3D printing mortar ရဲ့ printability, rheological properties နဲ့ mechanical properties တွေအပေါ် hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ရဲ့ မတူညီတဲ့ dosages တွေရဲ့ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာခြင်းအားဖြင့် HPMC ရဲ့ သင့်တော်တဲ့ dosage ကို ဆွေးနွေးခဲ့ပြီး၊ ၎င်းရဲ့ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုယန္တရားကို microscopic morphology နဲ့ ပေါင်းစပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့ပါတယ်။ ရလဒ်တွေအရ HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ mortar ရဲ့ fluidity လျော့ကျလာပြီး၊ HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ extrudability လျော့ကျသွားပေမယ့် fluidity retention စွမ်းရည်ကတော့ တိုးတက်လာပါတယ်။ Extrudability; ပုံသဏ္ဍာန် ထိန်းသိမ်းမှုနှုန်းနဲ့ self-weight အောက်မှာ penetration resistance ဟာ HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ သိသိသာသာ တိုးလာပြီး၊ ဆိုလိုတာကတော့ HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ stackability တိုးတက်ကောင်းမွန်လာပြီး printing time လည်း ပိုကြာလာပါတယ်။ rheology အရ HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ slurry ရဲ့ apparent viscosity, yield stress နဲ့ plastic viscosity တွေ သိသိသာသာ တိုးလာပြီး stackability တိုးတက်ကောင်းမွန်လာပါတယ်။ thixotropy ဟာ အစပိုင်းမှာ တိုးလာပြီး HPMC ပါဝင်မှု များလာတာနဲ့အမျှ လျော့နည်းသွားပြီး printability တိုးတက်ကောင်းမွန်လာပါတယ်။ HPMC ပါဝင်မှု မြင့်တက်လာခြင်း။ အလွန်မြင့်မားခြင်းသည် အင်္ဂတေ၏ porosity တိုးလာစေပြီး strength ကို ဖြစ်စေပါသည်။ HPMC ပါဝင်မှု 0.20% ထက် မပိုစေသင့်ပါ။
မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း 3D ပုံနှိပ်ခြင်း (“additive manufacturing” ဟုလည်းလူသိများသည်) နည်းပညာသည် အလျင်အမြန်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာပြီး ဇီဝအင်ဂျင်နီယာ၊ အာကာသနှင့် အနုပညာဖန်တီးမှုကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များစွာတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ 3D ပုံနှိပ်ခြင်းနည်းပညာ၏ မှိုကင်းစင်သောလုပ်ငန်းစဉ်သည် ပစ္စည်းများနှင့် ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်း၏ ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုနှင့် ၎င်း၏ အလိုအလျောက်တည်ဆောက်မှုနည်းလမ်းကို သိသိသာသာတိုးတက်ကောင်းမွန်စေရုံသာမက လူအင်အားကို များစွာသက်သာစေရုံသာမက ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်အမျိုးမျိုးရှိ ဆောက်လုပ်ရေးစီမံကိန်းများအတွက်လည်း သင့်လျော်ပါသည်။ 3D ပုံနှိပ်ခြင်းနည်းပညာနှင့် ဆောက်လုပ်ရေးနယ်ပယ်ပေါင်းစပ်မှုသည် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် အလားအလာကောင်းများရှိသည်။ လက်ရှိတွင် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ 3D ပုံနှိပ်ခြင်း၏ ကိုယ်စားပြုလုပ်ငန်းစဉ်မှာ extrusion stacking လုပ်ငန်းစဉ် (contour လုပ်ငန်းစဉ် contour crafting အပါအဝင်) နှင့် ကွန်ကရစ်ပုံနှိပ်ခြင်းနှင့် အမှုန့်ချည်နှောင်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် (D-shape လုပ်ငန်းစဉ်) ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့တွင် extrusion stacking လုပ်ငန်းစဉ်သည် ရိုးရာကွန်ကရစ်ပုံသွင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် အနည်းငယ်ကွာခြားခြင်း၊ အရွယ်အစားကြီးမားသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ ဖြစ်နိုင်ခြေမြင့်မားခြင်းနှင့် ဆောက်လုပ်ရေးကုန်ကျစရိတ်များ အားသာချက်များရှိသည်။ အားနည်းချက်အားသာချက်သည် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ 3D ပုံနှိပ်ခြင်းနည်းပညာ၏ လက်ရှိသုတေသနအချက်အချာနေရာများ ဖြစ်လာခဲ့သည်။
3D ပုံနှိပ်ခြင်းအတွက် “မင်ပစ္စည်းများ” အဖြစ်အသုံးပြုသော ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများအတွက်၊ ၎င်းတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်လိုအပ်ချက်များသည် ယေဘုယျဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများနှင့်ကွဲပြားသည်- တစ်ဖက်တွင်၊ အသစ်ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ အလုပ်လုပ်နိုင်စွမ်းအတွက် လိုအပ်ချက်အချို့ရှိပြီး ဆောက်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းစဉ်သည် ချောမွေ့စွာ ထုတ်ယူခြင်း၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရန်လိုအပ်သည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ထုတ်ယူထားသော ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းသည် စီတန်းနိုင်ရမည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင်အလေးချိန်နှင့် အပေါ်ဆုံးအလွှာ၏ဖိအားအောက်တွင် သိသိသာသာပြိုကွဲခြင်း သို့မဟုတ် ပုံပျက်ခြင်းမရှိပါ။ ထို့အပြင်၊ 3D ပုံနှိပ်ခြင်း၏ lamination လုပ်ငန်းစဉ်သည် အလွှာများအကြား အလွှာများကို ဖန်တီးပေးသည်။ အလွှာအကြား interface ဧရိယာ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကောင်းမွန်စေရန်အတွက် 3D ပုံနှိပ်ခြင်းဆောက်လုပ်ရေးပစ္စည်းများသည် ကပ်ငြိမှုကောင်းမွန်ရမည်။ အကျဉ်းချုပ်အားဖြင့်၊ ထုတ်ယူနိုင်မှု၊ စီတန်းနိုင်မှုနှင့် မြင့်မားသောကပ်ငြိမှုဒီဇိုင်းကို တစ်ချိန်တည်းတွင် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများသည် ဆောက်လုပ်ရေးနယ်ပယ်တွင် 3D ပုံနှိပ်နည်းပညာအသုံးချမှုအတွက် လိုအပ်ချက်များထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ ရေဓာတ်ဖြည့်တင်းမှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် rheological ဂုဏ်သတ္တိများကို ချိန်ညှိခြင်းသည် အထက်ဖော်ပြပါ ပုံနှိပ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် အရေးကြီးသောနည်းလမ်းနှစ်ခုဖြစ်သည်။ ဘိလပ်မြေပစ္စည်းများ၏ ရေဓာတ်ဖြည့်သွင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို ချိန်ညှိခြင်း ၎င်းကို အကောင်အထည်ဖော်ရန် ခက်ခဲပြီး ပိုက်ပိတ်ဆို့ခြင်းကဲ့သို့သော ပြဿနာများ ဖြစ်ပွားရန် လွယ်ကူပါသည်။ ထို့အပြင် ပုံနှိပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ချောမွေ့မှုနှင့် extrusion molding ပြီးနောက် ဖွဲ့စည်းမှုအမြန်နှုန်းကို ထိန်းသိမ်းရန် rheological ဂုဏ်သတ္တိများကို ထိန်းညှိရန် လိုအပ်ပါသည်။ လက်ရှိသုတေသနတွင် viscosity modifiers၊ mineral admixtures၊ nanoclays စသည်တို့ကို ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပုံနှိပ်စွမ်းဆောင်ရည်ရရှိရန်အတွက် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ rheological ဂုဏ်သတ္တိများကို ချိန်ညှိရန် မကြာခဏ အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။
ဟိုက်ဒရောက်ဆီပရိုပိုင်း မီသိုင်းဆယ်လူလို့စ် (HPMC) သည် အသုံးများသော ပိုလီမာထူစေသည့်ပစ္စည်းတစ်မျိုးဖြစ်သည်။ မော်လီကျူးကွင်းဆက်ပေါ်ရှိ ဟိုက်ဒရောက်ဆီနှင့် အီသာချည်နှောင်မှုများကို ဟိုက်ဒရောက်ဆီချည်နှောင်မှုများမှတစ်ဆင့် ရေနှင့်ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။ ၎င်းကို ကွန်ကရစ်ထဲသို့ ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် ၎င်း၏ စုစည်းမှုနှင့် ရေထိန်းသိမ်းမှုကို ထိရောက်စွာ တိုးတက်စေနိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် HPMC ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုဆိုင်ရာ သုတေသနသည် အရည်ပျော်မှု၊ ရေထိန်းသိမ်းမှုနှင့် rheology အပေါ် ၎င်း၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အဓိကထားပြီး 3D ပုံနှိပ်ခြင်း ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ ဂုဏ်သတ္တိများ (ဥပမာ extrudability၊ stackability စသည်) အပေါ် သုတေသနအနည်းငယ်သာ ပြုလုပ်ထားသည်။ ထို့အပြင် 3D ပုံနှိပ်ခြင်းအတွက် တူညီသောစံနှုန်းများ မရှိခြင်းကြောင့် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ ပုံနှိပ်နိုင်စွမ်းအတွက် အကဲဖြတ်နည်းလမ်းကို မချမှတ်ရသေးပါ။ ပစ္စည်း၏ အစုလိုက်အပြုံလိုက်ဖြစ်မှုကို သိသာထင်ရှားသော ပုံပျက်နေသော ပုံနှိပ်နိုင်သော အလွှာအရေအတွက် သို့မဟုတ် အများဆုံးပုံနှိပ်အမြင့်ဖြင့် အကဲဖြတ်သည်။ အထက်ဖော်ပြပါ အကဲဖြတ်နည်းလမ်းများသည် ပုဂ္ဂိုလ်ရေးဆန်မှုမြင့်မားခြင်း၊ တစ်ကမ္ဘာလုံးအတိုင်းအတာ ညံ့ဖျင်းခြင်းနှင့် ရှုပ်ထွေးသောလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့် သက်ဆိုင်သည်။ စွမ်းဆောင်ရည်အကဲဖြတ်နည်းလမ်းသည် အင်ဂျင်နီယာအသုံးချမှုတွင် အလားအလာကြီးမားပြီး တန်ဖိုးရှိသည်။
ဤစာတမ်းတွင်၊ အင်္ဂတေ၏ပုံနှိပ်နိုင်စွမ်းကိုတိုးတက်စေရန်အတွက် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများထဲသို့ HPMC ၏ မတူညီသောဆေးပမာဏများကို ထည့်သွင်းခဲ့ပြီး၊ ပုံနှိပ်နိုင်စွမ်း၊ rheological ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို လေ့လာခြင်းဖြင့် 3D ပုံနှိပ်အင်္ဂတေဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် HPMC ဆေးပမာဏ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ပြည့်စုံစွာ အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ စီးဆင်းမှုကဲ့သို့သော ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အခြေခံ၍ အကဲဖြတ်ရလဒ်များအပေါ် အခြေခံ၍ HPMC ၏ အကောင်းဆုံးပမာဏနှင့် ရောစပ်ထားသော အင်္ဂတေကို ပုံနှိပ်အတည်ပြုချက်အတွက် ရွေးချယ်ခဲ့ပြီး ပုံနှိပ်ထားသော entity ၏ သက်ဆိုင်ရာ parameters များကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ နမူနာ၏ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ပုံဖော်ခြင်းကို လေ့လာခြင်းအပေါ် အခြေခံ၍ ပုံနှိပ်ပစ္စည်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်၏ အတွင်းပိုင်းယန္တရားကို စူးစမ်းလေ့လာခဲ့သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ 3D ပုံနှိပ်ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းကို တည်ထောင်ခဲ့သည်။ ဆောက်လုပ်ရေးနယ်ပယ်တွင် 3D ပုံနှိပ်နည်းပညာအသုံးချမှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ပုံနှိပ်နိုင်သော စွမ်းဆောင်ရည်၏ ပြည့်စုံသော အကဲဖြတ်နည်းလမ်းတစ်ခုကို တည်ထောင်ခဲ့သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၂ ခုနှစ်၊ စက်တင်ဘာလ ၂၇ ရက်