1.1πρώτες ύλες
Το τσιμέντο υιοθετεί P · ⅱ 52.5 τσιμέντο (PC) που παράγεται από το εργοστάσιο τσιμέντου Nanjing, η υδροξυπροπυλο μεθυλοκυτταρίνη, η λευκή σκόνη, η περιεκτικότητα σε νερό είναι 2,1%. 0,20%, 0,30%, αντίστοιχα. Το λεπτό αδρανές είναι άμμος χαλαζία με μέγεθος σωματιδίων 0,212 ~ 0,425 mm.
1.2μέθοδος πειραματισμού
1.2.1Προετοιμασία υλικού
Χρησιμοποιώντας ένα μίξερ κονιάματος του μοντέλου JJ-5, αναμίξτε πρώτα HPMC, τσιμέντο και άμμο ομοιόμορφα, στη συνέχεια προσθέστε νερό και ανακατέψτε για 3 λεπτά (2 λεπτά σε χαμηλή ταχύτητα και 1 λεπτό σε υψηλή ταχύτητα) και η δοκιμή απόδοσης πραγματοποιείται αμέσως μετά την ανάμειξη.
1.2.2Εκτυπώσιμη αξιολόγηση απόδοσης
Η εκτύπωση του κονιάματος χαρακτηρίζεται κυρίως από εξωστασιμότητα και στοιβασμός.
Η καλή εξώθηση είναι η βάση για την πραγματοποίηση 3D εκτύπωσης και το κονίαμα πρέπει να είναι ομαλή και να μην εμποδίζει τον σωλήνα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εξώθησης. Απαιτήσεις παράδοσης. Αναφερόμενος στο GB/T 2419-2005 "Προσδιορισμός της ρευστότητας του κονιάματος τσιμέντου", η ρευστότητα του κονιάματος που έμεινε για 0, 20, 40 και 60 λεπτά δοκιμάστηκε με δοκιμή πηδώντας.
Η καλή στουτοσίδη είναι το κλειδί για την πραγματοποίηση 3D εκτύπωσης. Απαιτείται ότι το τυπωμένο στρώμα δεν καταρρέει ή παραμορφώνεται σημαντικά με το δικό του βάρος και την πίεση του ανώτερου στρώματος. Το ποσοστό συγκράτησης του σχήματος και η αντίσταση διείσδυσης κάτω από το δικό του βάρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να χαρακτηρίσει συνολικά τη στοίβαξη του 3D εκτύπωσης κονιάματος.
Το ποσοστό συγκράτησης του σχήματος με το δικό του βάρος αντικατοπτρίζει το βαθμό παραμόρφωσης του υλικού με το δικό του βάρος, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση της παρακολούθησης των 3D εκτυπωτικών υλικών. Όσο υψηλότερο είναι το ποσοστό διατήρησης του σχήματος, τόσο μικρότερη είναι η παραμόρφωση του κονιάματος με το δικό του βάρος, το οποίο είναι πιο ευνοϊκό για την εκτύπωση. Αναφορά, βάλτε το κονίαμα σε κυλινδρικό καλούπι με διάμετρο και ύψος 100 mm, μνήμη RAM και δονεί 10 φορές, ξύστε την άνω επιφάνεια και στη συνέχεια σηκώστε το καλούπι για να δοκιμάσετε το ύψος συγκράτησης του κονιάματος και το ποσοστό του με το αρχικό ύψος είναι το ποσοστό συγκράτησης του σχήματος. Η παραπάνω μέθοδος χρησιμοποιήθηκε για να δοκιμαστεί το ποσοστό συγκράτησης του σχήματος του κονιάματος μετά από να στέκεται για 0, 20, 40 και 60 λεπτά αντίστοιχα.
Η παρακολούθηση της τρισδιάστατης εκτύπωσης σχετίζεται άμεσα με τη διαδικασία ρύθμισης και σκλήρυνσης του ίδιου του υλικού, οπότε η μέθοδος αντίστασης διείσδυσης χρησιμοποιείται για την απόκτηση της ανάπτυξης της ακαμψίας ή της δομικής κατασκευής της συμπεριφοράς των υλικών που βασίζονται σε τσιμέντο κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ρύθμισης, έτσι ώστε να χαρακτηρίζεται έμμεσα η στοίβαξη. Ανατρέξτε στο JGJ 70 - 2009 "Μέθοδος δοκιμής για τη βασική απόδοση του κτιρίου κονιάματος" για να δοκιμάσετε την αντίσταση διείσδυσης του κονιάματος.
Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε ένας εκτυπωτής πλαισίου γερανού για την εξάπλωση και την εκτύπωση του περιγράμματος ενός κύβου ενός στρώματος με πλευρικό μήκος 200 mm και δοκιμάστηκαν οι βασικές παραμέτρους εκτύπωσης όπως ο αριθμός των στρώσεων εκτύπωσης, το πλάτος της επάνω άκρη και το πλάτος της κάτω άκρης. Το πάχος του στρώματος εκτύπωσης είναι 8 mm και η ταχύτητα κίνησης του εκτυπωτή είναι 1 500 mm/min.
1.2.3Δοκιμή ρεολογικής ιδιοκτησίας
Η ρεολογική παράμετρος είναι μια σημαντική παράμετρος αξιολόγησης για τον χαρακτηρισμό της παραμόρφωσης και της λειτουργικότητας του πολτού, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη της συμπεριφοράς ροής του πολτού τσιμέντου τρισδιάστατης εκτύπωσης. Το φαινομενικό ιξώδες αντικατοπτρίζει την εσωτερική τριβή μεταξύ των σωματιδίων στον πολτό και μπορεί να αξιολογήσει την αντίσταση του πολτού στη ροή παραμόρφωσης. Η ικανότητα του HPMC να αντικατοπτρίζει την επίδραση της HPMC στην εξωστασιμότητα του κονιάματος 3D εκτύπωσης. Ανατρέξτε στην αναλογία ανάμιξης στον Πίνακα 2 για να προετοιμάσετε την πάστα τσιμέντου P-H0, P-H0.10, P-H0.20, P-H0.30, χρησιμοποιήστε ένα ιξωδόμετρο Brookfield DVNEXT με έναν προσαρμογέα για να δοκιμάσετε τις ρεολογικές του ιδιότητες. Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος δοκιμής είναι (20 ± 2) ° C. Ο καθαρός πολτός είναι προ-διαταραγμένος για 10 δευτερόλεπτα στα 60,0 s-1 για να καταστεί ο ιλύος ομοιόμορφα κατανεμημένος και στη συνέχεια να σταματήσει για 10 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια ο ρυθμός διάτμησης αυξάνεται από 0,1 s-1 σε 60,0 s-1 και στη συνέχεια μειώνεται σε 0,1 s-1.
Το μοντέλο Bingham που παρουσιάζεται στην εξίσωση. (1) χρησιμοποιείται για να ταιριάζει γραμμικά στην καμπύλη διατμητικής διάτμησης διατμητικής τάσης στο σταθερό στάδιο (ο ρυθμός διάτμησης είναι 10,0 ~ 50,0 s-1).
τ = τ0+μγ (1).
όπου τ είναι η διατμητική τάση. τ0 είναι η τάση απόδοσης. μ είναι το πλαστικό ιξώδες. γ είναι ο ρυθμός διάτμησης.
Όταν το υλικό που βασίζεται σε τσιμέντο βρίσκεται σε στατική κατάσταση, το πλαστικό ιξώδες μ αντιπροσωπεύει τον βαθμό δυσκολίας της αποτυχίας του κολλοειδούς συστήματος και η τάση απόδοσης τ0 αναφέρεται στο ελάχιστο άγχος που απαιτείται για να ρέει η ρέοντας η ρεύματα. Το υλικό ρέει μόνο όταν συμβαίνει η τάση διάτμησης υψηλότερη από το τ0, έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αντικατοπτρίζει την επίδραση της HPMC στη στοίβαξη της τρισδιάστατης εκτύπωσης κονιάματος.
1.2.4Δοκιμή μηχανικής ιδιοκτησίας
Αναφερόμενος σε GB/T 17671-1999 "Μέθοδος δοκιμής για τη δύναμη του κονιάματος τσιμέντου", τα δείγματα κονιάματος με διαφορετικά περιεχόμενα HPMC παρασκευάστηκαν σύμφωνα με την αναλογία ανάμιξης στον Πίνακα 2 και δοκιμάστηκαν τα 28 ημερών συμπιεστικών και κάμψης.
Δεν υπάρχει σχετικό πρότυπο για τη μέθοδο δοκιμής της αντοχής συγκόλλησης μεταξύ στρώσεων 3D εκτύπωσης κονιάματος. Σε αυτή τη μελέτη, η μέθοδος διαίρεσης χρησιμοποιήθηκε για τη δοκιμή. Το δείγμα κονιάματος τρισδιάστατης εκτύπωσης θεραπεύτηκε για 28 ημέρες και στη συνέχεια κόπηκε σε 3 μέρη, που ονομάστηκε Α, Β, C αντίστοιχα. , όπως φαίνεται στο σχήμα 2 (α). Η μηχανή καθολικής δοκιμής CMT-4204 (εύρος 20 kN, ακρίβεια κατηγορίας 1, ρυθμός φόρτωσης 0,08 mm/min) για τη φόρτωση της διασταύρωσης των τριών μερών στη διάσπαση της αποτυχίας, όπως φαίνεται στο σχήμα 2 (b).
Η αντοχή του δεσμού Interlaminar Pb του δείγματος υπολογίζεται σύμφωνα με τον ακόλουθο τύπο:
PB = 2fπa = 0.637 FA (2)
όπου F είναι το φορτίο αποτυχίας του δείγματος? Το Α είναι η περιοχή της διαχωρισμένης επιφάνειας του δείγματος.
1.2.5Μικρομορφολογία
Η μικροσκοπική μορφολογία των δειγμάτων στα 3 ημέρες παρατηρήθηκε με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο Scanning 200 από την FEI Company, ΗΠΑ.
Χρόνος δημοσίευσης: SEP-27-2022