Dengan mempelajari pengaruh dosis hidroksipropil metilselulosa (HPMC) yang berbeda terhadap kemampuan cetak, sifat reologi, dan sifat mekanik mortar pencetakan 3D, dosis HPMC yang tepat dibahas, dan mekanisme pengaruhnya dianalisis dikombinasikan dengan morfologi mikroskopis.Hasil penelitian menunjukkan bahwa fluiditas mortar menurun dengan bertambahnya kandungan HPMC, yaitu kemampuan ekstrusi menurun dengan bertambahnya kandungan HPMC, namun kemampuan retensi fluiditas meningkat.Kemampuan ekstrusi;tingkat retensi bentuk dan ketahanan penetrasi di bawah bobot sendiri meningkat secara signifikan seiring dengan peningkatan konten HPMC, yaitu, dengan peningkatan konten HPMC, kemampuan tumpukan meningkat dan waktu pencetakan diperpanjang;dari sudut pandang reologi, dengan meningkatnya kandungan HPMC, viskositas semu, tegangan luluh dan viskositas plastis bubur meningkat secara signifikan, dan kemampuan penumpukan meningkat;tiksotropi mula-mula meningkat dan kemudian menurun seiring bertambahnya konten HPMC, dan kemampuan cetak meningkat;kandungan HPMC meningkat Terlalu tinggi akan menyebabkan porositas dan kekuatan mortar meningkat. Disarankan kandungan HPMC tidak melebihi 0,20%.
Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi pencetakan 3D (juga dikenal sebagai “manufaktur aditif”) telah berkembang pesat dan telah banyak digunakan di banyak bidang seperti bioteknologi, dirgantara, dan kreasi artistik.Proses teknologi pencetakan 3D yang bebas cetakan telah meningkatkan material dan Fleksibilitas desain struktural serta metode konstruksi otomatisnya secara signifikan tidak hanya sangat menghemat tenaga kerja, tetapi juga cocok untuk proyek konstruksi di berbagai lingkungan yang keras.Kombinasi teknologi pencetakan 3D dan bidang konstruksi inovatif dan menjanjikan.Saat ini, bahan berbasis semen 3D Proses pencetakan yang representatif adalah proses penumpukan ekstrusi (termasuk proses kontur pembuatan kontur) dan proses pencetakan beton dan pengikatan bubuk (proses bentuk D).Diantaranya, proses penumpukan ekstrusi memiliki keunggulan berupa perbedaan kecil dari proses pencetakan beton tradisional, kelayakan komponen berukuran besar yang tinggi, dan biaya konstruksi.Keunggulan inferior telah menjadi hotspot penelitian teknologi pencetakan 3D bahan berbasis semen saat ini.
Untuk bahan berbahan dasar semen yang digunakan sebagai “bahan tinta” untuk pencetakan 3D, persyaratan kinerjanya berbeda dengan bahan berbahan dasar semen pada umumnya: di satu sisi, terdapat persyaratan tertentu untuk kemampuan kerja bahan berbahan dasar semen yang baru dicampur, dan proses konstruksi harus memenuhi persyaratan ekstrusi yang halus. Di sisi lain, material berbahan dasar semen yang diekstrusi harus dapat ditumpuk, yaitu tidak akan runtuh atau berubah bentuk secara signifikan karena beratnya sendiri dan tekanan dari bahan tersebut. lapisan atas.Selain itu, proses laminasi pencetakan 3D membuat lapisan antar lapisan Untuk memastikan sifat mekanik yang baik pada area antarmuka antar lapisan, bahan bangunan pencetakan 3D juga harus memiliki daya rekat yang baik.Singkatnya, desain kemampuan ekstrudabilitas, kemampuan tumpukan, dan daya rekat tinggi dirancang secara bersamaan.Material berbahan dasar semen menjadi salah satu prasyarat penerapan teknologi 3D printing di bidang konstruksi.Menyesuaikan proses hidrasi dan sifat reologi bahan semen adalah dua cara penting untuk meningkatkan kinerja pencetakan di atas.Penyesuaian proses hidrasi material semen Sulit diterapkan, dan mudah menimbulkan masalah seperti penyumbatan pipa;dan pengaturan sifat reologi perlu menjaga fluiditas selama proses pencetakan dan kecepatan penataan setelah pencetakan ekstrusi. Dalam penelitian saat ini, pengubah viskositas, campuran mineral, nanoclays, dll sering digunakan untuk mengatur sifat reologi berbahan dasar semen. bahan untuk mencapai kinerja pencetakan yang lebih baik.
Hidroksipropil metilselulosa (HPMC) adalah pengental polimer yang umum.Ikatan hidroksil dan eter pada rantai molekul dapat digabungkan dengan air bebas melalui ikatan hidrogen.Memasukkannya ke dalam beton dapat secara efektif meningkatkan kohesinya.dan retensi air.Saat ini, penelitian tentang pengaruh HPMC terhadap sifat material berbahan dasar semen sebagian besar terfokus pada pengaruhnya terhadap fluiditas, retensi air, dan reologi, dan masih sedikit penelitian yang dilakukan mengenai sifat material berbahan dasar semen cetak 3D ( seperti kemampuan ekstrusi, kemampuan tumpukan, dll.).Selain itu, karena kurangnya standar yang seragam untuk pencetakan 3D, metode evaluasi kemampuan cetak bahan berbahan dasar semen belum ditetapkan.Kemampuan menumpuk bahan diperkirakan berdasarkan jumlah lapisan yang dapat dicetak dengan deformasi signifikan atau tinggi pencetakan maksimum.Metode evaluasi di atas memiliki subjektivitas yang tinggi, universalitas yang buruk, dan proses yang berbelit-belit.Metode evaluasi kinerja memiliki potensi dan nilai besar dalam penerapan teknik.
Dalam makalah ini, dosis HPMC yang berbeda dimasukkan ke dalam bahan berbasis semen untuk meningkatkan kemampuan cetak mortar, dan pengaruh dosis HPMC pada sifat mortar pencetakan 3D dievaluasi secara komprehensif dengan mempelajari kemampuan cetak, sifat reologi, dan sifat mekanik.Berdasarkan sifat-sifat seperti fluiditas Berdasarkan hasil evaluasi, mortar yang dicampur dengan jumlah HPMC yang optimal dipilih untuk verifikasi pencetakan, dan parameter yang relevan dari entitas cetakan diuji;berdasarkan studi morfologi mikroskopis sampel, mekanisme internal evolusi kinerja bahan cetak dieksplorasi.Pada saat yang sama, bahan berbasis semen pencetakan 3D didirikan.Metode evaluasi komprehensif atas kinerja pencetakan untuk mempromosikan penerapan teknologi pencetakan 3D di bidang konstruksi.
Waktu posting: 27 Sep-2022