南洋理工大学、フライアッシュをリサイクルして3Dプリントコンクリートを製造

南洋理工大学、フライアッシュをリサイクルして3Dプリントコンクリートを製造
この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-9-6 10:07 に最後に編集されました。

シンガポールの南洋理工大学(NTU)の研究者らは、2年間の研究を経て、フライアッシュ(石炭の燃焼時に排出される微細な灰の粒子、フライアッシュとも呼ばれる)を使用して、3Dプリント可能なジオポリマーモルタルを作成することに成功したと報じられている。この混合物には鉄鋼スラグやさまざまな秘密の化学物質も含まれていた。この研究は最近、「Cleaner Production and Materials Letters」誌に掲載されました。フライアッシュ、鉄鋼スラグ、さまざまな化学物質の混合物は、コンクリート 3D 印刷装置を使用して大規模で頑丈な構造物に作ることができ、研究者はこれが 3D 印刷建物の未来になる可能性があると考えています。

研究チームはインドの石炭火力発電所からフライアッシュを収集したが、地元の廃棄物発電施設など他の場所からも収集できる可能性があると述べた。研究者たちは、自らの発見を自国で実践することも検討している。シンガポールには埋め立て地が一つしかなく、2035年までに閉鎖する必要がある。しかし、廃棄物からフライアッシュを生成し、この新しい3Dプリント材料を作ることで、閉鎖日を延期することができ、それによって第2の埋立地の建設も遅れる可能性があると研究者らは述べている。

おそらくもっと重要なのは、この 3D プリントコンクリートは、材​​料を一から作る必要がないため、建設業界の二酸化炭素排出量の削減に役立つ可能性があることです。現在、コンクリートの生産は世界の CO2 排出量の約 5% を占めています。

しかし、大きな疑問は、このリサイクルコンクリートミックスが通常のコンクリートと同じように機能するかどうかということです。研究者のテストによると、3D プリントされた混合物は、構造が実用的な方向に向けられている場合にのみ、通常のコンクリートと同じ強度になります。これは、「印刷プロセスの異方性により、3D プリントされたジオポリマーの機械的特性は主に荷重方向に依存する」ためです。
驚くべきことに、研究者たちは、この 3D プリントされた材料を鉄筋コンクリートのようにさらに強くすることもできると考えています。まだその方法はわかっていませんが、コストを削減しながら製品を完成させることができるかどうかを調べるために研究を続けています。

幸いなことに、研究チームにはリソースが不足することはありません。昨年、NTU は 3,070 万ドルをかけて新しい 3D プリント センターを設立し、コンクリート 3D プリントは同センターの主要重点分野の 1 つとなっています。

出典: Tiangongshe 詳しい読み物:
3Dプリントコンクリート技術の開発の分析オーストラリアの高校が鉱物ポリマーを加えたコンクリートの3Dプリントプロセスを開発

建築、エネルギー

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