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3D 프린터로 출력된 시멘트 복합체의 내구성에 미치는 폴리머 후처리의 영향 = Effect of polymer post-treatment on the durability of 3D-printed cement composites
저자
발행기관
학술지명
한국구조물진단유지관리공학회 논문집(Journal of The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection)
권호사항
발행연도
2022
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
20-29(10쪽)
제공처
In this study, in order to improve the durability of the cement composite printed with the ME type 3D printer, PDMS, sodium silicate, and a surface hardener were employed. Post-treatment was performed on 3D-printed cement composite by coating after immersion, and the degree of improvement in durability was evaluated. As a result, in all evaluations, the durability performances of the post-processed specimens were improved compared to those of the plain specimens. Water absorption resistance, chloride penetration resistance, and carbonation resistance of the PDMS treated specimens were improved by 36.3 %, 77.1 %, and 50.4 % when compared to plain specimens. Freeze-thaw resistance of the specimens treated with sodium silicate was found to be the most excellent, with an average enhancement of 47.5% compared to plain specimens. It was found that PDMS was the most efficient post-treatment materials for 3D-printed cement composite. However, as suggested in this study, the post-treatment method by coating after immersion may not be applicable to cement composite structures printed with a 3D printer in field. Therefore, a follow-up study needs to be preformed on the durability enhancing materials suitable for 3D printing.
더보기이 연구에서는 ME 방식 3D 프린터로 출력한 시멘트 복합체의 내구성을 개선하기 위해 PDMS, 규산나트륨, 표면강화재를 침지 후도포하는 방식으로 후처리 하였으며 각각의 내구성 개선 정도를 평가하였다. 그 결과, 모든 평가에서 후처리 한 시험체의 내구성능이 그렇지 않은 시험체에 비해 내구성이 개선되는 경향을 나타냈다. 내흡수성과 염소이온 침투 저항성, 탄산화 저항성의 경우 PDMS로 후처리 했을 때 후처리 하지 않은 시험체에 비해 각각 평균 36.3 %, 77.1 % , 50.4 % 개선되어 가장 우수한 것으로 나타났으며 내동해성의 경우 규산나트륨으로 후처리 했을 때 평균 47.5 % 개선되어 가장 우수한 것으로 나타났다. 3D 프린팅용 시멘트 복합체의 후처리 용액 중 대체로 PDMS가 우수한 것으로 나타났으나 이 연구에서 제안한 바와 같이 침지 후 도포하는 후처리 방식은 3D 프린터로 출력한 시멘트 복합체 구조물에 실질적으로 적용하기 어려울 수 있으므로 시공성을 고려한 성능개선재료에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.
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