| 논문명 |
3D 프린팅 공법 적용을 위한 모르타르 구성성분 변화에 따른 레올로지 특성 연구 / Study on Rheological Properties of Mortar for the Application of 3D Printing Method |
| 저자명 |
이호재(Hojae Lee) ; 김원우(Won-Woo Kim) ; 문재흠(Jae-Heum Moon) |
| 수록사항 |
한국건설순환자원학회 논문집, Vol.6 No.1 (2018-03) |
| 주제어 |
레올로지 ; 3D 프린팅 ; 구성재료 ; 유동특성 ; Rheology ; 3D printing ; Construction materials ; Rheological properties |
| 요약1 |
본 연구에서는 3D 프린팅 공법 적용을 위한 콘크리트 기초 레올로지 분석을 목적으로 실험을 수행하였다. 콘크리트 구성성분 중 유동특성에 큰 영향을 미치는 인자(W/B, binder Type, replacement ratio, super plasticizer dosage)의 변화에 의한 레올로지 특성(rheological properties)을 실험적으로 분석하였다. 실험은 페이스트와 모르타르 크게 두 가지 인자로 구분하여 수행하였다. 페이스트 실험에서는 W/B, binder type, replacement ratio, super plasticizer dosage를 주요 변수로 설정하여 레올로지를 분석했다. 모르타르 실험에서는 W/B와 sand ratio에 따른 레올로지 특성을 분석했다. 결과적으로 W/B가 증가될수록 viscosity가 감소하였으며, FA를 치환할 FA 비율이 증가됨과 함께 viscosity가 증가하였다. 유동성 증가를 위해서는 SF를 5%만 치환해도 shear stress를 감소시키며 viscosity는 약 83%까지 감소되었다. 모르타르 레올로지 평가를 통해 W/B 30~40% 구간에서 큰 폭의 변화가 일어나는 임계치 구간이 존재하는 것으로 분석됐다. 또한 동일 W/B 내에서는 sand 비가 50~60% 구간에서 shear stress가 두 배 이상 증가하는 임계 구간이 존재하는 것으로 분석됐다. |
| 요약2 |
In this study, an experiment was conducted to analyze mortar based rheology for 3D printing method application. The tendency of rheological properties due to the change of W/B, binder type, replacement ratio, and super plasticizer which have a great influence on the flow characteristics of concrete was experimentally analyzed. Experiments were carried out by dividing into paste and mortar. In the paste experiment, rheology was analyzed by setting W/B, binder type, replacement ratio, and super plasticizer dosage as main variables. In the mortar experiment, the rheological properties of W/B and sand ratio were analyzed. As a result, as the W/B was increased, the viscosity decreased and the FA ratio to replace FA increased and the viscosity increased. In order to increase the fluidity, substitution of only 5% of SF reduces the shear stress and the viscosity is reduced by about 83%. Mortar rheological evaluation shows that there is a critical section where a large change occurs in the W/B 30 to 40% section. Also, in the same W/B, it is analyzed that there is a critical section where the shear stress increases more than twice in the sand ratio of 50~60%. |
