דער עפעקט פון הידראָקסיפּראָפּיל מעטילסעלולאָז אויף די אייגנשאַפטן פון 3D דרוק מאָרטער

דורך שטודירן דעם עפעקט פון פארשידענע דאזעס פון הידראָקסיפּראָפּיל מעטילסעלולאָז (HPMC) אויף די דרוקבאַרקייט, רעאָלאָגישע אייגנשאַפטן און מעכאַנישע אייגנשאַפטן פון 3D דרוק מאָרטער, איז די צוגעפאסטע דאָזע פון ​​HPMC דיסקוטירט געוואָרן, און איר השפּעה מעקאַניזם איז אַנאַליזירט געוואָרן צוזאַמען מיט דער מיקראָסקאָפּישער מאָרפאָלאָגיע. די רעזולטאַטן ווייַזן אַז די פליסיקייט פון מאָרטער פאַרקלענערט זיך מיטן פאַרגרעסערן דעם אינהאַלט פון HPMC, דאָס הייסט די עקסטרודאַביליטי פאַרקלענערט זיך מיטן פאַרגרעסערן דעם אינהאַלט פון HPMC, אָבער די פליסיקייט ריטענשאַן פיייקייט פֿאַרבעסערט זיך. עקסטרודאַביליטי; פאָרעם ריטענשאַן קורס און דורכדרינגונג קעגנשטעל אונטער זיך-וואָג פאַרגרעסערן זיך באַדייטנד מיטן פאַרגרעסערן דעם HPMC אינהאַלט, דאָס הייסט, מיטן פאַרגרעסערן דעם HPMC אינהאַלט, פֿאַרבעסערט זיך די סטאַקקאַביליטי און דרוק צייט ווערט פאַרלענגערט; פון דער פּערספּעקטיוו פון רעאָלאָגיע, מיט דער פאַרגרעסערונג פון דעם אינהאַלט פון HPMC, איז די אויסזעענדיקע וויסקאָסיטי, ייעלד סטרעס און פּלאַסטיק וויסקאָסיטי פון די סלאַרי באַדייטנד געוואַקסן, און די סטאַקקאַביליטי פֿאַרבעסערט געוואָרן; די טיקסאָטראָפּי האָט ערשט געוואַקסן און דערנאָך פאַרקלענערט מיטן פאַרגרעסערן דעם אינהאַלט פון HPMC, און די דרוקבאַרקייט האָט זיך פֿאַרבעסערט; דער אינהאַלט פון HPMC איז געשטיגן צו הויך וועט פאַראורזאַכן אַז די מאָרטער פּאָראָזיטעט זאָל פאַרגרעסערן און די שטאַרקייט עס איז רעקאָמענדירט אַז דער אינהאַלט פון HPMC זאָל נישט יקסיד 0.20%.

אין די לעצטע יאָרן, האט זיך 3D דרוקן (אויך באַקאַנט ווי "אַדיטיוו מאַנופאַקטורינג") טעכנאָלאָגיע שנעל אַנטוויקלט און איז ברייט געניצט געוואָרן אין פילע פעלדער ווי ביאָאינזשענירינג, אַעראָספּייס, און קינסטלערישע שאַפונג. דער פורעם-פֿרייער פּראָצעס פֿון 3D דרוקן טעכנאָלאָגיע האט שטאַרק פֿאַרבעסערט מאַטעריאַל און די פֿלעקסיבילאַטי פֿון סטרוקטורעלן פּלאַן און זיין אָטאַמייטיד קאַנסטרוקציע מעטאָד ניט נאָר שטאַרק שפּאָרט אַרבעטסקראַפט, נאָר איז אויך פּאַסיק פֿאַר קאַנסטרוקציע פּראָיעקטן אין פֿאַרשידענע שווערע סביבות. די קאָמבינאַציע פֿון 3D דרוקן טעכנאָלאָגיע און דעם קאַנסטרוקציע פֿעלד איז ינאָוואַטיוו און פּראַמאַסינג. איצט, צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן 3D דער רעפּרעזענטאַטיווער פּראָצעס פֿון דרוקן איז דער עקסטרוזשאַן סטאַקינג פּראָצעס (אַרייַנגערעכנט דעם קאָנטור פּראָצעס קאָנטור קראַפֿטינג) און קאָנקרעט דרוקן און פּודער באַנדינג פּראָצעס (D-פֿאָרעם פּראָצעס). צווישן זיי, האט דער עקסטרוזשאַן סטאַקינג פּראָצעס די מעלות פֿון אַ קליינעם אונטערשייד פֿון דעם טראַדיציאָנעלן קאָנקרעט מאָלדינג פּראָצעס, הויכע מעגלעכקייט פֿון גרויסע קאָמפּאָנענטן און קאַנסטרוקציע קאָסטן. דער ערגערער פֿאָרטייל איז געוואָרן די איצטיקע פֿאָרשונג האָטספּאָטס פֿון 3D דרוקן טעכנאָלאָגיע פֿון צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן.

פֿאַר צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן געניצט ווי "טינט מאַטעריאַלן" פֿאַר 3D דרוקן, זייערע פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ זענען אַנדערש פֿון יענע פֿון אַלגעמיינע צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן: פֿון איין זייט, זענען דאָ געוויסע רעקווירעמענץ פֿאַר דער אַרבעטס-פֿעיִקייט פֿון פֿריש געמישטע צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן, און דער קאָנסטרוקציע פּראָצעס דאַרף מקיים זיין די רעקווירעמענץ פֿון גלאַטן עקסטרוזיע. פֿון דער אַנדערער זייט, דאַרף דער עקסטרודירטער צעמענט-באַזירטער מאַטעריאַל זיין שטאַפּלבאר, דאָס הייסט, ער וועט נישט צוזאַמענפֿאַלן אָדער זיך באַדייטנד פֿאַרפֿאָרמען אונטער דער ווירקונג פֿון זײַן אייגענעם וואָג און דעם דרוק פֿון דער אויבערשטער שיכט. דערצו, מאַכט דער לאַמינאַציע פּראָצעס פֿון 3D דרוקן די שיכטן צווישן די שיכטן. כּדי צו זיכער מאַכן די גוטע מעכאַנישע אייגנשאַפֿטן פֿון דער צווישן-שיכט אינטערפֿייס געגנט, זאָלן די 3D דרוקן בוימאַטעריאַלן אויך האָבן גוטע אַדכיזיע. אין קורצן, דער דיזיין פֿון עקסטרודאַביליטי, שטאַפּלבארקייט און הויכער אַדכיזיע איז דיזיינט אין דער זעלבער צייט. צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן זענען איינע פֿון די פּרירעקוויזיטן פֿאַר דער אַפּליקאַציע פֿון 3D דרוק טעכנאָלאָגיע אין דעם פֿעלד פֿון קאָנסטרוקציע. אַדזשאַסטירן דעם כיידריישאַן פּראָצעס און רעאָלאָגישע אייגנשאַפֿטן פֿון צעמענטישע מאַטעריאַלן זענען צוויי וויכטיקע וועגן צו פֿאַרבעסערן די אויבן דערמאָנטע דרוק פאָרשטעלונג. אַדזשאַסטמענט פון דעם כיידריישאַן פּראָצעס פון צעמענט מאַטעריאַלן עס איז שווער צו ימפּלאַמענטירן, און עס איז גרינג צו פאַרשאַפן פּראָבלעמען אַזאַ ווי רער בלאַקאַדזש; און די רעגולאַציע פון ​​​​רעאָלאָגישע פּראָפּערטיעס דאַרף צו האַלטן די פליסיקייט בעשאַס דעם דרוק פּראָצעס און די סטרוקטורינג גיכקייַט נאָך יקסטרוזשאַן מאָלדינג. אין דער איצטיקער פאָרשונג, וויסקאָסיטי מאָדיפיערס, מינעראַל אַדמיקסטשערז, נאַנאָקלאַיז, עטק. זענען אָפט געניצט צו אַדזשאַסטירן די רעאָלאָגישע פּראָפּערטיעס פון צעמענט-באַזירט מאַטעריאַלס צו דערגרייכן בעסער דרוק פאָרשטעלונג.

הידראָקסיפּראָפּיל מעטילסעלולאָז (HPMC) איז אַ געוויינטלעכער פּאָלימער פֿאַרדיקער. די הידראָקסיל און עטער בינדונגען אויף דער מאָלעקולאַרער קייט קענען זיין קאַמביינד מיט פריי וואַסער דורך וואַסערשטאָף בינדונגען. דאָס אײַנפֿירן אין בעטאָן קען עפֿעקטיוו פֿאַרבעסערן זײַן קאָוכיזשאַן און וואַסער ריטענשאַן. איצט איז די פֿאָרשונג וועגן דעם ווירקונג פֿון HPMC אויף די אייגנשאַפֿטן פֿון צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן מערסטנס פֿאָקוסירט אויף זײַן ווירקונג אויף פֿליסיקייט, וואַסער ריטענשאַן און רעאָלאָגיע, און ווייניק פֿאָרשונג איז געטאָן געוואָרן וועגן די אייגנשאַפֿטן פֿון 3D דרוקן צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן (אַזאַ ווי עקסטרודאַביליטי, סטאַקקאַביליטי, אאַז"וו). דערצו, צוליב דעם מאַנגל פֿון מונדירלעכע סטאַנדאַרדן פֿאַר 3D דרוקן, איז די עוואַלואַציע מעטאָדע פֿאַר די דרוקאַביליטי פֿון צעמענט-באַזירטע מאַטעריאַלן נאָך נישט געגרינדעט געוואָרן. די סטאַקקאַביליטי פֿון דעם מאַטעריאַל ווערט עוואַלויִרט לויט דער צאָל דרוקבאַרע שיכטן מיט באַדײַטנדיקער דעפֿאָרמאַציע אָדער די מאַקסימום דרוק הייך. די אויבן דערמאָנטע עוואַלואַציע מעטאָדן זענען אונטערטעניק צו הויכער סוביעקטיוויטעט, שלעכטער אוניווערסאַליטעט און אַ שווערן פּראָצעס. די פאָרשטעלונג עוואַלואַציע מעטאָדע האט גרויס פּאָטענציאַל און ווערט אין אינזשעניריע אַפּליקאַציע.

אין דעם פאפיר, זענען פארשידענע דאזעס פון HPMC איינגעפירט געווארן אין צעמענט-באזירטע מאטעריאלן צו פארבעסערן די דרוק-פעאיקייט פון מאָרטער, און די ווירקונגען פון HPMC דאזירונג אויף 3D דרוק מאָרטער אייגנשאפטן זענען געווען פולשטענדיג עוואַלויִרט דורך שטודירן דרוק-פעאיקייט, רעאָלאָגישע אייגנשאפטן און מעכאנישע אייגנשאפטן. באַזירט אויף אייגנשאפטן ווי פלוידיטי. באַזירט אויף די עוואַלואַציע רעזולטאַטן, איז דער מאָרטער געמישט מיט דער אָפּטימאַלער סומע פון ​​HPMC אויסגעקליבן געוואָרן פֿאַר דרוק וועריפיקאַציע, און די באַטייַטיקע פּאַראַמעטערס פון דער געדרוקטע ענטיטי זענען טעסטעד געוואָרן; באַזירט אויף דער שטודיע פון ​​דער מיקראָסקאָפּישער מאָרפאָלאָגיע פון ​​דער מוסטער, איז דער אינערלעכער מעקאַניזם פון דער פאָרשטעלונג עוואָלוציע פון ​​דעם דרוק מאַטעריאַל אויסגעפאָרשט געוואָרן. אין דער זעלבער צייט, איז דער 3D דרוק צעמענט-באזירטער מאַטעריאַל געגרינדעט געוואָרן. אן פולשטענדיגע עוואַלואַציע מעטאָדע פון ​​דרוק-פעאיקייט כּדי צו העכערן די אַפּליקאַציע פון ​​3D דרוק טעכנאָלאָגיע אין דעם פעלד פון קאַנסטרוקציע.