몰드 표면에 윤활제를 도포하는 것은 필수적입니다. 이는 경화되는 콘크리트와 몰드 벽 사이의 부착력을 크게 줄여주기 때문입니다. 이러한 분리를 통해 시편이 가장자리 손상, 표면 균열 또는 구조적 뒤틀림 없이 제거될 수 있도록 보장하며, 그렇지 않으면 샘플의 무결성이 손상될 수 있습니다.
윤활제 도포는 단순히 탈형의 편의를 위한 것이 아니라, 향후 기계적 성능 데이터의 정확성을 보장하기 위해 시편의 기하학적 정밀도를 보호하는 중요한 품질 관리 단계입니다.
물리적 무결성 보존
콘크리트와 몰드 간의 부착력 감소
철근 경량 자기다짐 콘크리트(Reinforced Lightweight Self-Compacting Concrete, LWSCC)가 경화되면서 자연스럽게 용기 벽에 달라붙습니다. 윤활제는 이러한 부착력을 방해하는 중간층 역할을 합니다.
이 장벽이 없으면 제거 시 마찰로 인해 상당한 저항이 발생합니다. 이 저항으로 인해 샘플을 추출하기 위해 과도한 힘을 가해야 합니다.
구조적 손상 방지
"강제 제거"라는 물리적 행위는 시편 결함의 주요 원인입니다. 샘플이 몰드에 달라붙으면 추출 시 발생하는 응력으로 인해 종종 가장자리 손상이나 미세 균열이 발생합니다.
이러한 물리적 결함은 시각적으로 사소해 보일 수 있지만 응력 집중점으로 작용할 수 있습니다. 이는 테스트가 시작되기 전에 샘플의 무결성을 손상시킵니다.
데이터 정확성 보장
표면 매끄러움 유지
기계적 테스트는 시편 외부의 균일성에 의존합니다. 윤활은 LWSCC가 몰드에 의해 결정된 표면 매끄러움을 유지하도록 보장합니다.
잘못된 탈형으로 인해 거칠거나 구멍이 생긴 표면은 테스트 플래튼과의 불균일한 접촉을 유발할 수 있습니다. 이러한 불규칙성은 기계적 성능 데이터에 노이즈를 발생시킵니다.
기하학적 정밀도 보장
비압축 강도(Unconfined Compressive Strength, UCS)와 같은 테스트의 경우 시편은 엄격한 종횡비 요구 사항을 충족해야 합니다. 고정밀 몰드는 이러한 정확한 치수를 생성하도록 설계되었습니다.
그러나 시편이 제거 시 손상되면 정밀 몰드는 쓸모가 없습니다. 윤활은 최종 콘크리트 실린더가 몰드 내부의 정확한 복제본을 생성하여 응력장의 축대칭성을 유지하도록 보장합니다.
무시의 위험 이해
편심 하중의 위험
탈형 중 시편이 손상되면 기하학적 치수가 더 이상 정확하지 않습니다. 이는 압력 테스트 중 편심 하중을 유발할 수 있습니다.
편심 하중은 힘이 샘플 축을 통해 완벽하게 가해지지 않을 때 발생합니다. 이는 응력 분포를 왜곡하여 재료의 실제 강도를 정확하게 반영하지 못하는 데이터를 초래합니다.
비교 데이터 손상
재료 과학에서는 일관성이 중요합니다. 일부 샘플에는 윤활제를 도포하고 다른 샘플에는 도포하지 않으면 표면 품질의 차이가 데이터 세트를 신뢰할 수 없게 만듭니다.
테스트 표준을 엄격하게 준수하려면 모든 몰드에 부착을 방지하기 위한 처리를 해야 합니다. 이를 통해 테스트 결과의 모든 차이는 준비 방법이 아닌 재료 속성 때문임을 보장합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
주요 초점이 시편 품질이라면:
- 가장자리 칩핑을 방지하고 샘플 표면이 완전히 평평하고 매끄럽게 유지되도록 얇고 균일한 윤활제 층을 도포하십시오.
주요 초점이 데이터 신뢰성이라면:
- 윤활제를 사용하여 샘플의 정확한 기하학적 치수를 보존하고, 편심 하중을 방지하며, 정확한 비압축 강도(UCS) 판독값을 보장하십시오.
올바른 몰드 준비는 재현 가능하고 고품질의 엔지니어링 데이터의 보이지 않는 기반입니다.
요약 표:
| 특징 | 윤활제의 이점 | 무시할 경우의 위험 |
|---|---|---|
| 부착력 | 콘크리트와 몰드 간의 마찰 감소 | 경화된 콘크리트가 용기 벽에 달라붙음 |
| 시편 기하학 | 몰드 치수의 정확한 복제 보장 | 표면 뒤틀림 및 기하학적 정밀도 손실 |
| 표면 품질 | 균일한 접촉을 위한 매끄러움 유지 | 가장자리 손상, 구멍, 미세 균열 |
| 데이터 무결성 | 테스트 중 편심 하중 방지 | 신뢰할 수 없는 데이터 및 왜곡된 응력 분포 |
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참고문헌
- Ramanjaneyulu Ningampalli, V. Bhaskar Desai. Flexural and cracking behavior of reinforced lightweight self-compacting concrete beams made with LECA aggregate. DOI: 10.47481/jscmt.1500907
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