南洋理工大學(xué)(xué)的學(xué)(xué)生Biranchi Panda在最近發(fā)(fā)表的《用于數(shù)字混凝土建筑的高容量粉煤灰混合物的3D打印》中，探索了如何改進(jìn)(jìn)基于粉煤灰的地質(zhì)(zhì)聚合物并將其用于建筑的3D打印?；炷潦鞘瀾縞鮮褂米顝V泛的材料之一，承包商現(xiàn)在可以從纖維增強(qiáng)，聚合物制成甚至自密實(shí)(shí)的材料中選擇多種選擇。使用SCC有許多好處，包括流動(dòng)(dòng)性，表面質(zhì)(zhì)量，耐用性等。然而，復(fù)雜幾何形狀的制造仍然具有挑戰(zhàn)性，需要增加費(fèi)用并需要更多的人力。

3D打印不僅受到建筑行業(yè)(yè)工業(yè)(yè)用戶(hù)(hù)的關(guān)(guān)注，而且作為一種比常規(guī)方法更快，更實(shí)(shí)惠，更通用的技術(shù)(shù)，它也迅速受到人們的關(guān)(guān)注。 3D打印系統(tǒng)通常包括：

1、物料混合罐

2、抽料系統(tǒng)

3、擠出系統(tǒng)，帶有帶噴嘴的打印頭

4、電子控制箱

5、安全系統(tǒng)

影響粉煤灰混凝土性能和性能的因素

地質(zhì)(zhì)聚合物堿化的圖形模型

與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）相比，建筑信息模型（BIM）具有更好的拓?fù)鋬?yōu)化，更多的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì )(huì)，制造速度快以及能夠構(gòu)建可能不包含的項(xiàng)目的優(yōu)(yōu)勢(shì)。這項(xiàng)技術(shù)(shù)還具有減少3D打印對(duì)環(huán)(huán)境的影響的潛力，這是另一個(gè)(gè)積極的好處，因?yàn)檳殼八喈a(chǎn)(chǎn)量占全球CO2產(chǎn)(chǎn)量的5％。目前，基于粉煤灰的可持續(xù)材料看上去非常有吸引力，因?yàn)樗鼈兛梢員繞脹úㄌ靨m水泥生產(chǎn)(chǎn)的二氧化碳排放量少80％，而且機(jī)械性能也更高。

眾所周知，觸變性是所有3D打印項(xiàng)目的重要特性之一。由于絮凝，PC具有固有的優(yōu)(yōu)良觸變性，在存在任何異物（如FA，沙子，填料）的情況下，其膠體網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò)會(huì )(huì)破裂，從而導(dǎo)致觸變性喪失。這樣的例子之一就是高粉煤灰（HVFA）材料，它不僅具有低觸變性，而且硬化速度慢。盡管具有可持續(xù)性，但較差的早期機(jī)械性能限制了其在3D打印項(xiàng)目中的應(yīng)用?！?/span>

a）D形打印機(jī)和（b）具有所有多余原材料的最終印刷部件

這個(gè)(gè)問(wèn)(wèn)題就是Biranchi Panda進(jìn)(jìn)當(dāng)前研究方向，希望能改善HVFA粘合劑的可印刷性，并全面了解HVFA水泥和地質(zhì)(zhì)聚合物。Panda考慮的第一步是創(chuàng )(chuàng)建可流動(dòng)(dòng)的擠出材料，以在整個(gè)(gè)過(guò)(guò)程中保持其形狀。使用3D打印時(shí)(shí)，該過(guò)(guò)程可以直接在建筑工地或?qū)㈩A(yù)制零件放在一起然后運(yùn)輸進(jìn)(jìn)行組裝的其他位置進(jìn)(jìn)行。

細(xì)砂河粉用于制備砂漿，因?yàn)樵諦錄悠潞莧菀撰@得。由Panda和研究小組準(zhǔn)備的混合物可改善觸變性，因?yàn)樗鼈兛梢詼y(cè)量抗壓，抗彎和抗張強(qiáng)度。還進(jìn)(jìn)行了微結(jié)構(gòu)分析。最終，粉煤灰水泥被認(rèn)為是“可印刷的”。

法國(guó)XtreeE的3D混凝土印刷復(fù)雜自由形式模型示例

魔猴網(wǎng)(wǎng)點(diǎn)(diǎn)評(píng)：隨著(zhù)3D打印成為主流，從辦公室和房屋的建造到大規(guī)?；炷鏈蠐C(jī)的開(kāi)(kāi)發(fā)(fā)，建筑業(yè)(yè)受到了許多積極的影響。

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