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3D打印建筑中使用的混凝土3D打印材料是由哪些原料组成的?

   2021-08-04 1260
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3D打印混凝土与传统混凝土有所不同,由于3D打印没有模板,它不但要满足快速成型的要求,即从打印喷头出来后向周围流淌并快速凝结;又要满足层层混凝土之间的紧密连接,而不至于产生冷缝,3D打印混凝土构件或建筑才是浑然一体的;此外还要满足混凝土在管道内和喷头内自由流动而不堵塞管道和喷头。这三点便要求3D打印混凝土与传统混凝土有所不同,其原材料和质量要求也不一样。

从胶凝材料来看,3D打印混凝土所使用的胶凝材料非常广泛,是广义上的混凝土,不是普通水泥混凝土。除了水泥,树指、水玻璃、石膏、地聚合物等都可以作为3D打印混凝土的胶凝材料,其中地聚合物因为快硬早强的特点,是比较适合3D打印混凝土使用的。

骨料,是混凝土中占比最大的材料,3D打印混凝土对骨料的要求比传统混凝土更高。强度高、密度小、颗粒形貌接近球型的骨料是最适合3D打印混凝土使用的,同时3D打印混凝土建筑是由一层一层的混凝土堆叠而成,每一层混凝土都比较薄,加上3D打印机喷头的结构复杂,因而要求混凝土中的骨料粒径比传统混凝土更小,骨料最大粒径应在10mm以下。颗粒级配、含泥量、有害物质含量等指标要求更加严格。这些都是由3D打印混凝土的特殊性所决定。

外加剂,在混凝土组成材料中占比最小,但是却显著改善了混凝土的性能,3D打印混凝土要求工作性能更高,在管道内具有优异的流动性,同时从喷头出来后又能在空气中快速凝结,因而必然要求外加剂具有多种功能,必须是一种复合型的超塑化剂。另外,3D打印混凝土所使用的材料复杂多样,更要求其外加剂具有良好的适应性,形成3D打印专用系列化外加剂产品。

 

 
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