《用于混凝土3D打印設(shè)備的術(shù)語和定義（征求意見稿）》

ICS01.040

CCSA22

XJCETS

新疆混凝土工程技術(shù)學會團體標準

T/XJCETSXXXX—2024

用于混凝土3D打印設(shè)備的術(shù)語和定義

TerminologyandDefinitionsforConcrete3DPrintingEquipment

（征求意見稿）

（本草案完成時間：2024.04.16）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實施

新疆混凝土工程技術(shù)學會發(fā)布

T/XJCETSXXXX—2024

目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

參考文獻..............................................................................5

I

T/XJCETSXXXX—2024

用于混凝土3D打印設(shè)備的術(shù)語和定義

1范圍

本標準規(guī)定了用于混凝土3D打印設(shè)備的術(shù)語和定義。

本標準適用于建材行業(yè)，同時可供其他相關(guān)行業(yè)對混凝土3D打印設(shè)備的設(shè)計、制造和研究。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T42156鑄造砂型3D打印設(shè)備通用技術(shù)規(guī)范

T/CBMF1843D打印混凝土拌合物性能試驗方法

T/CECS786混凝土3D打印技術(shù)規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

混凝土3D打印建造技術(shù)Concrete3Dprintingconstructiontechnology

將混凝土材料以3D打印擠出方式建造成型的技術(shù)。

混凝土3D打印設(shè)備Concrete3Dprintingequipment

以數(shù)字化三維建模設(shè)計為基礎(chǔ)，將混凝土材料通過3D打印建造成型的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

3.2.1

框架式混凝土3D打印設(shè)備Frameconcrete3Dprintingequipment

將混凝土材料在框架結(jié)構(gòu)設(shè)備內(nèi)部通過XYZ三軸方向重復堆疊建造，從而快速構(gòu)建出自由結(jié)構(gòu)形式

的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

3.2.2

機械臂式混凝土3D打印設(shè)備Robotarmconcrete3Dprintingequipment

通過機械臂控制打印頭來實現(xiàn)混凝土3D打印的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

3.2.3

龍門架式混凝土3D打印設(shè)備Gantryframeconcrete3Dprintingequipment

通過支撐打印頭和打印平臺（3.10）的框架結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)混凝土3D打印的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

3.2.4

三角洲式混凝土3D打印設(shè)備Deltaconcrete3Dprintingequipment

通過三個垂直放置的桿和打印頭放置在三個角度可調(diào)的臂，通過電機的驅(qū)動，在三個垂直放置的桿

上的運動范圍內(nèi)實現(xiàn)混凝土3D打印的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

1

T/XJCETSXXXX—2024

3.2.5

極坐標系混凝土3D打印設(shè)備Polarcoordinateconcrete3Dprintingequipment

以極坐標系作為打印基準實現(xiàn)混凝土3D打印的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

3.2.6

自行式混凝土3D打印設(shè)備Self-propelledconcrete3Dprintingequipment

結(jié)合機械臂式混凝土3D打印設(shè)備和移動機器人技術(shù)，無需固定在某個地點，通過自主移動能夠在不

同位置實現(xiàn)混凝土3D打印的數(shù)控機電一體化設(shè)備。

混凝土拌合物Concretemix

將水泥、水、骨料、摻合料及外加劑按一定比例配合，拌制而成但尚未凝結(jié)硬化且可適應(yīng)3D打印的

塑性狀態(tài)拌合物。

打印頭Printhead

3D打印施工時，根據(jù)模型切片圖像和工藝要求按需按量擠出混凝土拌合物的末端裝置。

打印頭出料口寬度widthofprinthead

3D打印頭出料口內(nèi)側(cè)截面長度。

注：內(nèi)側(cè)截面為圓形時取直徑，為矩形時取長邊邊長。

打印路徑PrintPath

打印頭根據(jù)預先優(yōu)化設(shè)計的程序執(zhí)行指令行進移動時，打印頭程序控制點所形成的運行路線。

打印速率Printingspeed

打印頭在單位時間內(nèi)沿打印路徑（3.6）的運行長度。

料倉Stockbin

為方便操作和維護，并保證設(shè)備打印連續(xù)性、打印效率的混凝土拌合物儲存容器。

機械臂mechanicalarm

在混凝土3D打印過程中，用于控制打印頭在空間中的移動，使其按照預設(shè)的路徑和速率進行打印，

從而實現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)精確構(gòu)建的機械裝置。

打印平臺Printingplatform

用于承接打印物體的平臺。

打印條帶Printedfilament

從打印頭出料口擠出的均勻、連續(xù)的混凝土單個長條。

打印條帶層厚Printstriplayerthickness

打印出的單條條帶在垂直于水平面方向的厚度。

有效打印尺寸Effectiveprintingsize

混凝土3D打印設(shè)備在XYZ三軸空間范圍能夠打印出的最大物體尺寸。

2

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滑軌slide

用于支撐和引導打印頭在水平方向上進行移動的裝置。

輸料系統(tǒng)Materialconveyingsystem

將混凝土拌合物輸送到3D打印設(shè)備的打印頭中，使其進行打印操作的系統(tǒng)。

3.15.1

儲料罐storagetank

通過采用耐腐蝕材料制成的主體，儲存和輸送混凝土原材料到打印設(shè)備的裝置。

3.15.2

輸送泵Transferpump

將混凝土拌合物從儲料罐中抽出并泵送到打印頭的裝置。

3.15.3

輸送管道Conveyingpipeline

用于輸送混凝土拌合物，連接儲料罐和打印頭的管道。

加料方式Chargingmode

將混凝土拌合物加入到混凝土3D打印設(shè)備中的方式。

3.16.1

人工加料Manualfeeding

混凝土3D打印過程中，將混凝土拌合物人工倒入混凝土3D打印設(shè)備的料倉中，以供打印頭進行打印

的方式。

3.16.2

自動加料Automaticfeeding

混凝土3D打印過程中，為減少人工干預和操作誤差，通過自動加料系統(tǒng)，將混凝土拌合物自動加入

打印設(shè)備的料倉中，以實現(xiàn)大批量或連續(xù)打印的方式。

3.16.2.1

泵送加料Pumpfeeding

混凝土3D打印過程中，通過泵送管道將混凝土拌合物從儲料罐泵送到打印設(shè)備的料倉中，將混凝土

拌合物自動加入打印設(shè)備的料倉中，以實現(xiàn)長距離輸送或高揚程打印的方式。

3.16.2.2

料斗加料Hopperfeeding

通過料斗自動下料裝置將混凝土拌合物加入打印設(shè)備的料倉中，以供打印頭連續(xù)打印的方式。

控制系統(tǒng)controlsystem

用于控制混凝土3D打印設(shè)備和輸送系統(tǒng)等設(shè)備的電子系統(tǒng)。

掃描儀scanner

用于對實物進行三維掃描，以獲取其三維形狀和尺寸信息的設(shè)備。

3.18.1

激光測距儀laserrangefinder

通過發(fā)射出高精度的激光束，并通過測量激光束的反射時間來確定混凝土表面距離的掃描儀部件。

3

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3.18.2

旋轉(zhuǎn)平臺rotatingplatform

使激光測距儀在混凝土表面上進行全方位的掃描，從而獲取完整的三維數(shù)據(jù)的平臺。

切片軟件Slicingsoftware

用于將掃描后的三維模型切成一層層的二維模型，以供混凝土3D打印設(shè)備打印的軟件。

打印體3DPrintedstructure

混凝土拌合物從打印頭擠出逐層堆疊形成并可在打印過程中始終保持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

[來源：T/CBMF184—2022/T/CCPA34—2022,3.11有修改]

支撐結(jié)構(gòu)supportstructure

在混凝土3D打印過程中，用于支撐上層不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的下層打印體。

后處理設(shè)備posttreatmentequipment

為提高打印體的表觀質(zhì)量、強度和耐久性，以滿足實際應(yīng)用的需求，對打印體進行固化、清洗、拋

光、切割和表面涂層防護等后續(xù)處理的設(shè)備。

打印精度Printingaccuracy

打印體與原設(shè)計尺寸、形狀匹配的接近程度。

3D打印混凝土結(jié)構(gòu)3Dprintingofconcretestructures

混凝土3D打印設(shè)備打印出的混凝土結(jié)構(gòu)。

易損件和消耗件溯源Traceabilityofvulnerablepartsandconsumingparts

為確保混凝土3D打印設(shè)備的正常運行，提高工作效率，并有效控制維護成本，通過記錄設(shè)備的易損

件及消耗件的供應(yīng)商信息、采購日期、使用狀況、更換記錄等信息，從采購、入庫、使用到報廢的全過

程進行追蹤的管理方式。

4

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參考文獻

[1]馬國偉,王里.水泥基材料3D打印關(guān)鍵技術(shù)[M].中國建材工業(yè)出版社,2020.

5

一、項目簡況

1.1任務(wù)來源

大宗固廢資源的產(chǎn)生與管理一直是一個世界性難題。然而，

這些固廢資源中蘊藏著豐富的再生利用價值，如鋼渣、混凝土再

生細骨料等都可以成為循環(huán)經(jīng)濟的重要資源。本標準依托2023

年度新疆人才發(fā)展基金項目（“天山英才”培養(yǎng)計劃）和國家循

環(huán)經(jīng)濟標準化試點項目。特別針對混凝土細骨料，結(jié)合混凝土

3D打印技術(shù)，制定其在建筑行業(yè)的標準化應(yīng)用，以推動混凝土

廢棄物資源的高效再利用。通過標準化手段，解決廢棄物資源化

利用的技術(shù)和鋼渣混凝土3D打印關(guān)鍵技術(shù)及廢棄物資源化利用

研究與應(yīng)用，推動企業(yè)采用并遵循大宗固廢資源化利用標準，提

高資源利用效率，降低環(huán)境污染，著力推動循環(huán)經(jīng)濟標準化工作

的高質(zhì)量發(fā)展。

1.2編制團隊

主編單位：新疆維吾爾自治區(qū)標準化研究院

參編單位：西安建筑科技大學、新疆大學、新疆交通建設(shè)集

團股份有限公司、新疆交通建設(shè)管理有限責任公司、新疆標新科

技質(zhì)量發(fā)展研究所、新疆路橋南疆工程建設(shè)有限公司

1.3起草過程

于2023年9月初成立了由科研院所、高等院校、生產(chǎn)企業(yè)

等單位抽調(diào)專家共同參與標準制定的標準編制團隊。2023年9

月-2024年1月，編制團隊在全國范圍內(nèi)開展3D打印混凝土用

再生細骨料市場調(diào)研，在檢測、施工、材料等相關(guān)方面積累了大

量經(jīng)驗。完成已有標準、文獻資料的收集、分析和總結(jié)，對3D

打印混凝土用再生細骨料的材料選擇、設(shè)計方法、施工技術(shù)等方

面進行深入研究，為標準編寫打下堅實基礎(chǔ)。2024年2月-4月，

標準編制團隊完成標準審定稿的編制工作，系統(tǒng)梳理了混凝土

3D打印設(shè)備領(lǐng)域的現(xiàn)有術(shù)語和定義，結(jié)合國內(nèi)外先進技術(shù)和行

業(yè)發(fā)展趨勢，提出了新穎、準確的術(shù)語和定義，保證了標準的系

統(tǒng)性和完整性，體現(xiàn)了其前瞻性和創(chuàng)新性。

二、標準編制目的及意義

2.1目的

一是規(guī)范行業(yè)術(shù)語。準確的術(shù)語和統(tǒng)一的定義是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的

基石。通過制定團體標準，可以明確定義混凝土3D打印設(shè)備相

關(guān)術(shù)語，消除行業(yè)中的混淆和歧義，提高行業(yè)人員之間的溝通效

率。二是促進技術(shù)交流與合作。標準的制定將有助于不同企業(yè)、

機構(gòu)之間的技術(shù)交流與合作，統(tǒng)一的術(shù)語和定義將使得在研發(fā)、

生產(chǎn)、銷售等不同環(huán)節(jié)的合作更加順暢，有利于推動行業(yè)技術(shù)的

進步與發(fā)展。三是提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。標準的制定可以規(guī)范

混凝土3D打印設(shè)備的生產(chǎn)和使用過程。明確定義各個關(guān)鍵參數(shù)

和規(guī)范操作流程將有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)過程中的風險，

保障用戶安全。四是推動市場發(fā)展。通過團體標準的制定，可以

建立起一個公平競爭的市場環(huán)境。準確的術(shù)語和統(tǒng)一的定義有助

于消除市場混亂，增加用戶對產(chǎn)品的信任度，促進行業(yè)市場的健

康發(fā)展。

2.2意義

一是迫切的標準化需求。隨著混凝土3D打印技術(shù)的飛速進

步和不斷創(chuàng)新，行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了越來越多的專業(yè)設(shè)備和復雜術(shù)語。

由于缺乏統(tǒng)一的術(shù)語和定義，不同企業(yè)和研究機構(gòu)之間的溝通和

合作受到了嚴重的阻礙。因此，制定一套權(quán)威、準確的團體標準

成為了迫切的需求。二是促進技術(shù)交流與合作的橋梁。通過制定

《混凝土3D打印設(shè)備用術(shù)語和定義》團體標準，可以建立起一

個共同的語言體系，使得不同企業(yè)和研究機構(gòu)能夠更加順暢地進

行技術(shù)交流和合作。這將有助于推動混凝土3D打印技術(shù)的統(tǒng)一

和規(guī)范，加速技術(shù)的傳播和應(yīng)用。三是推動產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要

保障。標準化的術(shù)語和定義有助于提升混凝土3D打印技術(shù)的認

知度和接受度，