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一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法技术

技术编号:22497807 阅读:45 留言:0更新日期:2019-11-09 00:50
本发明专利技术涉及一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,将搅拌好的水泥基材料装入3D打印机并挤出,然后在施加的外场作用下,即可得到3D打印水泥基材料,所述水泥基材料包括复配水泥、相变材料、减水剂、缓凝剂、触变剂、石英砂、粉煤灰、硅灰、纳米黏土以及水;本发明专利技术的水泥基材料在搅拌和运输的过程中具有较好的流动性,在挤出后具有较好的堆积性,在相变材料和所施加对应外场的共同作用下,可以主动控制混合料的凝结固化速度,形成早期强度,后期强度可持续发展,即能够实现水泥基材料流变性、可挤出性、可建造性的平衡,满足3D打印水泥基材料快硬快干的要求,进而实现3D结构的超多层打印。

A fast and efficient method for 3D printing cement-based materials

The invention relates to a preparation method of fast and efficient 3D printing cement-based material, which is loaded into a 3D printer and extruded by the stirred cement-based material, and then under the applied field effect, the 3D printing cement-based material can be obtained. The cement-based material includes composite cement, phase change material, water reducer, retarder, thixotropic agent, quartz sand, fly ash, silica fume, nano clay and Water: the cement-based material of the invention has good fluidity in the process of mixing and transportation, and has good stacking property after extrusion. Under the joint action of phase change material and the applied corresponding external field, it can actively control the setting and curing speed of the mixture, form the early strength, and realize the sustainable development of the later strength, that is to say, it can realize the rheological property, extrudability The balance of constructability can meet the requirements of 3D printing cement-based materials fast hard and fast dry, and then realize the super multi-layer printing of 3D structure.

【技术实现步骤摘要】
一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法
本专利技术涉及一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,属于3D打印制造

技术介绍
3D打印技术是近30年来发展起来的一种新型材料制备技术,被认为是“第三次工业革命的重要生产工具”。3D打印技术与传统的材料制备技术最大的优势在于其速度快,不需要模板和大量的工人,可以实现整体成型,减少了一系列繁琐的步骤,极大地提高了制备效率,减少了资源的浪费。正因如此,3D打印技术自问世以来,得到世界各国、各行业的广泛关注。3D打印技术在建筑领域的应用具有广阔的前景。专利CN104310918A公开了一种用于3D打印技术的水泥基复合材料及其制备方法和用途,主要包括水泥、无机粉料、尾矿机制砂、高分子聚合物、减水剂、外加复合调凝剂、触变剂以及体积稳定剂等无机复合材料。此方法制备的混合料凝结时间在10min-60min,层间粘结性并不理想,而且容易堵管。专利CN108117336A公布了一种3D打印高抗压强度砂浆的制备方法,采用的原材料包括硅酸盐水泥、硅灰石粉、破碎鹅卵石、海泡石粉、煤矸石复合物、天然胶粉、减水剂、保塑剂、憎水剂、硅藻土等,此方法制备的混合料具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,其特征在于,步骤如下:将搅拌好的水泥基材料装入3D打印机并挤出,然后在施加的外场作用下,即可得到3D打印水泥基材料;所述水泥基材料包括复配水泥、相变材料、减水剂、缓凝剂、触变剂、石英砂、粉煤灰、硅灰、纳米黏土以及水。

【技术特征摘要】
1.一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,其特征在于,步骤如下:将搅拌好的水泥基材料装入3D打印机并挤出,然后在施加的外场作用下,即可得到3D打印水泥基材料;所述水泥基材料包括复配水泥、相变材料、减水剂、缓凝剂、触变剂、石英砂、粉煤灰、硅灰、纳米黏土以及水。2.根据权利要求1所述的一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,其特征在于,所述水泥基材料的原料组成及其质量百分含量如下:复配水泥50-70%、相变材料5-15%、减水剂0.5-1.5%、缓凝剂0.5-1.5%、触变剂0.5-2.5%、石英砂0-15%、粉煤灰0-20%、硅灰0-15%、纳米黏土0-2.5%,其余为水。3.根据权利要求2所述的一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,其特征在于:所述的复配水泥为硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥的混合物。4.根据权利要求3所述的一种快速高效3D打印水泥基材料制备方法,其特征在于:所述硫铝酸盐水泥、硅...

【专利技术属性】
技术研发人员:王增梅杨凤鸣周文涛
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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