混凝土3D打印材料及3D打印模板技术应用进展

混凝土3D打印是现代数字化制造的典型代表,因其智能化、个性化、绿色建造的工艺优势受到广泛关注。作为一种新型建造方式,3D打印为建筑业带来了颠覆性的影响,并对传统混凝土材料提出了全新的挑战。如何提升混凝土材料与3D打印技术的适应性,实现3D打印技术在建筑中的广泛应用是人们普遍关注的焦点。本文概述了混凝土3D打印技术的发展历程,系统论述了混凝土3D打印材料在流变性、可挤出性、可建造性以及力学性能方面的研究现状,同时,介绍了3D打印模板技术在装饰及异型构筑物上的典型应用,以期为混凝土3D打印的研究与未来工程发展提供一定的参考与借鉴。     

3D打印混凝土材料可打印性的影响因素与测试方法

混凝土3D打印作为近年来发展出的高新技术,受到了广泛的关注,并取得了许多研究成果,但目前对材料特性的测试方法没有形成统一的认识.本文从流动性、凝结时间、流变特性、可挤出性和可建造性五个方面综述了3D打印混凝土的研究进展.流动度试验可以用来快速筛选出不适合打印的材料.从长远来看,凝结时间短的材料更有潜力.流变特性可以定量...     

3D打印混凝土材料及性能测试研究进展

近年来,3 D打印技术越来越多地受到人们的关注,其在建筑领域的研究与应用正成为世界范围内的热点研究课题之一.在对建筑3D打印材料工作性能及力学性能等方面应包含的相关评价指标内容进行论述的基础上,重点介绍了3D打印混凝土材料在流动性、可挤出性、可建造性、凝结时间及力学强度等性能指标的调整方式及其测试方法方面的国内外研究进展.最后阐述了目前建筑3D打印所存在的主要问题,为未来3D打印建筑技术的研究与发展提供参考.     

高分子3D打印材料及打印技术

3D打印作为一种新兴的技术实现了材料的快速制造,同时可以对材料的结构更精确快速的设计,这无疑是推动众多领域发展的助力.3D打印与高分子材料的结合为制造技术开辟了新的途径.本文对不同的3D打印高分子材料ABS、PLA、PC等进行了论述,同时对于不同材料所对应的不同的3D打印技术原理进行了简要说明.对于不同3D打印技术的优...     

3D打印混凝土材料与结构增强技术研究进展

混凝土3D打印技术是当前土建领域的研究热点之一.由于混凝土材料破坏具有明显的脆性,因此对3D打印混凝土材料与结构的增强增韧技术需要得到重视.按照打印与增强的时间顺序总结和分析现有3D打印混凝土材料与结构增强与增韧方法,对比各种增强技术的优势与不足,并针对混凝土3D打印技术研究和推广应用需要解决的技术难题进行了总结与展望...     

3D打印混凝土应用与研究

3D打印混凝土作为建筑打印施工的油墨材料,近年来受到热点关注。本文通过对3D打印混凝土的应用、研究和专利申请进行分析,对其未来发展进行展望。     

3D打印混凝土国内专利技术综述

通过对国内专利文献进行检索,本文对3D打印混凝土国内相关专利技术进行收集、梳理和分析。主要内容包括对国内申请量趋势、申请人类型、主要申请人分布、主要技术分支、技术演进等进行梳理统计,并据此对3D打印混凝土的技术发展进行预测。     

3D打印混凝土性能要求及相关外加剂研究进展

3D打印混凝土特殊的施工工艺对混凝土材料提出了新的要求.从混凝土外加剂出发,合理选择外加剂的种类及用量可以有效调节3D打印混凝土的流变性、凝结特性、强度及耐久性,保证3D打印混凝土的可建造性及使用性.本文以3D打印混凝土的性能要求为基础,分析可以改善3D打印混凝土相关性能潜在外加剂的作用机理及使用情况,为3D打印混凝土...     

聚乳酸材料在3D打印技术中的应用

分别对聚乳酸材料的特性、改良方法、加工工艺、应用领域进行论述。3D打印聚乳酸类塑料产品的应用范围较广,涉及医疗卫生、产品包装、工业制造等领域。随着材料科学研究的持续深入,聚乳酸材料的性能不断优化,必将加快3D打印技术的推广与应用。     

3D打印建筑技术及其水泥基材料研究进展评述

3D打印技术具有数字化、自动化、快速高效、无模、节省材料等特点,是一种低能耗、低排放的制造技术,也是制造业升级改革的关键技术。3D打印技术在传统建筑领域具有广阔的应用前景,能够极大缩短工程建设周期、提升建筑结构可设计性,它还是一种极端环境下极具潜力的施工技术。因此,3D打印建筑技术不仅受到科研工作者的青睐,更是得到国家的大力支持。本文系统评述了国内外基于水泥基材料的3D打印建筑技术的研究进展:首先介绍了基于水泥基材料的3D打印建筑技术的起源、发展及应用;然后从可打印性能、力学性能及耐久性能三个方面对3D打印水泥基材料研究进展进行了介绍;最后提出了关于3D打印建筑技术的思考与建议,并对其发展方向进行了展望。     

3D打印用高分子材料的研究进展

综述了通用塑料、工程塑料、生物塑料和光敏树脂等3D打印用材料的研究进展,分析了3D打印高分子材料面临的发展问题,提出了相应的对策。     

3D打印混凝土研究进展及其应用

近年来,3 D打印混凝土技术凭借着免模板、高自动化与智能化的优势,吸引了越来越多的关注,在建筑工程等领域出现了诸多的成功应用案例.但是,3 D打印工艺对混凝土的流变性能提出了更高的要求,而当前的混凝土相关标准与规范无法指导3 D打印混凝土的设计.同时,受打印工艺的影响,3 D打印混凝土的硬化性能和配筋技术也与传统混凝土...     

3D打印高分子材料研究进展

简单介绍了不同3D打印技术的原理,并对不同打印技术所用的高分子材料进行了介绍。其中,聚乳酸和聚己内酯的加工性能、生物相容性和可降解性能较好,通过共混改性可以提高其力学性能,可应用于熔融沉积打印;聚碳酸酯和丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料的力学性能和加工性能良好,均能用于熔融沉积打印;聚醚醚酮的加工性能较差,但力学性能和尺寸稳定性较好,可应用选择性激光烧结打印技术,也可以应用高温下的熔融沉积技术;光敏树脂利用光引发剂引发固化,通过改性可提高其力学性能,从而应用于立体光固化技术;高分子粉末烧结温度低,力学性能和尺寸稳定性好,多用于选择性激光烧结技术。     

3D打印混凝土可塑造性能的评价方法研究

本文就3D打印混凝土的可塑造性能的评价工作展开研究,包括成型时间、承载力、变形和失稳控制.成型时间是打印混凝土试体硬化特征的判别依据,本文提出和设计了可塑造时间比的评价及测试方法;针对于打印混凝土承载力的评价,给出了统一流变模型的实验方法与参数获取手段;分析了打印混凝土材料在可塑造性能研究中的变形控制问题,提出了两项变形控制的评价方法,还给出了打印混凝土失稳破坏的控制指标;最后,通过控制打印行程时间与混凝土材料硬化强度增长关系及试体载重特征值的关系,推导出了3D打印混凝土结构总攀升高度的计算方法.     

3D打印混凝土技术在澳大利亚的最近研究进展

3D打印,又被称为增材制造,是通过逐层累积叠加制造三维物体的一种技术手段。过去几年中,这种技术吸引了越来越多来自建筑业的关注。与传统混凝土浇筑技术相比,3D打印混凝土的应用可以实现更加高效的自由建筑制造,同时减小对人工劳动力的依赖。在全球范围内,由于相关高校和科研单位的积极参与,关于3D打印混凝土的研究工作取得了巨大的进展,其中包括澳大利亚的相关研究。本文主要对澳大利亚在3D打印混凝土研究方面有代表性的两所高校的最新进展进行介绍,两所学校分别是皇家墨尔本理工大学(RMIT大学)和斯威本科技大学。本文首先介绍了两所高校的打印设备及其特点,随后讨论了具体研究领域和近期发表的相关文章。RMIT大学主要侧重于研究纤维增强对3D打印混凝土力学性能方面的影响,而斯威本科技大学则着重研究3D打印地聚物混凝土的性能。本文旨在促进相关领域研究人员对澳大利亚3D打印混凝土研究团队和研究进展的理解。     

3D打印塑料材料在汽车配件设计中的应用

近年来,汽车产业出现了以塑代钢的轻量化趋势,随着3D打印技术的不断发展,3D打印塑料材料在汽车配件设计中应用广泛,能够有效地节省汽车研发周期,削减成本。概述了3D打印塑料材料的现状,包括其种类、形态及改进技术,及其对于汽车配件设计的影响;介绍了3D打印塑料材料在汽车配件设计中的应用,并对其在汽车配件设计中的未来发展趋势进行了探讨。     

纤维对3D打印混凝土打印性能与力学性能的影响

为了研究纤维掺入对3D打印混凝土(3DPC)性能的影响,通过掺入聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯(PP)纤维以及剑麻纤维,探究了纤维对3DPC流变性能、打印性能、力学性能以及孔结构的影响规律。流变性能测试结果表明,3DPC的静态屈服应力与三种纤维的掺量均呈线性上升关系,但纤维对3DPC流变性能的影响程度有所差异。打印性能测试结果表明PVA纤维的掺入会降低3DPC的可挤出性,但能明显提高挤出后混凝土的尺寸均匀性。力学性能与孔结构的测试结果表明,PP纤维对3DPC抗压强度有明显的提升效果,剑麻纤维对3DPC抗折强度有最显著的增强效果,而纤维掺量提高会降低3DPC表观密度,使内部孔隙率增加,从而导致高掺量纤维的增强效果弱于低掺量纤维。