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.     

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打印混凝土材料及混凝土建筑技术进展

3D打印是近年来发展起来的高新技术,已在机械制造等行业取得很大成功,在材料和建筑等领域也有所发展.本文在介绍通用3D打印技术进展的基础上,着重阐述了混凝土材料的传统施工工艺、国内外3D打印混凝土技术与其材料和施工工艺的发展现状,讨论了3D打印混凝土当前所面临的问题,并对3D打印混凝土提出了未来展望.     

含粗骨料3D打印混凝土可打印、力学、收缩性能与碳排放分析

为阐明粗骨料对3D打印混凝土由打印到长期收缩过程的影响，基于水泥浆体与骨料质量比(P/A)与粗骨料连续、间断级配进行了含粗骨料3D打印混凝土配合比设计，测试了其可建造性、基本力学性能与干燥收缩性能。结果表明：P/A值越低，含粗骨料3D打印混凝土最大可建造高度越高，力学与抗干燥收缩性能也可得提升；间断级配时，大粒径粗骨料比例过高将对可建造性与力学性能产生不良影响，而在减少混凝土干燥收缩上具有良好作用。进一步探究了含粗骨料3D打印混凝土在生产制造阶段减少碳排放的效用，并与3D打印砂浆、传统浇筑方法进行了对比。发现在3D打印混凝土技术中采用粗骨料可有效降低混凝土原材料生产阶段的碳排放，但仍需进一步降低水泥材料的使用量；3D打印混凝土技术在减碳方面的优势主要依赖于无模化施工与减少劳动力的特点，在生产阶段相比传统浇筑可减少36.5%的碳排放，否则将产生约2.6%的更多碳排放。     

水泥基复合材料3D可打印性的量化、优化及标准化

水泥基复合材料的3 D可打印性与打印工艺的协调兼容是无模快速建造成型的关键.然而,3 D打印原材料和配合比多样,打印设备不同,成型工艺各异,且3D可打印性的量化与评估尚未形成统一标准,为该技术的工程应用和推广带来不便.本文分析了3D可打印性的影响因素,综述了混凝土3D可打印性的量化评价方法,总结分析了六种3D可打印性的...     

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...     

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打印技术的优缺点也进行了大致的描述。     

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...     

空天领域用3D打印纤维复合材料研究进展

3D打印技术是一种将材料、电气、机械、数控和计算机技术集成到一起的新型成型技术,具有材料利用率高、成本低、工艺简单易行等特点;纤维复合材料,是一种具有高比强度、比模量、可设计性强的材料。而3D打印纤维复合材料的制备,是3D打印制造领域与玻璃钢材料制备的交叉研究方向。本文介绍了3D打印工艺在纤维复合材料领域的优势、成型方法,阐述了3D打印在该领域的研究意义、技术难点,对国内外先进机构在航空航天领域的最新研究进展进行了综述分析,最后对该研究的未来发展方向进行了展望。     

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打印在包装工业中的应用与前景

综述了3D打印技术中熔融沉积成型技术、激光选区烧结法技术、光固化立体成型技术、分层实体制造技术四种方法的特点和应用,介绍了应用于3D打印技术中常用的材料以及3D打印技术在包装工业中的应用。指出在包装工业中采用3D打印技术具有的优势是其它同类包装制造技术无法比拟的,3D打印技术在未来的包装工业中有着十分广阔的应用前景。     

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。     

3D打印高分子材料研究进展

主要介绍了聚乳酸(PLA),聚己内酯(PCL),聚醚醚酮(PEEK),聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)等在3D打印技术中的应用,并且综述了这些材料相应的改性方法以及改性材料的应用性能。通过对已有3D打印材料的改性和扩充,3D打印产品将可以广泛应用到医疗、生物组织工程、工业、军事、航空航天等领域,3D打印技术也将成为一种主流的塑料加工技术。     

3D打印在弹性体领域的应用

以弹性体为打印材料的3D打印技术为熔融沉积快速成型、立体光固化、选择性激光烧结和聚合物喷射。简介热塑性弹性体打印材料和热固性弹性体打印材料,概述3D打印技术在弹性体制品生产中的应用,综述3D打印技术在弹性体领域的发展和挑战。光硫化或光固化是橡胶领域3D打印技术的发展趋势。     

高聚物的新型3D打印材料开发进展

综述了一般3D打印技术的概念、产业及其发展。重点介绍了高聚物在3D打印材料中的应用。持续跟踪结果表明:一批新型高聚物的3D打印材料推向市场,一批国际知名化工公司也在积极介入3D打印业务。     

基于专利分析的3D打印技术及材料研究与应用进展

详述了3D打印技术的发展历程,具体介绍了3D打印技术的技术分类及其优缺点,对3D技术在我国的专利分布情况进行了初步分析,同时对3D打印技术在汽车工业、航天领域、医药行业和建筑行业的应用进行了梳理,并进一步展望了3D打印技术的发展趋势,通过互联网+3D打印,将创造出新的经济增长点,实现我国从传统制造向智能制造迈进。