CHƯƠNG 3: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.3.2.1 Nhào trộn và đúc mẫu
Các thành phần nguyên vật liệu sau khi định lượng bao gồm xi măng và phụ gia tro bay, phụ gia nano silica sẽ được nhào trộn khô trong khoảng 2 phút; sau đó tiếp tục nhào trộn khơ với cát trong 2 phút. Cuối cùng, nước được cho vào và tiến hành trộn ướt trong vòng 3 phút. Hỗn hợp sau khi được nhào trộn xong được cho vào phễu chứa và dùng piston đẩy vữa vào ống dẫn và được đẩy ra khỏi đầu in tạo nên lớp in 3D.
49
Hình 3.8. Quá trình đẩy vữa ra khỏi đầu in tạo nên lớp in 3D
Trong q trình in, tất cả các cơng tác như trộn vữa, thời gian in từng lớp, thời gian bổ sung nước phải được đồng bộ với nhau để giảm thiểu tối đa các biến đổi lưu biến trong vật liệu. Để in một lớp có kích thước 35×90 cm, thời gian trộn vữa và in là 10 phút; ngay khi bắt đầu in lớp đầu tiên sẽ tính thời gian để tiến hành bắt đầu in lớp thứ hai. Trong 10 phút đó sẽ trộn vữa cho lớp in tiếp theo.
Khi bắt đầu in, cần phải nén piston với một lực đều, không bị ngắt quãng hay tăng giảm áp lực đột ngột để tránh vữa ra không đều, làm ảnh hưởng đến cấu trúc lớp in. Đầu vịi in phải được di chuyển với vận tốc khơng đổi để tránh hiện tượng bị đứt quãng do di chuyển quá nhanh hoặc bị ứ đọng, đùn vữa khi di chuyển quá chậm hoặc không di chuyểnm làm ảnh hưởng tới lớp in. Hai yếu tố trên rất quan trọng, nếu khơng có sự đồng nhất thì cấu trúc lớp in sẽ bị ảnh hưởng rất nhiều đến cơng tác tạo hình lớp in. Áp lực đùn vữa để in nằm trong khoảng 700N đến 800N, tốc độ vòi in là 50 mm/s.
50
Hình 3.9. Các lớp in được rải chồng lên nhau
Sau khi in mẫu xong, mẫu được phủ lên một lớp nilong mỏng để tránh các yếu tố bên ngoài, dưỡng ẩm mẫu thường xuyên để tránh hiện tượng co ngót, nứt các lớp in. Ngồi ra đề tài cịn đúc các mẫu với kích thước 40x40x160mm để tiến hành các thí nghiệm xác định cường độ chịu nén, cường độ chịu uốn của cấp phối. Các mẫu sau khi đúc được ký hiệu phân biệt và bảo dưỡng ẩm trong 7 ngày.
51
Hình 3.10. Khối in sau khi đóng rắn