neiye11

nuus

Eksperimenteer oor die eienskappe van 3D -drukmortel met hidroksipropielmetielcellulose

1.1grondstowwe

Die sement neem P · ⅱ 52,5 sement (PC) aan wat geproduseer word deur Nanjing Onotiese sementaanleg, hidroksipropielmetielcellulose, wit poeier, waterinhoud is 2,1%, pH -waarde is 6,5 (1% waterige oplossing, 25 ℃), viskositeit is 95 pap (2% wateroplossing, 20 ℃), die dosis (bereken deur cement massa) is 0, 0%, 20 ℃) 0,05%, 0,10%, 0,20%, 0,30%, onderskeidelik; Die fyn aggregaat is kwartsand met 'n deeltjiegrootte van 0,212 ~ 0,425 mm.

1.2Ekspplement -metode

1.2.1Materiaalvoorbereiding

Meng die HPMC, sement en sand eweredig met behulp van 'n mortiermenger van Model JJ-5, voeg dan water by en meng dit vir 3 minute (2 minute met 'n lae snelheid en 1 min met 'n hoë snelheid), en die prestasietoets word onmiddellik na vermenging uitgevoer.

1.2.2Drukbare prestasie -evaluering

Die drukbaarheid van mortier word hoofsaaklik gekenmerk deur ekstruderbaarheid en stapelbaarheid.

Goeie ekstruderbaarheid is die basis om 3D -drukwerk te verwesenlik, en die mortier moet glad wees en nie die pyp tydens die ekstruderingsproses blokkeer nie. Afleweringsvereistes. Met verwysing na GB/T 2419-2005 “Bepaling van vloeibaarheid van sementmortel”, is die vloeiendheid van die mortier wat vir 0, 20, 40 en 60 minute gelaat is, getoets deur die springtafeltoets.

Goeie stapelbaarheid is die sleutel tot die verwesenliking van 3D -drukwerk. Dit word vereis dat die gedrukte laag nie onder sy eie gewig en die druk van die boonste laag aansienlik ineenstort of vervorm nie. Die vormretensietempo en penetrasieweerstand onder sy eie gewig kan gebruik word om die stapelbaarheid van 3D -drukmortel omvattend te karakteriseer.

Die vormretensietempo onder sy eie gewig weerspieël die mate van vervorming van die materiaal onder sy eie gewig, wat gebruik kan word om die stapelbaarheid van 3D -drukmateriaal te evalueer. Hoe hoër die vormretensietempo, hoe kleiner is die vervorming van die mortier onder sy eie gewig, wat meer bevorderlik is vir drukwerk. Verwysing, plaas die mortier in 'n silindriese vorm met 'n deursnee en 'n hoogte van 100 mm, RAM en vibreer 10 keer, skraap die boonste oppervlak en lig dan die vorm op om die retensiehoogte van die mortier te toets, en die persentasie daarvan met die aanvanklike hoogte is die vormretensietempo. Bogenoemde metode is gebruik om die vormretensietempo van die mortier te toets nadat hulle onderskeidelik vir 0, 20, 40 en 60 minute gestaan ​​het.

Die stapelbaarheid van 3D-drukmortel hou direk verband met die instellings- en verhardingproses van die materiaal self, dus word die penetrasie-weerstandsmetode gebruik om die styfheidsontwikkeling of strukturele konstruksiegedrag van sementgebaseerde materiale tydens die instellingsproses te verkry om die stapelbaarheid indirek te karakteriseer. Raadpleeg JGJ 70 - 2009 “Toetsmetode vir die basiese prestasie van die bou van mortier” om die penetrasie -weerstand van mortier te toets.

Daarbenewens is 'n portaalraamdrukker gebruik om die buitelyn van 'n enkellaag-kubus met 'n sylengte van 200 mm te extrut en af ​​te druk, en die basiese drukparameters soos die aantal druklae, die breedte van die boonste rand en die breedte van die onderrand is getoets. Die dikte van die druklaag is 8 mm, en die druk van die drukkerbeweging is 1 500 mm/min.

1.2.3Reologiese eiendomstoetsing

Die reologiese parameter is 'n belangrike evalueringsparameter om die vervorming en werkbaarheid van die mis te karakteriseer, wat gebruik kan word om die vloei -gedrag van die 3D -druksementmurry te voorspel. Die oënskynlike viskositeit weerspieël die interne wrywing tussen die deeltjies in die mis en kan die weerstand van die mis teen vervormingsvloei evalueer. Die vermoë van HPMC om die effek van HPMC op die ekstruderbaarheid van 3D -drukmortel te weerspieël. Raadpleeg die mengverhouding in Tabel 2 om sementpasta P-H0, P-H0.10, P-H0.20, P-H0.30 voor te berei, gebruik 'n Brookfield DVNEXT-viscometer met 'n adapter om die reologiese eienskappe daarvan te toets. Die toetsomgewingstemperatuur is (20 ± 2) ° C. Die suiwer suspensie word voor 10 s by 60,0 s-1 vooraf geskrewe om die suspensie eweredig versprei te maak, en dan vir 10 s te wagte, en dan neem die skuifsnelheid van 0,1 s-1 tot 60,0 s-1 af en neem dit dan af tot 0,1 s-1.

Die Bingham -model soos getoon in Vgl. (1) word gebruik om die skuifspanningskurwe in die stabiele stadium lineêr te pas (die skuifsnelheid is 10,0 ~ 50,0 s-1).

τ = τ0+μγ (1).

waar τ die skuifspanning is; τ0 is die opbrengspanning; μ is die plastiekviskositeit; γ is die skuiftempo.

As die sementgebaseerde materiaal in 'n statiese toestand is, verteenwoordig die plastiekviskositeit μ die moeilikheidsgraad van die kolloïdale stelselversaking, en die opbrengspanning τ0 verwys na die minimum spanning wat nodig is vir die suspensie om te vloei. Die materiaal vloei slegs as die skuifspanning hoër is as τ0, sodat dit gebruik kan word om die invloed van HPMC op die stapelbaarheid van 3D -drukmortel te weerspieël.

1.2.4Meganiese Eiendomstoets

Met verwysing na GB/T 17671-1999 “Toetsmetode vir die sterkte van sementmortel”, is die mortiermonsters met verskillende HPMC-inhoud volgens die mengverhouding in Tabel 2 voorberei, en hul 28-dae druk- en buigsterkte is getoets.

Daar is geen relevante standaard vir die toetsmetode vir die bindingssterkte tussen lae van 3D -drukmortel nie. In hierdie studie is die splitsingsmetode vir die toets gebruik. Die 3D -drukmortel -monster is vir 28 d genees, en dan in 3 dele gesny, onderskeidelik A, B, C. , soos aangetoon in Figuur 2 (a). Die CMT-4204 universele toetsmasjien (reeks 20 kN, akkuraatheidsklas 1, laaitempo 0,08 mm/min) is gebruik om die drie-deel tussenlaag-aansluiting te laai om die mislukkingstop te verdeel, soos getoon in Figuur 2 (b).

Die interlaminêre bindingssterkte Pb van die monster word volgens die volgende formule bereken:

Pb = 2fπa = 0.637 FA (2)

waar f die mislukking van die monster is; A is die oppervlakte van die gesplete oppervlak van die monster.

1.2.5Mikromorfologie

Die mikroskopiese morfologie van die monsters op 3 d is waargeneem met 'n kwanta 200 -skande -elektronmikroskoop (SEM) van FEI Company, VSA.


Postyd: Sep-27-2022