Ултразвучно мијешање цементне пасте за бетон

Ultrasonični miks cementa u betonu nudi velike pogodnosti za preveliku kutkalicu, drkove i betone za beton. To obuhvata: kraće početno i poslednje postavljeno vreme, nižu dozu superplastičara, bržu i potpunije hidrataciju, kao i veću kompresivnu snagu.

Tradicionalne betonske tehnologije za mešanje, kao što su “mešanje na put” ili rotacione mešalice obezbeđuju nedovoljan razmešanje agglomerates čestica cementa i drugih cementnih materijala, kao što su leteće pepela ili силицијум-диоксид. I dok su spoljašnje čestice ovakvih agglomerates izloženi vodi, unutrašnja čestica su i dalje suva. To rezultira sporim i nepotpunim hidratacijom.

Prednosti Ultrasonove tehnologije za mešanje

Ultrasonski raspršivanje je najnaprednija tehnologija za deagglomerate i rasteravanje mikron-a i u tečnosti veličine Nano-veličina. Ultrasonični mešanje koristi kavitacijske snage koje su efikasnije u mešanju tanih materijala od konvencionalnih rotacionih mešača i izmešivača od rotora. Za cement, силицијум-диоксид, Doletanje pepela, pigmenata ili CNTs, učinak ovih materijala se značajno povećava za ultrazvučna Дисперзивни, s obzirom na poboljšanje raspodele čestica i kontakt sa vodom.
Tokom hidratacije – reakcija cementa na vodu – C-S-H faze rastu strukture nalik iglama. Dole navedene slike pokazuju mikrostrukturu u betoni paste nakon 5 sati hidratacije. U ultraumsovoj paste za cement, C-S-H-faze su skoro 500nm duge, dok se u nesononim paste, C-S-H-faze nalaze oko 100nm.

Mikrostruktura cementa-paste posle 5hrs hidratacije

sa ultrasonovom obradom	bez ultrasonne obrade
Portland (džem I 42.5 R), C. Rössler (2009) – Univerzitet u Bauhaus

Ultrasonični mešanje dovodi do brži rast C-S-H-faza.

Temperatura hidratacije

Kompresna čvrstoća

Ultrazvučna brzina

C. Rössler (2009)

Rast C-S-H-faza corodnosi se na temperaturu u betoni cementa tokom perioda hidratacije (kliknite na desnu grafiku). U ultrasonično mešovitom betonju, hidratacija počinje otprilike jedan sat ranije. Ranije povećanje hidranta sa ranijom povećanjem snage kompresacije (kliknite na desnu grafiku). Povećana brzina hidratacije može se meriti i od strane ultrazvučnog pulsa.

Posebno za betoniranje i beton, ovo dovodi do značajnog vremena dok se cast ne može uzeti iz buđ. Studije Univerziteta u Bauhaus (Nemačka) je pokazao sledeće smanjenje podešavanja vremena.

Još jedna zanimljiva prednost ultrasonovog mešanja je uticaj na fluidnost. Kao što je prikazano u gorenavedenoj tabeli, pad za oko 30%. Ovo može da dozvoli smanjena doza superplastificera.

Proces integracije Ultrasonnih miksera

Hielscher nudi ultrazvučne mešače za efikasno raspršivanje cementa, силицијум-диоксид, Doletanje pepela, pigmenata ili CNTs. Prvo, svaki suv-materijal treba da bude premetan vodom kako bi se formirala velika koncentracija – Ipak pumpable Nalepi. Hielscher ultrasonični mikseri, deagglomerates i raspršuje čestice pomoću kavitaciona makaze. U rezultatu je čitava površina svih čestica u potpunosti izložena vodi.

Ultrazvučna obrada Cementne paste

U slučaju lepljenja cementa, Hidracija počinje nakon ultrasonove obrade. Zbog toga bi Hielscher ultrasonični mikser trebalo da se koristi u obliku, jer nije moguće uskladištiti lepljenje cementa za duge periode. Shematski crtež u nastavku ilustruje proces. U sledećem koraku, agregat, kao što je pesak ili šljunak, dodat je i pomešan sa lepljenjem cementa. S obzirom da su čestice cementa već dobro rasterane u toj fazi, sa zbirnom paste se dobro mešaju. Beton je potom spremno da se popuni u precu ili za transport. Probno tenk pored ultrasonovog miksera može se koristiti za kontinuirano obrađivanje u slučaju nestabilne betonske potražnje.

Ultrasonični raspršivanje Silicika, fly Ash i Nanomaterijaliste

Rasterivanje силицијум-диоксид, lete pepeo, pigmenti i druge nanomaterske, poput царбон нанотубес, zahteva druge intenziviranje obrade i nivo energije. Iz tog razloga preporučujemo odvojeni ultrasonični mikseri za proizvodnju i raspršene slurrija/paste koje se zatim dodaju mešovitnoj mix. Kliknite na grafiku iznad za shematski crtež ovog procesa.

Ultrasonova oprema koja je potrebna za podešavanje razmere može biti utvrđena tačno na osnovu testova UIP1000hd set (1.000 Vots). Sledeća tabela prikazuje opšte preporuke uređaja u zavisnosti od toga šta je grupna Zapremina ili stopa protoka cementa (paste) za obradu.