L'obiettivo del mio studio è esaminare gli effetti di tre fattori sul grado di ingiallimento dei campioni di dogbone stampati tramite stampa SLS (per una migliore comprensione, fare riferimento all'immagine allegata):
- Potenza laser , che può essere regolata tra ogni dogbone
- Altezza del dogbone nella camera di costruzione (potenzialmente 7 altezze diverse per lavoro di costruzione)
- Coordinata X dell'osso di cane all'interno della camera (potenzialmente 14 posizioni per altezza)
Sebbene io possa modificare tutti e tre i fattori, sono preoccupato per il potenziale impatto della distribuzione della temperatura nella camera di stampa causata dal posizionamento dei dogbone. Per questo motivo, ho pensato di mantenere costanti i posizionamenti per evitare effetti casuali dovuti alle fluttuazioni di temperatura. Ho già realizzato alcune stampe con potenza laser costante nella camera e con 14 dogbone in diverse posizioni della coordinata x in 7 diverse altezze (totale di 98 dogbone per ogni stampa).
L'obiettivo principale è valutare la significatività e l'interazione di tutti e tre i fattori (potenza laser, altezza e coordinata x) e, infine, sviluppare un modello di regressione per prevedere il grado di giallo in base a questi parametri.
Vorrei ridurre al minimo il numero di processi di stampa, ottenendo comunque dati affidabili e solidi su tutti i fattori e sulle loro interazioni (sarebbe preferibile un massimo di 6 stampe).
Mi piacerebbe molto se potessi aiutarmi e condividere le tue intuizioni sul fatto che un design split-plot sarebbe la scelta più adatta per questa configurazione o se un altro metodo DoE, come Response Surface Methodology (RSM), sarebbe più appropriato. Sono anche aperto ad altri suggerimenti che potresti avere che potrebbero ottimizzare il design per i miei vincoli specifici.
Spero che qualcuno possa aiutare!
print jobprint jobprint jobprint joblavoro di stampa
Benvenuti nella community. Innanzitutto, non c'è modo di decidere a priori quale sia l'esperimento "più appropriato". Ciò che puoi fare è progettare più piani e valutare i pro e i contro di ogni piano (ad esempio, potenziale di guadagno di conoscenza rispetto a risorse).
"Il miglior progetto che potrai mai realizzare è quello che realizzerai dopo averlo eseguito."
Non sono un esperto di sinterizzazione laser, quindi il mio consiglio potrebbe essere sospetto, ma ho molte domande e commenti sulla tua richiesta.
Innanzitutto, il tuo obiettivo: " Il mio obiettivo con lo studio è esaminare gli effetti di tre fattori sul grado di ingiallimento dei campioni di dogbone stampati tramite stampa SLS".
È davvero questo che vuoi, o vuoi capire quali fattori influenzano il processo di stampa SLS? Il "giallo" è l'unica variabile di risposta? Come sapresti che il processo frontale è "buono"? Quali misure adotteresti? Penso che il giallo sia un'indicazione di "cattivo"? Hai studiato il processo di misurazione? Conosci la precisione, la coerenza, la discriminazione, ecc. del sistema di misurazione?
Hai eseguito campionamenti diretti o studi CoV? Penso che questo potrebbe essere utile PRIMA della sperimentazione. Vorrei conoscere le dimensioni relative dei seguenti componenti:
1. Sistema di misurazione
2. All'interno di "dogbone"
3. Tra l'osso del cane, all'interno dello strato (credo che questa possa essere la coordinata x sopra?)
4. Tra gli strati (credo che questa possa essere l'altezza sopra?)
5. Da una tiratura all'altra
6. Lotto per lotto della materia prima
Sapere questo sarebbe di grande aiuto per identificare quali fattori includere nello studio, su quale rumore dovrebbe essere condotto lo studio, quali sono le variabili di risposta appropriate e qual è la capacità del sistema di misurazione.
Non capisco i tuoi 3 fattori. Capisco la potenza del laser e forse la velocità del laser che si muove sul materiale, ma altezza e coordinata x non capisco. Non vuoi completare l'esperimento e scoprire che la coordinata x è importante e che il processo funziona solo per una sezione della tua macchina, vero? Inoltre non vuoi scoprire che l'altezza è importante e che funziona solo un'altezza. Ciò avrà un impatto notevole sul numero di dogbane realizzati per ciclo di produzione. Credo che ci siano probabilmente altri fattori (ad esempio, la velocità di raffreddamento) che potresti studiare.
Per la sperimentazione, renditi conto che questo è un processo iterativo. La probabilità che tu abbia selezionato tutti i fattori critici e li abbia testati ai livelli ottimali nel primo progetto è vicina allo zero. Quindi, il tuo primo progetto sarà fatto per progettare un esperimento migliore.
"Sono preoccupato per il potenziale impatto della distribuzione della temperatura nella camera di costruzione causato dal posizionamento dei dogbone." Questo potrebbe essere studiato prima dell'esperimento oppure puoi scegliere posizioni sistematiche all'interno della camera e misurare le Y in queste posizioni multiple. "Per questo motivo, ho pensato di mantenere costanti i posizionamenti per evitare effetti casuali dovuti alle fluttuazioni di temperatura" Questa è raramente una buona idea. Ciò elimina l'effetto del fattore (temperatura) dallo studio. Restringe lo spazio di inferenza. Vale a dire, le tue conclusioni saranno limitate al posizionamento utilizzato nell'esperimento.
Non capisco del tutto questo: "Vorrei ridurre al minimo il numero di build job ottenendo comunque dati affidabili e robusti su tutti i fattori e le loro interazioni (sarebbe preferibile un massimo di 6 stampe )." Cos'è un build job e cos'è una stampa? 3 fattori e tutte le loro interazioni richiedono un design fattoriale 2^3, 8 trattamenti minimi. Forse non hai bisogno di così tanta risoluzione per iniziare? Potresti frazionare, ma ciò si tradurrebbe in res. III. Forse hai in mente un modello che potrebbe ridurre al minimo i trattamenti (ad esempio, non preoccuparti dell'interazione di 3° ordine). Un design personalizzato potrebbe aiutarti a farlo.
La mia preoccupazione più grande riguarderebbe il rumore. Il rumore è il fattore che non sei disposto a controllare perché non hai un modo per farlo, è troppo costoso da controllare o sarebbe scomodo da controllare. Ad esempio, la dimensione del materiale (che presumo sia una polvere), la forma delle particelle e l'umidità nel materiale. Un altro esempio sono le condizioni ambientali (temperatura e umidità). Dovresti avere una strategia per il rumore (ad esempio, blocchi, repliche casuali, ripetizioni, ecc.).
Ciao Statman,
Grazie per la tua risposta. Per rispondere alle tue domande:
1) Sono ben consapevole dei diversi fattori che influenzano il "giallo", che è una risposta che voglio ridurre al minimo (è negativo avere risultati gialli)
2) Se il processo frontale è il processo che avviene quando la camera si riscalda prima della stampa, non posso regolarlo e renderlo "migliore"
3) Sì, ho studiato il processo di misurazione
4) Sì, conosco l'esatta precisione, coerenza, discriminazione, ecc. del sistema di misurazione
5) Ho fatto uno studio preliminare sui fattori prima dell'esperimento reale sì
6) Per le tue domande 1) - 6): sto usando un XX, il dogbone è lungo circa 200 mm, alto 30 mm e spesso 5 mm, la distanza tra ogni dogbone è di circa 10 mm, la distanza tra ogni strato è di circa 40 mm
7) Ci saranno piccole modifiche tra ogni tiratura, sì, anche perché la materia prima può cambiare da una stampa all'altra poiché il mix di polvere riutilizzata e vergine può differire leggermente.
8) Misurerò anche le proprietà meccaniche e fisiche, ma per questo esempio concentriamoci solo sul giallo.
9) Vorrei sapere come l'altezza e il posizionamento nella direzione x influenzano il "giallo" - non che la conclusione sarebbe che funzionano solo un'altezza e una coordinata x
10) Se cambio la potenza del laser tra ogni dogbone e cambio i posizionamenti di tutti i dogbone tra ogni stampa (come nel lavoro di costruzione), la distribuzione della temperatura nella camera sarà troppo complicata da descrivere e quindi non sarò in grado di spiegare con quali fattori influenzi il "giallo". Ecco perché i posizionamenti sono costanti, ma la temperatura varia comunque attraverso il cambiamento della potenza del laser tra ogni stampa
11) Il lavoro di costruzione e la stampa sono la stessa cosa
12) Ci saranno fattori come hai menzionato che non posso controllare come il materiale e la velocità di raffreddamento esatta
Spero che questo ti sia utile!
XX = spettrofotometro, scusa
