[发明专利]一种清水混凝土预制件及模具的制作方法

说明书

本发明涉及一种清水混凝土预制件及模具的制作方法，属于3D打印技术领域，发挥3D打印陶泥作为模具制作清水混凝土预制件，精度高、模具便于去除及可循环利用的优势。清水混凝土预制件模具的制作方法，首先设计模具模型，然后以陶泥为打印材料打印模具并干燥。清水混凝土预制件的制作方法，首先在清水混凝土预制件模具上洒水润湿浇注成型面，然后浇注清水混凝土并脱模、养护，放入水中浸泡去除陶泥，最后喷水清除表面附着的陶泥，从而完成清水混凝土预制件的制作。另一种制作方法，首先采用清水混凝土预制件模具作为母模，然后在母模上浇注模具材料并固化形成子模，最后在子模上浇注清水混凝土，经脱模、养护后，完成清水混凝土预制件的制作。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，特别涉及一种清水混凝土预制件及模具的制作方法。

背景技术

3D打印技术以其自由化的设计和高度还原设计意图的加工方式在各行各业获得了大力的发展。挤出式3D打印陶瓷技术以陶泥为打印材料，打印材料的直径可以达到1mm以下，打印成品的分辨率很高，但在打印完陶泥后不可避免的还要进行烧制的工序，这造成了能源的浪费，提升了工序的复杂度。3D打印混凝土技术打印出的产品经过胶凝材料的水化硬化后即可成型，不需要经过烧制，但是受到打印材料粒径的限制，即使去除了粗骨料的砂浆，打印喷头尺寸也往往不低于5mm。

清水混凝土制品具有很高的艺术价值，但是依靠搭接模板制备清水混凝土，很难满足设计师的要求，制备造型独特的模具又耗费大量的时间，而且模具拆解往往费工费时，也不能重新回收利用，造成资源的浪费。

因此，针对前述问题，有必要研发一种支撑材料能够重复利用的清水混凝土预制件及模具的制作方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种清水混凝土预制件及模具的制作方法，通过采用3D打印技术以陶泥为打印材料制备模板用于浇注清水混凝土，既发挥了3D打印陶泥自由化的设计、精确度高的特点，又利用了陶泥模具易于拆除、遇水解离可循环利用的优势。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

清水混凝土预制件模具的制作方法，该制作方法包括如下步骤：

步骤一、设计模具模型；

步骤二、采用挤出式3D打印技术以陶泥为打印材料按照所述步骤S1中设计的模具模型打印陶泥模具；

步骤三、所述陶泥模具干燥处理达到可塑水分降至3％～7％的半干状态，即形成清水混凝土预制件模具。

进一步地，所述步骤三包括：采用烘干或阴干的方法使得所述清水混凝土预制件模具达到半干状态。

进一步地，所述步骤三还包括：

对所述清水混凝土预制件模具浇注成型面进行修整、打磨处理，使浇注成型面平整、光滑。

本发明还提供了一种清水混凝土预制件的制作方法，该制作方法包括如下步骤：

步骤S1、提供前述的清水混凝土预制件模具备用；

步骤S2、在干燥后的所述清水混凝土预制件模具表面洒水后，浇注清水混凝土，形成初凝清水混凝土预制件；

步骤S3、所述初凝清水混凝土预制件脱模、养护，形成终凝清水混凝土预制件，并放入水中浸泡，直至陶泥解离；

步骤S4、从水中取出所述终凝清水混凝土预制件，喷水清除其表面附着的陶泥，从而完成清水混凝土预制件的制作。

进一步地，还包括步骤S5、采用沉淀池收集清洗后的废液，待陶泥沉淀后，除去上层澄清水体，收集陶泥重新利用。

进一步地，所述步骤S2中，从清水混凝土预制件模具表面洒水至完成清水混凝土浇注的时间总长控制在5分钟以内，且所述清水混凝土预制件模具表面洒水时仅需均匀润湿浇注成型面。