THÈME : Caractéristique mécanique et rhéologique du mortier cimentaire imprimé en 3D

Abstract

A l’heure actuelle, les technologies d’impression 3D commencent à se développer dans notre société. L’un des domaines où ce procédé se développe de manière continue est celui de la construction. Déjà de nombreux projets ont été réalisés grâce à l’impression 3D, notamment l’impression 3D des matériaux cimentaires. Cette technologie permet de faire de grandes économies de matière et pourrait, grâce à sa développement, permettre de réduire considérablement les coûts des chantiers de construction. L'impression 3D du béton par additive ( extrusion/dépôt ) est un processus complexe en plusieurs étapes qui doit être bien décrit et optimisé. Les propriétés des matériaux cimentaires à l’état frais (et leurs évolutions) doivent être optimisées aussi bien pour l'extrusion que pour les procédés d'impression 3D. Par conséquent, les matériaux doivent présenter des propriétés spécifiques telles que la stabilité pendant l'extrusion, la stabilité de la forme lorsque le matériau coule de l'extrudeuse, le jointoiement entre les couches et un raidissement rapide afin de supporter le poids des couches subséquentes. Ces propriétés spécifiques du procédé doivent être décrites en termes de propriétés intrinsèques des matériaux telles que la perméabilité, la viscosité, la contrainte seuil et la vitesse de structuration. Par exemple, la vitesse de structuration sera utile afin de minimiser l'intervalle de temps entre deux placements superposés consécutifs. Ce travail vise à décrire le lien entre les caractéristiques intrinsèques des matériaux et la technique d'impression 3D par extrusion afin d'optimiser la méthode de traitement. L’étude a été réalisée dans un premier temps sur des mortiers . A l’état frais, des essais de temps de prise et d’affaissement ont été réalisés, cela dans le but de caractériser la rhéologie du mortier. En effet, celui-ci doit être suffisamment fluide pour être mis en oeuvre dans l’imprimante, mais suffisamment ferme pour tenir en place une fois imprimé. A l’état durci, des mesures de flexion/compression.