一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:22133798 阅读:29 留言:0更新日期:2019-09-18 07:51
本发明专利技术公开了一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置及方法,属于建筑3D打印材料领域。该装置包括:伺服电机、电缸、压力传感器、活塞、底座、料筒、喷嘴以及标尺;能够通过控制挤出速度、挤出口径,实时测量砂浆产生的反馈压力定量地表征材料的挤出性能,同时通过检测砂浆连续挤出长度定量地表征材料的挤出连续性。本发明专利技术的检测方法及装置可准确地反映材料受挤压时的变形性、流动性和反馈压力,为3D打印材料挤出性能的定量表征提供科学有效的方法,为材料的设计与优化提供参数和依据。

A Quantitative Detection Device and Method for Extrusion Performance of 3D Printing Mortar

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置及方法
本专利技术属于建筑3D打印材料领域,更具体地,涉及一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置及方法。
技术介绍
建筑3D打印技术是将3D打印技术与建筑材料技术相结合而产生的新型快速、低污染建造技术,3D打印建造方法是对传统建造施工方法的颠覆,对与推动建筑行业的个性化、数字化与现代化具有重大意义。当下最普及的3D打印建造技术有轮廓工艺与D-shape两种,本专利技术主要针对轮廓工艺打印方法,其主要原理是将目标构件或建筑物利用计算机进行3D建模和分割生产三维信息,然后将配制好的水泥基建筑材料拌合物通过挤出装置,按照设定好的程序,通过机械控制,由喷嘴挤出进行打印,最后得到目标构件或建筑物。3D打印建造与传统浇注成型建造的共同点是材料都需要经历输送、出料、堆积、硬化四个阶段。3D打印材料在输送、出料和堆积而与传统浇注成型工艺性能要求不同,3D打印砂浆要求在输送过程中具有较好的流动性,在挤出过程中具有较好的可塑性与连续性,被挤出后在堆叠过程中具有较好的自体强度以抵抗自重变形与外力变形。因此,3D打印砂浆的性能研究与定量检测不能完全延用传统水泥基材料中的塌落本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置,其特征在于,包括:伺服电机(1)、电缸(2)、压力传感器(3)、活塞(5)、底座(7)、料筒(12)、喷嘴(14)以及标尺;电缸(2)安装于底座(7)上部,料筒(12)安装于底座(7)下部且位于电缸(2)正下方,电缸(2)的活塞杆端部穿过底座(7);活塞(5)安装于电缸(2)的活塞杆端部且位于底座(7)下方;伺服电机(1)的输出轴连接电缸(2)的输入端,以驱动电缸(2)的活塞杆伸缩运动,从而带动活塞(5)在料筒(12)内沿轴向往复运动;喷嘴(14)安装于料筒下端;压力传感器(3)安装于活塞(5)上,用于检测活塞(5)在挤出砂浆时的反馈压力;标尺用于测量...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置,其特征在于,包括:伺服电机(1)、电缸(2)、压力传感器(3)、活塞(5)、底座(7)、料筒(12)、喷嘴(14)以及标尺;电缸(2)安装于底座(7)上部,料筒(12)安装于底座(7)下部且位于电缸(2)正下方,电缸(2)的活塞杆端部穿过底座(7);活塞(5)安装于电缸(2)的活塞杆端部且位于底座(7)下方;伺服电机(1)的输出轴连接电缸(2)的输入端,以驱动电缸(2)的活塞杆伸缩运动,从而带动活塞(5)在料筒(12)内沿轴向往复运动;喷嘴(14)安装于料筒下端;压力传感器(3)安装于活塞(5)上,用于检测活塞(5)在挤出砂浆时的反馈压力;标尺用于测量砂浆的挤出长度。2.根据权利要求1所述的一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置,,其特征在于,还包括活塞支撑环(8),活塞支撑环(8)固定于底座(7)下表面,料筒(12)上端与活塞支撑环(8)下端对接,且料筒(12)与活塞支撑环(8)的内径相等;初始状态下,活塞(5)位于活塞支撑环(8)内。3.根据权利要求1或2所述的一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置,其特征在于,还包括活塞导向环(4)、活塞密封圈(6)和上压板(17);活塞(5)内部中空,用于放置压力传感器(3);活塞(5)外侧面上部设有导向槽,用于安装活塞导向环(4),活塞导向环(4)用于活塞(5)在料筒(12)内部运动时的导向;活塞(5)外侧面下部设有密封槽,用于安装活塞密封圈(6),活塞密封圈(6)用于活塞(5)在料筒(12)内部运动时的密封;上压板(17)用于将压力传感器(3)压紧固定于活塞(5)内部,上压板(17)中部设有供电缸(2)的活塞杆穿过的通孔。4.根据权利要求1或2所述的一种3D打印砂浆挤出性能定量检测装置,其特征在于,还包括底板(15)以及多个支撑杆(9);底板(15)位于喷嘴下方的指定距离,通过多个支撑杆(9)与底座(7)固定连接。5.根据权利要求4所述的一种3D...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡礼雄刘文黎徐捷易幸存谢定坤
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北,42

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