1.1түүхий эд
Цемент нь Нанжингийн Онотин цементийн үйлдвэрээс үйлдвэрлэсэн P·Ⅱ 52.5 цемент (PC), гидроксипропил метилцеллюлоз, цагаан нунтаг, усны агууламж 2.1%, рН-ийн утга 6.5 (1% усан уусмал, 25 ℃), зуурамтгай чанар 95 Па с ( 2% усан уусмал, 20 ℃), тунг (цементийн массаар тооцсон) 0%, 0.05%, 0.10%, 0.20%, 0.30%;нарийн дүүргэгч нь 0.212~0.425 мм ширхэгийн хэмжээтэй кварцын элс .
1.2туршилтын арга
1.2.1Материал бэлтгэх
JJ-5 загварын зуурмаг холигчоор эхлээд HPMC, цемент, элсийг жигд хольж, дараа нь ус нэмээд 3 минут (бага хурдтай 2 минут, өндөр хурдтай 1 минут) холих ба гүйцэтгэлийн туршилтыг нэн даруй хийнэ. холих.
1.2.2Хэвлэх боломжтой гүйцэтгэлийн үнэлгээ
Зуурмагийг хэвлэх чадвар нь голчлон шахагдах, овоолох чадвараар тодорхойлогддог.
Сайн шахах чадвар нь 3D хэвлэлтийг хэрэгжүүлэх үндэс суурь бөгөөд зуурмаг нь гөлгөр байх ёстой бөгөөд шахах явцад хоолойг хаахгүй байх шаардлагатай.Хүргэлтийн шаардлага.GB/T 2419-2005 "Цементийн зуурмагийн шингэн чанарыг тодорхойлох" стандартын дагуу 0, 20, 40, 60 минутын турш зогссон зуурмагийн шингэн чанарыг харайлтын ширээний туршилтаар шалгасан.
Сайн давхарлах чадвар нь 3D хэвлэлтийг хэрэгжүүлэх түлхүүр юм.Хэвлэсэн давхарга нь өөрийн жин, дээд давхаргын даралтын дор ихээхэн хэмжээгээр нурж, деформацид орохгүй байхыг шаарддаг.3D хэвлэх зуурмагийн овоолох чадварыг иж бүрэн тодорхойлоход өөрийн жингийн дагуу хэлбэрийг хадгалах хурд ба нэвтрэлтийн эсэргүүцлийг ашиглаж болно.
Өөрийн жингийн дор хэлбэр дүрсийг хадгалах хурд нь өөрийн жингийн дор байгаа материалын хэв гажилтын түвшинг илэрхийлдэг бөгөөд үүнийг 3D хэвлэх материалын овоолох чадварыг үнэлэхэд ашиглаж болно.Хэлбэрийн хадгалалтын түвшин өндөр байх тусам зуурмагийн хэв гажилт нь өөрийн жингийн дор бага байх бөгөөд энэ нь хэвлэхэд илүү тохиромжтой.Лавлагаа , зуурмагийг 100 мм-ийн диаметртэй цилиндр хэвэнд хийж, 10 удаа цохиж, доргиож, дээд гадаргууг хусаж, дараа нь хэвийг өргөж, зуурмагийн барих өндөр, түүний эзлэх хувийг шалгана. анхны өндөр нь хэлбэр хадгалах хурд .Дээрх аргыг 0, 20, 40, 60 минут байлгасны дараа зуурмагийн хэлбэр хадгалах түвшинг туршихад ашигласан.
3D хэвлэх зуурмагийн овоолох чадвар нь тухайн материалын хатуурах, хатуурах үйл явцтай шууд холбоотой байдаг тул цементэн суурьтай материалын хатуулгийн төлөв байдал эсвэл бүтцийн бүтцийн шинж чанарыг олж авахын тулд нэвтрэлтийн эсэргүүцлийн аргыг ашигладаг. давхарлах чадварыг тодорхойлох.Зуурмагийн нэвтрэлтийн эсэргүүцлийг шалгахын тулд JGJ 70 – 2009 "Барилгын зуурмагийн үндсэн гүйцэтгэлийн туршилтын арга"-аас үзнэ үү.
Түүнчлэн 200 мм-ийн хажуугийн урттай нэг давхаргатай шооны контурыг шахаж хэвлэх, хэвлэх давхаргын тоо, дээд ирмэгийн өргөн, хэвлэх үндсэн параметрүүдийг хэвлэхдээ гантри рам принтер ашигласан. доод ирмэгийн өргөнийг туршсан.Хэвлэх давхаргын зузаан нь 8 мм, хэвлэгчийн хөдөлгөөний хурд 1500 мм/мин.
1.2.3Реологийн шинж чанарын туршилт
Реологийн параметр нь зутангийн хэв гажилт, ажиллах чадварыг тодорхойлох чухал үнэлгээний параметр бөгөөд үүнийг 3D хэвлэх цементийн зутангийн урсгалын төлөвийг урьдчилан таамаглахад ашиглаж болно.Илэрхий зуурамтгай чанар нь зутан дахь хэсгүүдийн хоорондох дотоод үрэлтийг тусгаж, хэв гажилтын урсгалд зутангийн эсэргүүцлийг үнэлэх боломжтой.HPMC-ийн 3D хэвлэх зуурмагийг шахах чадварт үзүүлэх HPMC-ийн нөлөөг тусгах чадвар.Цементийн зуурмагийг P-H0, P-H0.10, P-H0.20, P-H0.30 бэлтгэхийн тулд 2-р хүснэгтэд байгаа холих харьцааг харна уу. Реологийн шинж чанарыг шалгахын тулд адаптертай Brookfield DVNEXT вискозиметрийг ашиглана уу.Туршилтын орчны температур (20±2) °C байна.Цэвэр зутанг 60.0 s−1 хэмд 10 секундын турш урьдчилан зүсэж, зутан жигд тархаж, дараа нь 10 секундын турш түр зогсоосны дараа зүсэлтийн хурд 0.1 s−1-ээс 60.0 s−1 болж нэмэгдэж, дараа нь 0.1 болж буурна. s−1.
Bingham загварыг тэгшитгэлд үзүүлсэн.(1) нь тогтворжсон үе шатанд (хэсгэлтийн хурд нь 10.0~50.0 s−1) зүсэлтийн хүчдэл-хэсгэлтийн хурдны муруйг шугаман байдлаар тохируулахад хэрэглэгддэг.
τ=τ0+μγ (1).
энд τ нь зүсэлтийн хүчдэл;τ0 нь гарцын стресс;μ нь хуванцар зуурамтгай чанар;γ нь шилжилтийн хурд юм.
Цемент дээр суурилсан материал нь статик төлөвт байх үед хуванцар зуурамтгай чанар μ нь коллоид системийн эвдрэлийн хүндрэлийн зэргийг, уналтын хүчдэл τ0 нь зутан урсахад шаардагдах хамгийн бага хүчдэлийг илэрхийлнэ.Материал нь τ0-ээс их зүсэлтийн хүчдэл үүсэх үед л урсдаг тул 3D хэвлэх зуурмагийн овоолох чадварт HPMC-ийн нөлөөллийг тусгахад ашиглаж болно.
1.2.4Механик шинж чанарын туршилт
GB/T 17671-1999 "Цементийн зуурмагийн бат бөх чанарыг турших арга"-д заасны дагуу HPMC-ийн өөр өөр агуулгатай зуурмагийн дээжийг 2-р хүснэгтийн холих харьцааны дагуу бэлтгэж, 28 хоногийн шахалтын болон гулзайлтын бат бэхийг туршсан.
3D хэвлэх зуурмагийн давхаргын хоорондох холболтын бат бөх байдлын туршилтын холбогдох стандарт байхгүй байна.Энэхүү судалгаанд хуваах аргыг туршилтанд ашигласан.3D хэвлэх зуурмагийн дээжийг 28 өдрийн турш хатаагаад дараа нь A, B, C гэж нэрлэсэн 3 хэсэгт хуваасан., Зураг 2(а)-д үзүүлсний дагуу.CMT-4204 бүх нийтийн туршилтын машин (хүрээ 20 кН, нарийвчлалын анги 1, ачааллын хурд 0.08 мм/мин)-ийг Зураг 2(б)-д үзүүлсний дагуу эвдрэлийг таслахын тулд гурван хэсэг хоорондын давхаргын уулзварыг ачаалахад ашигласан.
Загварын давхаргын холболтын бат бэхийг Pb дараах томъёогоор тооцоолно.
Pb = 2FπA = 0.637 FA （2）
Энд F нь сорьцын эвдрэлийн ачаалал;А нь сорьцын хуваагдсан гадаргуугийн талбай юм.
1.2.5Микроморфологи
Сорьцын микроскопийн морфологийг 3 өдрийн турш АНУ-ын FEI компанийн Quanta 200 сканнерийн электрон микроскопоор (SEM) ажиглав.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 9-р сарын 27