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3D打印混凝土研究新突破

更新时间: 2024-11-26 12:00:40  查看次数: 71    
3D 打印混凝土能不能很好地被打印出来进行了研究,把 3D 打印混凝土制作试件的过程变得更好了,让那些流变性能不一样的材料都能以同样好的打印质量打印出来,这样就给后面测试 3D 打印混凝土的力学性能做好了准备。从实验研究里得到了下面这些结论。想出了一种评价 3D 打印混凝土打印质量的方法。这个方法有四个方面,分别是一维、二维、三维参数和表观密度。用这个方法评价之后,就能挑出打印质量最好的试件,这样就能确定 3D 打印纤维增强混凝土是不是好打印了。
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在有了评价最佳打印质量的方法之后,用不同流变性能材料对应的最好的挤出速度等级当作标准,来评价 3D 打印混凝土好不好打印。通过用 PVA 纤维增强混凝土做试验,证明了这个方法是可行的,把那些流变性能不同的材料都以一样的打印质量打印,就能知道在不同 PVA 纤维掺量的时候,3D 打印混凝土需要的挤出速度等级是多少,确定了 PVA 纤维掺量是 0%、0.1%、0.3%、0.5%的时候,材料的可打印性分别是 C 级、D 级、F 级、G 级。在评价 3D 打印 PVA 纤维增强混凝土的打印质量时发现,PVA 纤维掺量变多有助于 3D 打印混凝土保持形状稳定,让打印出来的试件形状更均匀,让材料对挤出速度变化不那么敏感,打印得更精准。在评价 3D 打印 PVA 纤维增强混凝土好不好打印时发现,PVA 纤维会让 3D 打印混凝土更不好打印,材料的可打印性会随着纤维掺量增加而降低,为了达到最好的打印质量,合适的挤出速度和纤维掺量有很好的直线关系,拟合系数差不多是 1。
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3D 打印 PVA 纤维增强混凝土流变性能和可打印性指标之间的关系,再参考第四章里不同柔性纤维长度和掺量对 3D 打印混凝土流变性能有什么影响的规律,给用柔性纤维增强后流变性能不一样的试验组材料都找到了最好的挤出速度,这样就能减少材料流变性能对 3D 打印混凝土试件打印质量的不好影响,给后面测试 3D 打印混凝土的力学性能做好准备。和以前传统的浇筑成型方法不一样,3D 打印混凝土技术不需要模板来支撑,这样既减少了人工干活的量和盖房子的成本,又提高了盖房子的速度。但是这个技术也有不好的地方,研究发现,用 3D 打印技术做出来的构件不光是抗拉强度比较低,层与层之间结合的强度也低,力学性能在不同方向上差别很明显。为了能让 3D 打印混凝土的力学性能变得更好,国内外的学者用了各种各样的办法来增强 3D 打印混凝土的性能。 

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