CN110042956A - 一种直角3d打印构件纵向布筋施工工艺 - Google Patents

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李进
刘培善
沈明园
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Nanjing Wing Wing Construction Technology Co Ltd
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    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/84—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
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    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/02—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance
    • E04C5/04—Mats

Abstract

本发明公开了一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，包括以下步骤：使3D打印头打印出L形的构件层作为底层；在底层构件层上继续打印构件层，打印时在中部预留出空腔一；将钢筋网片插入空腔一内，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，向空腔一内浇注水泥；继续打印构件层，在打印时在中部形成L形的空腔二；将钢筋网片插入空腔二，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，向空腔二内浇注水泥；循环上述操作，直至预留出的空腔与钢筋网片的厚度相等，在该空腔内插入一层钢筋网片；在最上层的构件层上打印出L形的构件层，形成顶层；待打印原料养护结束后得到直角3D打印构件；本发明提高了直角3D构件的强度以及抗压性能。

Description

一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，特别是涉及一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺。
背景技术
现有的建筑房屋主要有墙砖结构、轻钢龙骨石膏板结构和钢筋混凝土结构两大类，两种结构建筑房屋的墙体具有施工工艺复杂，所需辅助材料种类繁多，建筑工期长，工程垃圾多，且自重大等缺点。
随着社会经济的快速发展，人们对生活水平及生活环境的要求不断提高，尤其是对居住及办公的建筑房屋的要求越来越高。近年来，3D打印技术作为一项创新性技术得到了广泛的应用，该技术在成型原理上采用层层叠加的方式，加工工艺不受实体原形复杂程度影响。
目前3D打印技术中，打印出的直角件不够牢固，由于两侧均会受力，可能会造成直角件的出现弯折甚至断裂的现象，严重影响3D打印建筑的质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：
一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，包括以下步骤：
S1：将3D打印原料输送至3D打印头中，然后使3D打印头打印出L形的构件层作为底层；
S2：在底层构件层上继续打印若干层构件层，打印时在中部预留出L形的空腔一；
S3：将若干块钢筋网片沿竖直方向插入空腔一内，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且该钢筋网片与空腔一的外壁相贴合，随后向空腔一内浇注水泥；
S4：在最上层的构件层上继续打印若干层构件层，在打印时将内部的钢筋网片覆盖后在中部形成L形的空腔二，空腔二的宽度小于空腔一的宽度；
S5：将若干块钢筋网片沿竖直方向插入空腔二，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且在钢筋网片与空腔二的外壁相贴合，随后向空腔二内浇注水泥；
S6：循环上述操作，直至预留出的空腔与钢筋网片的厚度相等，在该空腔内插入一层钢筋网片；
S7：在最上层的构件层上打印出L形的构件层，形成顶层；
S8：待打印原料养护结束后得到直角3D打印构件。
进一步地，S1中打印两层或三层构件层作为底层，S7中打印两层或三层构件层作为顶层。
前所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，钢筋网片的直径为10-15mm。
前所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，打印原料包括硅酸盐水泥、尼龙粉末、粗砂和细沙。
前所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，硅酸盐水泥、尼龙粉末、粗砂和细沙的质量比例为1:1:1:2。
本发明的有益效果是：
（1）本发明在打印过程中在构件层中部预留出L形的空腔，随后将钢筋网片插入空腔内并浇注水泥，通过浇注水泥使钢筋网片与构件形成一个整体，大大提高了直角3D构件的强度以及抗压性能；同时，不需要制造模具来固定钢筋网片，制造更为方便，提高了构件的制作效率；
（2）本发明在打印过程中，将L形空腔的宽度逐渐减小，使钢筋网片位于直角3D构件的不同位置，从而使直角3D构件各个位置的抗压性能均良好，进一步保证了直角3D构件的强度；
（3）本发明有效减少了建筑材料的使用，而且大大缩短了构件的建筑工期，工作效率高。
附图说明
图1为底层构件层的示意图；
图2为S2中构件层的示意图；
图3为S3中构件层的示意图；
图4为S4中构件层的示意图；
其中：1、底层构件层；2、空腔一；3、钢筋网片；4、空腔二。
具体实施方式
为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本发明作出进一步详细的说明。
本实施例提供了一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，包括以下步骤：
S1：将3D打印原料输送至3D打印头中，然后使3D打印头打印出两层L形的构件层作为底层，参见图1；
S2：在底层构件层上继续打印十层构件层，打印时在中部预留出L形的空腔一，参见图2；
S3：将若干块直径为10-15mm的钢筋网片沿竖直方向插入空腔一内，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且该钢筋网片与空腔一的外壁相贴合，参见图3，随后向空腔一内浇注水泥；
S4：在最上层的构件层上继续打印十层构件层，在打印时将内部的钢筋网片覆盖后在中部形成L形的空腔二，空腔二的宽度小于空腔一的宽度，参见图4；
S5：将若干块10-15mm钢筋网片沿竖直方向插入空腔二，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且在钢筋网片与空腔二的外壁相贴合，随后向空腔二内浇注水泥；
S6：循环上述操作，直至预留出的空腔与钢筋网片的厚度相等，在该空腔内插入一层钢筋网片；
S7：在最上层的构件层上打印出L形的构件层，形成顶层；
S8：待打印原料养护结束后得到直角3D打印构件。
其中，3D打印原料由硅酸盐水泥、尼龙粉末、粗砂和细沙按照质量比例为1:1:1:2配比后制成。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将3D打印原料输送至3D打印头中，然后使3D打印头打印出L形的构件层作为底层；
S2：在底层构件层上继续打印若干层构件层，打印时在中部预留出L形的空腔一；
S3：将若干块钢筋网片沿竖直方向插入空腔一内，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且该钢筋网片与空腔一的外壁相贴合，随后向空腔一内浇注水泥；
S4：在最上层的构件层上继续打印若干层构件层，在打印时将内部的钢筋网片覆盖后在中部形成L形的空腔二，空腔二的宽度小于空腔一的宽度；
S5：将若干块钢筋网片沿竖直方向插入空腔二，使钢筋网片形成中空的L形钢筋架，且在钢筋网片与空腔二的外壁相贴合，随后向空腔二内浇注水泥；
S6：循环上述操作，直至预留出的空腔与钢筋网片的厚度相等，在该空腔内插入一层钢筋网片；
S7：在最上层的构件层上打印出L形的构件层，形成顶层；
S8：待打印原料养护结束后得到直角3D打印构件。
2.根据权利要求1所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，其特征在于：所述S1中打印两层或三层构件层作为底层，所述S7中打印两层或三层构件层作为顶层。
3.根据权利要求1所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，其特征在于：所述钢筋网片的直径为10-15mm。
4.根据权利要求1所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，其特征在于：所述打印原料包括硅酸盐水泥、尼龙粉末、粗砂和细沙。
5.根据权利要求4所述的一种直角3D打印构件纵向布筋施工工艺，其特征在于：所述硅酸盐水泥、尼龙粉末、粗砂和细沙的质量比例为1:1:1:2。
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