1.1råvarer
Sementen vedtar P · ⅱ 52,5 sement (PC) produsert av Nanjing Onotian sementplante, hydroksypropylmetylcellulose, hvitt pulver, vanninnhold er 2,1%, pH -verdi er 6,5 (1%vandig løsning, 20 ℃ ℃), viskositet er 95 PA (2%vandig løsning, 20 ℃ ℃) Henholdsvis 0,10%, 0,20%, 0,30%; Det fine aggregatet er kvartssand med en partikkelstørrelse på 0,212 ~ 0,425 mm.
1.2Eksperimentmetode
1.2.1Materialforberedelse
Bruk en mørtelmikser av modell JJ-5, bland først HPMC, sement og sand jevnt, tilsett deretter vann og bland i 3 minutter (2 minutter med lav hastighet og 1 min i høy hastighet), og ytelsestesten utføres umiddelbart etter blanding.
1.2.2Utskrivbar ytelsesevaluering
Mørtelutskrift er hovedsakelig preget av ekstruderbarhet og stabelbarhet.
God ekstruderbarhet er grunnlaget for å realisere 3D -utskrift, og mørtelen er pålagt å være jevn og ikke blokkere røret under ekstruderingsprosessen. Leveringskrav. Med henvisning til GB/T 2419-2005 “Bestemmelse av fluiditet av sementmørtel”, ble fluiditeten til mørtelen som ble stående i 0, 20, 40 og 60 minutter testet ved å hoppe tabelltest.
God stabelbarhet er nøkkelen til å realisere 3D -utskrift. Det kreves at det trykte laget ikke kollapser eller deformeres betydelig under sin egen vekt og trykket til det øvre laget. Formets retensjonshastighet og penetrasjonsmotstand under egen vekt kan brukes til å karakterisere stabiliteten til 3D -utskriftsmørtel.
Formets retensjonshastighet under sin egen vekt gjenspeiler graden av deformasjon av materialet under sin egen vekt, som kan brukes til å evaluere stabiliteten til 3D -utskriftsmaterialer. Jo høyere formretensjonshastighet, desto mindre er deformasjonen av mørtelen under sin egen vekt, noe som er mer gunstig for utskrift. Referanse, legg mørtelen i en sylindrisk form med en diameter og en høyde på 100 mm, RAM og vibrerer 10 ganger, skrap den øvre overflaten, og løft deretter formen for å teste retensjonshøyden på mørtelen, og prosentandelen av den med den opprinnelige høyden er formretensjonshastigheten. Ovennevnte metode ble brukt for å teste formens oppbevaring av mørtelen etter å ha stått for henholdsvis 0, 20, 40 og 60 minutter.
Stabelbarheten til 3D-utskriftsmørtel er direkte relatert til innstillingen og herdingsprosessen til selve materialet, så penetrasjonsmotstandsmetoden brukes til å oppnå stivhetsutvikling eller strukturell konstruksjonsatferd av sementbaserte materialer under innstillingsprosessen, for indirekte å karakterisere stabiliteten. Se JGJ 70 - 2009 “Testmetode for grunnleggende ytelse av bygningsmørtel” for å teste penetrasjonsmotstanden til mørtel.
I tillegg ble en gantryrammeskriver brukt til å ekstrudere og skrive ut omrisset til en enkeltlags kube med en sidelengde på 200 mm, og de grunnleggende utskriftsparametrene som antall utskriftslag, bredden på øverste kant og bredden på den nederste kanten ble testet. Utskriftslagstykkelsen er 8 mm, og skriverens bevegelseshastighet er 1 500 mm/min.
1.2.3Rheologisk eiendomstesting
Den reologiske parameteren er en viktig evalueringsparameter for å karakterisere deformasjonen og brukbarheten til oppslemmingen, som kan brukes til å forutsi strømningsatferden til 3D -utskriftssementoppslemmingen. Den tilsynelatende viskositeten gjenspeiler den indre friksjonen mellom partiklene i oppslemmingen og kan evaluere motstanden til oppslemmingen mot deformasjonsstrøm. Evnen til HPMC til å gjenspeile effekten av HPMC på ekstruderbarheten til 3D -utskriftsmørtel. Se blandingsforholdet i tabell 2 for å fremstille sementpasta P-H0, P-H0.10, P-H0.20, P-H0.30, Bruk et Brookfield DVNext-viskometer med en adapter for å teste dens reologiske egenskaper. Testmiljødemperaturen er (20 ± 2) ° C. Den rene oppslemmingen er forhåndsskjærte i 10 s ved 60,0 s-1 for å gjøre oppslemmingen jevnt fordelt, og deretter pauset i 10 s, og deretter øker skjærhastigheten fra 0,1 s-1 til 60,0 s-1 og reduseres deretter til 0,1 s-1.
Bingham -modellen vist i ekv. (1) brukes til å lineært tilpasse skjærspenningsskjærhastighetskurven i det stabile trinnet (skjærhastigheten er 10,0 ~ 50,0 s-1).
τ = τ0+μγ (1).
hvor τ er skjærspenningen; τ0 er avkastningsspenningen; μ er plastviskositeten; y er skjærhastigheten.
Når det sementbaserte materialet er i en statisk tilstand, representerer plastviskositeten μ graden av vanskeligheter med den kolloidale systemsvikt, og utbyttespenningen τ0 refererer til det minste belastningen som kreves for at oppslemmingen skal flyte. Materialet flyter bare når skjærspenningen er høyere enn τ0 oppstår, slik at det kan brukes til å gjenspeile påvirkningen av HPMC på stabiliteten til 3D -utskriftsmørtel.
1.2.4Mekanisk eiendomstest
Med henvisning til GB/T 17671-1999 “Testmetode for styrken til sementmørtel”, ble mørtelprøvene med forskjellige HPMC-innhold fremstilt i henhold til blandingsforholdet i tabell 2, og deres 28-dagers trykk- og bøyestyrke ble testet.
Det er ingen relevant standard for testmetoden for bindingsstyrken mellom lag med 3D -utskriftsmørtel. I denne studien ble splittingmetoden brukt for testen. 3D -utskriftsmørtelprøven ble kurert i 28 d, og deretter kuttet i 3 deler, kalt A, B, C. , som vist i figur 2 (a). Den CMT-4204 universelle testmaskinen (område 20 kN, nøyaktighetsklasse 1, belastningshastighet 0,08 mm/min) ble brukt til å laste det tredelte interlayer-krysset for å splittfeil stopp, som vist i figur 2 (b).
Interlaminær bindingsstyrke PB for prøven beregnes i henhold til følgende formel:
Pb = 2fπa = 0,637 Fa （2）
hvor f er feilbelastningen til prøven; A er området for den delte overflaten av prøven.
1.2.5Mikromorfologi
Den mikroskopiske morfologien til prøvene ved 3 d ble observert med et Quanta 200 skanningselektronmikroskop (SEM) fra FEI Company, USA.
Post Time: SEP-27-2022