[发明专利]3D打印粘土实心砖快速成型控制方法

说明书

本发明提供了一种3D打印粘土实心砖快速成型控制方法，包括以下步骤：S1:制备粘土浆体；S2:通过3D打印快速成型工艺将粘土浆体堆叠成粘土实心砖。本发明的有益效果是：给出了3D打印粘土实心砖快速成型的控制指标；粘土实心砖的成型过程不再进行高温烧结，具有环保的优点。

技术领域

本发明涉及粘土实心砖，尤其涉及一种3D打印粘土实心砖快速成型控制方法。

背景技术

传统的粘土砖也被称烧结砖，是世界上最古老的建筑材料之一，目前，粘土砖仍在墙体材料中居主导地位。粘土砖以粘土（包括页岩、煤矸石等粉料）为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而成，形式主要有方形和长形砖等，具有价格便宜，经久耐用，还有防火、隔热、吸潮等优点，因此，其广泛运用于土木建筑工程中。粘土砖可分为实心砖和空心砖两大类，其中，实心砖多用于承重结构墙体，空心砖多用于非承重结构墙体。

但是，传统粘土砖也存在许多缺陷：

（1）自重大

作为砌筑承重结构墙体的实心砖，其重量大于其他墙体砌筑材料，使得结构需要承受较大自重，导致墙体尺寸增大，最终提高了工程造价。

（2）隔音效果较差

由于传统粘土砖空隙率较小，当声音传播到粘土砖中时，没有对声音进行隔离，声波能量无法有效地耗散，最终导致传入建筑内部的声音分贝降低很少，隔音效果较差。

（3）对环境破坏大

粘土砖需要在约1400℃的高温高压条件下烧结成型，会产生大量的废气和粉尘污染。

因此，如何成型自重小、隔音效果较好的粘土砖，并且成型过程对环境破坏较小是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种3D打印粘土实心砖快速成型控制方法。

本发明提供了一种3D打印粘土实心砖快速成型控制方法，包括以下步骤：

S1：制备粘土浆体；

S2：通过3D打印快速成型工艺将粘土浆体堆叠成粘土实心砖。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，通过筛分法去除颗粒粒径大于0.005mm的粗颗粒，并按照一定的含水率配置湿粘土，搅拌均匀，形成粘土浆体。

作为本发明的进一步改进，步骤S1中所用材料来自于建筑弃土或渣土。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，按照含水率区间为33～35%（液限+1%～液限+3%）制备粘土浆体。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，将3D打印快速成型工艺的挤出速度控制在4.5mm/s～5.5mm/s区间内。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，将3D打印快速成型工艺的打印层叠高度控制在1.0mm～1.8mm区间内。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，配置含水率为33%（液限+1%）的粘土浆体，在步骤S2中，将3D打印快速成型工艺的挤出速度控制为5mm/s，将3D打印快速成型工艺的打印层叠高度控制在1.5mm。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，通过检测粘土浆体的工作性能和可建造性能来衡量粘土浆体的成型效果好坏，从而来调整控制粘土浆体的含水率，粘土浆体的挤出速度、打印层叠高度。

作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，以制备好的粘土浆体为原料，通过3D打印快速成型工艺打印边长为30mm的粘土砖，通过检测粘土浆体的挤出连续性来衡量其工作性能；通过检测粘土浆体的粘稠度、试样砖的水平方向和竖直方向的变形量以及表观效果来评价其可建造性。