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3D打印岩体试样的温度影响与最优力学温度

更新时间: 2024-10-23 16:10:29  查看次数: 122    
3D 打印的岩体试样在温度升高的时候会变轻,主要是因为里面的胶水有了变化。随着温度升高,呋喃树脂胶会先让水分挥发出去,浓度变大,接着胶水也会挥发,最后干结。这就能解释为啥 3D 打印岩体试样的力学性能会随着温度升高而变化。经过前面四节的研究,可以确定在温度大概是 150 摄氏度的时候,用 GS19 砂和呋喃树脂胶做打印材料的 3D 打印岩体试样能有最强的抗拉压强度,力学性能最好。这个温度就被定义为这种材料的最优力学温度,在这篇文章里就是特指 150 摄氏度。
台州3D打印
通过单轴压缩试验和劈裂抗拉试验,从宏观上研究了不同温度作用后 3D 打印岩体试样的拉压强度变化规律。又结合扫描电镜试验和热重试验从微观上分析了温度让 3D 打印岩体试样力学性能变化的原因。得出的结论是:用呋喃树脂和 GS19 砂做打印材料的 3D 打印岩体试样的力学性能会随着温度变化。在 50 摄氏度到 250 摄氏度这个范围内,随着温度升高,单轴抗压强度和劈裂抗拉强度都是先增大后降低。当温度到 300 摄氏度的时候,呋喃树脂胶就没了粘结作用,3D 打印岩体试样也就没了承载能力。
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不同温度作用后,3D 打印岩体试样的外观颜色有了很明显的变化,整个试样会变轻,颜色会随着温度升高从墨绿色变成褐黄色,最后变成焦黑色。变轻的程度会随着温度升高而变大,这主要是因为高温让水分和胶水挥发了。这里把最优力学温度定义为能让 3D 打印岩体试样力学性能最好的温度,在这篇文章里就是特指能让用 GS19 砂和呋喃树脂胶做打印材料的 3D 打印岩体试样力学性能最好的温度,也就是 150 摄氏度。