Analysis and Review of Near-Nozzle Mixing in Extrusion-Based Additive Manufacturing of Concrete: Advancing Cross-Sectional Image Analysis Techniques for Enhanced Homogeneity and Quality Assessment
Translated title:
Analyse und Überprüfung von Düsennah Gemischtem Beton in der Extrusions-basierten Additiven Fertigung von Beton: Querschnittsbild-Analysetechniken zur Verbesserung der Homogenität und Qualitätsbewertung
Abstract:
This thesis examines the implementation of Near-Nozzle Mixing (NNM) in the context of extrusion-based 3D Concrete Printing (E3DCP), with a focus on the Prototype Gradation-Ready Extrusion System (GRES) V1.3. It offers a systematic classification of NNM and assesses its efficacy through detailed mix quality analysis using cross-sectional image techniques. Employing cross-sectional image analysis techniques, the study evaluates the homogeneity and quality of the concrete mix after implementation through GRES V1.3. The findings highlight NNM’s ability to enhance material properties and the quality of 3D printed structures, allowing precise control over the mixing process just before extrusion. This thesis contributes to the field by providing a detailed classification of NNM and presenting evidence of its effectiveness in improving the structural integrity and quality of 3D printed concrete elements.
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This thesis examines the implementation of Near-Nozzle Mixing (NNM) in the context of extrusion-based 3D Concrete Printing (E3DCP), with a focus on the Prototype Gradation-Ready Extrusion System (GRES) V1.3. It offers a systematic classification of NNM and assesses its efficacy through detailed mix quality analysis using cross-sectional image techniques. Employing cross-sectional image analysis techniques, the study evaluates the homogeneity and quality of the concrete mix after implementation t...
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Translated abstract:
Diese Arbeit untersucht die Implementierung von Near-Nozzle Mixing (NNM) im Kontext des extrusionsbasierten 3D-Betondrucks (E3DCP) mit einem Fokus auf das Prototyp Gradation-Ready Extrusion System (GRES) V1.3. Sie bietet eine systematische Klassifizierung von NNM und bewertet dessen Wirksamkeit durch eine detaillierte Analyse der Mischqualität unter Verwendung von Schnittbildtechniken. Unter Einsatz dieser Schnittbildanalysetechniken evaluiert die Studie die Homogenität und Qualität der Betonmischung nach der Implementierung durch GRES V1.3. Die Ergebnisse unterstreichen die Fähigkeit von NNM, die Materialeigenschaften und die Qualität von 3D-gedruckten Strukturen zu verbessern, indem eine präzise Kontrolle des Mischprozesses unmittelbar vor der Extrusion ermöglicht wird. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zum Fachgebiet, indem sie eine detaillierte Klassifizierung von NNM bietet und Belege für dessen Effektivität bei der Verbesserung der strukturellen Integrität und Qualität von 3D-gedruckten Betonelementen präsentiert.
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Diese Arbeit untersucht die Implementierung von Near-Nozzle Mixing (NNM) im Kontext des extrusionsbasierten 3D-Betondrucks (E3DCP) mit einem Fokus auf das Prototyp Gradation-Ready Extrusion System (GRES) V1.3. Sie bietet eine systematische Klassifizierung von NNM und bewertet dessen Wirksamkeit durch eine detaillierte Analyse der Mischqualität unter Verwendung von Schnittbildtechniken. Unter Einsatz dieser Schnittbildanalysetechniken evaluiert die Studie die Homogenität und Qualität der Betonmis...
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Keywords:
extrusion-based 3D Concrete Printing (E3DCP); Near-Nozzle Mixing (NNM); Gradation-Ready Extrusion System (GRES); mix quality; homogeneity; cross-sectional image analysis