| 揚聲器 |
抄本 |
| 劉 |
大家好。今天,我們想介紹如何利用確定性設計…篩選設計來指導14種潤滑油的配方開發。我叫劉娜,是福克斯潤滑油公司的科學家。 |
| 亞當·凱魯亞克 |
我是 Adam Kyrouac,Fuchs Lubricants 的化學家。在開始本次演講之前,我們先來簡單介紹一下鍛造的背景。 |
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它被用來製造你每天使用的物品,從汽車零件到廚房用具。鍛造的定義是利用熱力對金屬進行成型 |
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和壓縮力,通常需要特殊的潤滑來幫助執行此過程而不會損壞設備或最終產品。 |
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現在鍛造潤滑劑中最常用的添加劑是石墨,因為它在高溫和高壓下具有出色的潤滑性。 |
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然而,石墨也存在一些主要缺點,其中最大的兩個缺點是清潔度......我們稱之為它引起的清潔度問題和它所含的結晶二氧化矽。 |
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一般來說,這種問題源自於它造成的骯髒外觀 |
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空氣中的石墨。 |
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而且它還會引起電氣問題,因為它會進入電氣系統。至於結晶二氧化矽,天然石墨也存在問題,因為它會…它會…它會包含… |
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結晶二氧化矽吸入後會引起呼吸問題。在當今市場上,大多數消費者都希望遠離它……正是因為它帶來的問題。作為我們下一代鍛造產品的一部分,我們決定開始開發一種新的石墨… |
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新型無石墨油基鍛造潤滑劑。為此,我們需要了解哪些添加劑,無論是單獨使用還是與其他添加劑組合使用,對鍛造潤滑劑的 |
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對摩擦係數 (COF) 的影響…不會對薄膜的覆蓋率和黏度產生負面影響。為此,我們決定,確定螢幕設計將是開啟這個專案的絕佳方式。現在我將把時間交給 Na 來討論 DSD。 |
| 劉 |
謝謝你,Adam。自從首次發表以來,確定性篩選設計在許多應用領域引起了廣泛關注。 |
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事實證明,這是一種在相對較小的設計中對許多因素進行評分的非常有效且高效的方法。 |
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因此,在確定性篩選設計中,兩個因素的相互作用永遠不會完全混淆,因此我們可以輕鬆評估次要交互作用。 |
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它還包括不屬於二級設計的運行,因此我們可以用它來估計平方項。 |
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在本研究中,我們首先選擇了八種不同的化學品和五種反應。使用 JMP 中的 DSD 平台,我們決定進行 24 到 21 次運行的設計。 |
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主因子功效皆在 0.09 以上。 DSD 的性質確保了主因子與次級交互作用以及二次項之間的相關性非常小。 |
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DSD 確實讓我們不僅能夠探索主要因素,還能探索反應中的次要交互作用和曲率。 |
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DSD、逐步回歸和廣義回歸 |
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比較並確定最優模型。對於逐步法,我們輸入1到10個項目的模型。所有模型都透過R平方和AICc值進行比較。 |
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針對每個反應選擇最終模型時會考慮 R 平方、AICc 值以及每個術語的出現頻率。 |
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例如,我們比較了 10 種黏度模型,並非常仔細地研究了這些術語。 |
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在逐步模型中,R平方增大,項數也增加。然而,我們必須將其與AICc值平衡,以避免過度擬合問題。 |
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我們考慮的另一個因素是每個術語的出現頻率。最好讓術語在多個模型中被視為重要。 |
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綜合考慮後,最終選擇SDS模型進行黏度數據擬合。其餘響應採用相同的方法進行擬合。 |
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現在,我想把話題交還給亞當,讓他來談談我們研究的結果。 |
| 亞當·凱魯亞克 |
謝謝,Na。事實證明,最終的篩選設計是一種非常有效的方法,可以識別對目標性能有顯著影響的添加劑。 |
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進入這個 DOE,我們認為添加劑 PS300 和添加劑 LL80 將提供最佳效果,因為它們已經在我們製造的其他潤滑劑中使用並獲得了良好的效果。 |
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然而,事實證明,它們對我們的反應沒有任何影響,甚至產生了強烈的負面影響。例如,讓我們看看 PS300 的預測概況。 |
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您可以看到它導致黏度顯著增加、薄膜密度顯著降低,但對 COF 幾乎沒有幫助。 |
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添加劑LL80對任何反應均無影響。另一方面,人們對添加劑K65和KL知之甚少, |
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但事實證明,它們確實為我們的回應提供了一些更好的結果。如果您查看預測分析器,您會發現添加劑 K65 和 KL 都對薄膜密度做出了出色的貢獻。 |
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最後,我們看到添加劑 LS11 和添加劑 MP 之間的一些二次相互作用。添加劑 MP 對二次交互作用的影響最為顯著,因為它雖然對摩擦係數 (COF) 有正向影響,但也對薄膜密度有負向影響。 |
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利用從該 DOE 獲得的信息,我們將使用所選組件進行混合設計,以探索最佳設計空間,作為該專案的下一步。 |
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我們的演示到此結束。我們想感謝Fuchs Lubricants的Stephanie Oats提供的幫助以及她在鍛造潤滑劑方面的豐富專業知識,以及JMP的Jerry Fish在設計方面提供的技術支援。 |