakan, sifat reologi dan sifat mekanikal. Berdasarkan sifat seperti kebendairan. Berdasarkan keputusan penilaian, mortar yang dicampurkan dengan jumlah HPMC yang optimum telah dipilih untuk pengesahan pencetakan, dan parameter yang berkaitan dengan entiti yang dicetak telah diuji; berdasarkan kajian morfologi mikroskopik sampel, mekanisme dalaman evolusi prestasi bahan percetakan telah diterokai. Pada masa yang sama, bahan berasaskan simen pencetakan 3D telah diwujudkan. Kaedah penilaian prestasi cetakan yang komprehensif untuk menggalakkan aplikasi teknologi pencetakan 3D dalam bidang pembinaan.
Masa siaran: 27 Sep-2022