南通3D打印

南通3D打印

当前位置: 南通3D打印 > 企业新闻 > 探秘3D打印混凝土中柔性纤维

探秘3D打印混凝土中柔性纤维

更新时间: 2024-11-26 17:55:43  查看次数: 169    
柔性纤维对 3D 打印混凝土的力学性能有两方面影响。一方面,在 3D 打印混凝土里,柔性纤维会处在裂缝发展的路径上,挡住裂缝继续变大,这样就提升了材料的力学性能。其中,试件的 Y 方向、Z 方向抗压强度以及劈拉强度对这种性能改变比较敏感。另一方面,加了柔性纤维后,材料的孔径变大了,内部孔隙的数量也增多了。要是纤维掺量高到一定程度,还会让混凝土内部出现缺陷,这就会影响材料的力学性能。其中材料的抗折强度和 X 方向抗压强度对这种性能改变比较敏感。这两种影响是相反的,纤维掺量和长度一改变,就会直接影响材料内部纤维是怎么分布的,还有材料的孔隙率和孔径大小。所以呀,柔性纤维的掺量和长度都有个合适的范围。掺量太少,就起不到纤维增强的作用,比如说 PP 纤维掺量是 0.1%的时候,试件的力学性能因为孔隙多、纤维少就比较低。掺量太多呢,就会让材料内部缺陷变多,像 PP 纤维掺量到了 0.5%的时候,试件的力学性能因为有了内部缺陷就下降了。
南通3D打印
PP纤维举例,深入研究了 3D 打印柔性纤维增强混凝土的力学性能和材料孔隙之间的关系。把试件的孔隙率和三向切片图当作标准,分析了不同纤维掺量时试件层间结合位置和非层间位置的孔隙数量与分布情况。然后根据 3D 打印纤维增强混凝土力学性能的试验结果,解释了材料力学性能增强的原理,得出了下面这些结论。
南通3D打印
3D 打印柔性纤维增强混凝土整体的孔隙率和孔径会随着 PP 纤维掺量增加而变大,在试件层间结合位置这种情况更突出。非层间结合位置的孔隙数量和孔径随着纤维掺量增加是先降低然后再升高,在纤维掺量是 0.3%的时候最低,这时候材料非层间结合部位更密实。经过试验研究发现,3D 打印 PP 纤维增强混凝土的 Y、Z 方向抗压强度和层间结合强度对纤维自身阻挡裂缝的效果比较敏感,X 方向抗压强度和 Y、Z 方向抗折强度对试件孔隙数量和孔径大小比较敏感。其中,纤维增强材料的 Y 方向抗折强度一般比 Z 方向高,可能和受测试件层间结合界面受测试的数量与方向有关系。