맞춤형 저 클링커 질량 콘크리트 구성요소를 위한 디지털 제조 물질 가공 전략

디지털 제조 기술은 생산성을 높일 수 있는 잠재력과 비표준 기하학을 통한 자재 사용 감소로 인해 지속 가능성을 높일 수 있는 잠재력 덕분에 콘크리트 건설에서 매우 유망한 것으로 평가되고 있습니다. 그러나 압출을 통한 콘크리트 3D 프린팅은 이러한 방법 중 가장 주목받고 있으며, 보강재 구현의 문제는 여전히 해결되지 않았습니다. 따라서 인쇄된 콘크리트는 일반적으로 거푸집이나 비내력 구조물로 사용됩니다. 최근에 개발된 디지털 주조 기술은 표준 보강 재바를 적용한 디지털로 생산된 콘크리트 구성 요소를 가능하게 합니다. 이 기술은 디지털로 생산된 비표준 거푸집을 위해 특별히 개발되었으며, 생산 동안 거푸집 압력을 제어하기 위해 자가 다짐 콘크리트의 세트 가속을 제어하는 데 의존합니다. 하지만 디지털 주조(및 3D 프린팅)와 같은 디지털 제조 기술은 가공 요구 사항으로 인해 시멘트 함량이 너무 높아 지속 가능성 이점을 무효화할 수 있습니다. 이러한 시멘트 함량을 표준 콘크리트에 더 가깝게 가져오려는 연구 노력은 주로 1) 집합체 함량 증가를 통한 페이스트 함량 감소 및 2) 대체를 통한 클링커 함량 감소에 집중되었으며, 최근의 노력은 후자에 초점을 맞추고 있습니다. 최근 프로젝트에서는 높은 열 발생으로 인해 대량 콘크리트 요소의 주조에 부정적인 영향을 미치는 클링커 함량이 높다는 것을 추가로 입증했습니다. 이는 대량 콘크리트 응용을 위한 디지털 제조의 적용 가능성을 제한합니다. 본 연구에서는 이러한 유형의 애플리케이션을 위한 CEMIII(슬래그 대체 시멘트) 기반 믹스 디자인의 사용을 조사했습니다. 믹스는 두꺼운(>1 m) 맞춤형 요소의 디지털 주조 프로세스에서 거푸집 압력을 제어하기 위해 성공적으로 가속화되었으며, 내부 온도를 모니터링했습니다. 감소된 열 방출은 이전의 클링커 함량이 높은 믹스 디자인에 의해 발생한 온도의 절반만을 생성했습니다.