ЦЕМЕНТ МАТРИЦАЛАРЫНЫҢ ЗЕРТХАНАЛЫҚ ҮЛГІЛЕРІН ДАЙЫНДАУ ҮШІН АДДИТИВТІ ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫ ҚОЛДАНУ

Қатты радиоактивті қалдықтарды иммобилизациялау үшін қажетті цемент матрицаларының зертханалық үлгілерін дайындау, көп еңбекті қажет ететін процесс. Стандартты зертханалық үлгі қабырғасы 100 мм, беттері анық және ГОСТ Р 71913-2024 талаптарына сәйкес келетін текше түрінде орындалуы тиіс. Тиісінше, цемент негізіндегі ерітінділерді құю үшін арнайы нысандар қажет. Бұл жұмыста аддитивті технологиялардың мүмкіндіктері, атап айтқанда, осындай нысандарды жасау үшін қабатты қалыптау әдісі (пластикпен 3D басу) көрсетілген. Үш өлшемді модельдеу бағдарламасында форма конструкциясы әзірленіп, оңтайландырылды, сондай-ақ тұтас және алмалы-салмалы форманың прототиптері дайындалды, олардың көмегімен цемент матрицаларының тестілік үлгілері алынды. Прототиптер неғұрлым кең таралған және кеңінен пайдаланылатын пластикті – полилактидті (PLA) қолдана отырып, Bambu Lab фирмасының қазіргі заманғы 3D принтерінде «басылған». Зерттеу нәтижелері бойынша пайдалану талап етілетін өлшем мен нысандағы цемент матрицасының үлгісін алуға мүмкіндік беретін көп рет қолданылатын алмалы-салмалы нысандағы конструкция сынақтан өткізілді.

1. Zhou L., Miller J., Vezza J., Mayster M., Raffay M., Justice Q., Tamimi Z., Hansotte G., Sunkara L.D., Bernat J. Additive Manufacturing: A Comprehensive Review // Sensors. – April 2024. – Vol. 24, Iss. 9. Art. 2668. – https://doi.org/10.3390/s24092668

2. Ahmadifar M. [et al.] Additive manufacturing of polymer-based composites using fused filament fabrication (FFF): a review // Applied Composite Materials. – 2021. – Vol. 28, No. 5. – Р. 1335–1380. – https://doi.org/10.1007/s10443-021-09933-8

3. Sabbatini B. [et al.] An overview of natural polymers as reinforcing agents for 3D printing // ChemEngineering. – 2021. Vol. 5, No. 4. – Art. 78. – https://doi.org/10.3390/chemengineering5040078

4. Tom’s Hardware [Электронный ресурс]. – 2024. – Режим доступа: https://www.tomshardware.com/3d-printing/bambu-lab-x1-carbon-3d-printer-review?utm_source=chatgpt.com (дата доступа 05.12.2025 г.)

5. ГОСТ Р 71913-2024. Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия.– Введ. 2025-03-01.– М.: Российский институт стандартизации, 2025.

6. Горбунова, О.А. Цементирование твердых радиоактивных отходов методом пропитки высокопроникающими растворами: дис. канд. тех. наук: 5.17.02: защищена 25.04.2004: М. – 2004.

7. Shchekin A. V. [et al.] Simulation of the Machining of a Bush in the KOMPAS-3D System // Russian Engineering Research. – 2017. – Vol. 37, No. 11. – P. 987–990. – https://doi.org/10.3103/S1068798X17110156

8. Zagorski M., Miltchev R., Dochev B., Stoimenov N. Approaches to Creating Colorful 3D-Printed Parts and Reliefs // Eng. Proc. – July 2025. – Vol. 100, No. 9. – https://doi.org/10.3390/engproc2025100009

9. Hachimi T., Ait Hmazi F., Arhouni F.E., Rejdali,H., Riyad Y., Majid F. Advancing FDM 3D Printing Simulations: From G-Code Conversion to Precision Modelling in Abaqus // Journal Manuf. Mater. Process.– 2025. – Vol. 9, No. 10. – Art. 338. – https://doi.org/10.3390/jmmp9100338