ВИПРОБУВАННЯ БЕТОННИХ СУМІШЕЙ ДЛЯ 3D-ДРУКУ З ДОСТУПНИХ МАТЕРІАЛІВ

Автор(и)

  • Сергій Валерійович Мірошніченко Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0002-7328-5209
  • Олександр Валерійович Романенко Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0002-9203-6056
  • Андрій Олександрович Рильський Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0009-0003-8009-9521
  • Сергій Вікторович Тютькін Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0009-0000-0114-8160

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.214.2025.352034

Ключові слова:

3D-друк, бетон, фібра, реологічні властивості, міцність, добавки, суміш, екструзія

Анотація

У статті наведено результати розроблення бетонної суміші для технології 3D-друку з використанням доступних у Харківській області матеріалів. Основну увагу приділено забезпеченню необхідних реологічних характеристик, які допомагають транспортувати суміш трубопроводами, сприяють її екструдуванню та формостійкості. Проаналізовано вплив типу і дозування суперпластифікаторів, а також поліпропіленової фібри на показники рухомості, щільності, міцності на стиск і згин. Наведено результати механічних випробувань зразків, виготовлених із експериментальної суміші, і визначено масштабний коефіцієнт для оцінювання міцності на балочках порівняно зі стандартними кубами. Розроблену суміш випробувано для друкування на промисловому 3D-принтері ТОВ «Геополімер», що дало змогу виявити низку технологічних особливостей, пов’язаних із застосуванням фібри.

Біографії авторів

Сергій Валерійович Мірошніченко, Український державний університет залізничного транспорту

кандидат технічних наук, доцент кафедри будівельних матеріалів, конструкцій та споруд

Олександр Валерійович Романенко, Український державний університет залізничного транспорту

кандидат технічних наук, доцент кафедри будівельних матеріалів, конструкцій та споруд

Андрій Олександрович Рильський, Український державний університет залізничного транспорту

аспірант кафедри будівельних матеріалів, конструкцій та споруд

Сергій Вікторович Тютькін, Український державний університет залізничного транспорту

аспірант кафедри будівельних матеріалів, конструкцій та споруд

Посилання

Дворкін Л. Й., Марчук В. В., Зятюк Ю. Ю. Цементно-шлакові суміші для 3d принтеру. DOI: 10.48076/2413-9890.2021-102-02.

ДБН В.2.6-98:2009. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення. Київ: Мінрегіонбуд України, 2011.

Савицький М. В., Конопляник О. Ю., Мислицька А. О., Лясота О. В. Визначення фізико-механічних характеристик бетонів для 3d-друку будівельних конструкцій. DOI: 10.30838/J.BPSACEA.2312.280420.64.622.

Дворкін Л. Й., Житковський В. В., Степасюк Ю. О., Марчук В. В. Ефективні будівельні розчини для 3d-принтера. DOI: 10.48076/2413-9890.2020-101-03.

Karol Federowicz a, Mateusz Techman a , Szymon Skibicki a , Mehdi Chougan b , Ahmed M. ElKhayatt c,d , H.A. Saudi e , Jarosław Błyszko a , Mohamed Abd Elrahman f , Sang-Yeop Chung g,*, Pawel Sikora Development of 3D printed heavyweight concrete (3DPHWC) containing magnetite aggregate. Materials & Design. 2023. 233. 112246. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2023.112246.

Karol Federowicz, Paweł Sikora. Low-carbon cementitious composite incorporated with biochar and recycled fines suitable for 3D printing applications: hydration, shrinkage and earlyage performance. Frattura Ed Integrita Strutturale. 2025. Vol. 19, Iss. 71. DOI: 10.3221/IGFESIS.71.08.

Pawel Sikora, Sundar Rathnarajan, Karol Federowicz, Mateusz Techman, Hussein Alkroom. Use of seawater as an accelerator in 3D printed concrete (3DPC). Materials Letters. February 2025. Vol. 381, 15. DOI: 10.1016/j.matlet.2024.137781.

Мірошниченко С. В., Рильський А. О., Тютькін С. В. Дрібнозернистий бетон для 3Д друку: проблеми та перспективи. Збірник тез Міжнародної науково-технічної конференції: Структуроутворення та руйнування композиційних будівельних матеріалів та конструкцій. Одеса, 2024. С. 88-92.

Yaroslav Garashchenko, Olena Harashchenko, Ruslan Kucher. Additive technologies in construction: technical, economic and management analysis. doi: 10.20998/2078-7405.2024.101.10.

Основы теории твердения, прочности, разрушения и долговечности портландцемента, бетона и конструкций из них: монография в 3-х т. / А. Н. Плугин, A. A. Плугин, O. A. Калинин и др.; Укр. гос. акад. ж.-д. трансп.; под ред. А. Н. Плугина. Киев: Наук. думка, 2012. Т. 3. 281 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-26