이 연구의 목표는 SLS 인쇄에서 인쇄된 도그본 샘플의 황색도에 대한 세 가지 요소의 영향을 조사하는 것입니다(더 나은 이해를 위해 첨부된 그림을 참조하십시오):
- 각 도그본 사이로 조절 가능한 레이저 파워
- 키 빌드 챔버의 도그본(빌드 작업당 잠재적으로 7가지 다른 높이)
- X좌표 챔버 내부의 도그본(높이당 14개 위치)
세 가지 요소를 모두 변경할 수는 있지만, 도그본 배치로 인해 빌드 챔버의 온도 분포가 잠재적으로 영향을 받을 수 있다는 점이 우려됩니다. 이러한 이유로 온도 변동으로 인한 무작위 효과를 피하기 위해 배치를 일정하게 유지하는 것을 고려했습니다. 저는 이미 챔버에서 일정한 레이저 출력과 7개의 다른 높이에서 다른 x좌표 위치에 14개의 도그본을 사용하여 몇 가지 인쇄물을 만들었습니다(각 인쇄물에 총 98개의 도그본).
주요 목표는 세 가지 요소(레이저 출력, 높이, x좌표)의 유의성과 상호작용을 평가하고, 궁극적으로 이러한 매개변수를 기반으로 황색도를 예측하는 회귀 모델을 개발하는 것입니다.
모든 요소와 그 상호 작용에 대한 신뢰할 수 있고 견고한 데이터를 얻는 동시에 빌드 작업의 수를 최소화하고 싶습니다(최대 6개의 인쇄가 바람직합니다).
분할 플롯 설계가 이 설정에 가장 적합한 선택인지 아니면 반응 표면 방법론(RSM)과 같은 다른 DoE 방법이 더 적합한지에 대한 통찰력을 공유해 주시면 감사하겠습니다. 또한 제 특정 제약 조건에 맞게 설계를 최적화할 수 있는 다른 제안이 있으면 환영합니다.
누군가 도와주셨으면 좋겠네요!
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커뮤니티에 오신 것을 환영합니다. 첫째, "가장 적절한" 실험을 사전에 결정할 방법은 없습니다. 할 수 있는 일은 여러 계획을 설계하고 각 계획의 장단점을 평가하는 것입니다(예: 지식 획득 가능성 대 리소스).
"최고의 디자인은 실제로 실행한 후에 디자인하는 것입니다."
저는 레이저 소결 분야의 중소기업이 아니므로 제 조언이 의심스러울 수도 있지만, 귀하의 질문에 대해 많은 질문과 의견이 있습니다.
첫째, 귀하의 목적은 " 이 연구의 목적은 SLS 인쇄에서 인쇄된 도그본 샘플의 황색도에 미치는 세 가지 요인의 영향을 조사하는 것입니다"입니다.
이게 정말 당신이 원하는 것인가요, 아니면 SLS 인쇄 공정에 영향을 미치는 요인이 무엇인지 알고 싶으신가요? "황색"이 유일한 반응 변수인가요? 전면 공정이 "좋음"이라는 것을 어떻게 알 수 있나요? 어떤 조치를 취하시겠습니까? 저는 황색이 "나쁨"의 지표라고 생각합니다. 측정 공정을 공부하셨나요? 측정 시스템의 정밀도, 일관성, 구별력 등을 알고 계신가요?
지시된 샘플링이나 CoV 연구를 수행한 적이 있나요? 실험 전에 유용할 수 있을 것 같습니다. 다음 구성 요소의 상대적 크기를 알고 싶습니다 .
1. 측정 시스템
2. "도그본" 내에서
3. 도그본 사이, 레이어 내부 (이것이 위의 x 좌표 일 수 있을까요?)
4. 층 사이 (위쪽 높이 일 수도 있나요?)
5. 인쇄 실행 간 인쇄
6. 원자재의 Lot-to-lot
이를 아는 것은 연구에 어떤 요소를 포함해야 하는지, 어떤 노이즈에 대해 연구를 실행해야 하는지, 적절한 반응 변수는 무엇인지, 측정 시스템의 성능은 무엇인지 파악하는 데 큰 도움이 될 것입니다.
저는 귀하의 3가지 요인을 이해하지 못합니다. 레이저 파워와 아마도 재료 위로 움직이는 레이저의 속도는 이해하지만 높이와 x좌표는 이해하지 못합니다. 실험을 완료하고 x좌표가 중요하고 프로세스가 기계의 한 섹션에서만 작동한다는 것을 알아내고 싶지 않으신가요? 또한 높이가 중요하고 한 높이만 작동한다는 것을 알아내고 싶지 않으신가요. 이는 생산에서 한 번 실행 시 만들어지는 도그베인 수에 큰 영향을 미칩니다. 연구할 수 있는 다른 요인(예: 냉각 속도)이 있을 가능성이 있다고 생각합니다.
실험을 위해 이것이 반복적인 과정이라는 것을 깨달으십시오. 첫 번째 디자인에서 모든 중요한 요소를 선택하고 최적 수준에서 테스트했을 가능성은 거의 0입니다. 따라서 첫 번째 디자인은 더 나은 실험을 설계하기 위해 수행됩니다.
""저는 도그본 배치로 인해 빌드 챔버의 온도 분포가 미칠 수 있는 잠재적 영향에 대해 우려하고 있습니다." 실험 전에 이를 연구할 수도 있고 챔버 내에서 체계적인 위치를 선택하여 이 여러 위치에서 Y를 측정할 수도 있습니다. "이러한 이유로 온도 변동으로 인한 무작위 효과를 피하기 위해 배치를 일정하게 유지하는 것을 고려했습니다." 이는 거의 좋은 생각이 아닙니다. 이렇게 하면 연구에서 요인(온도)의 효과가 제거됩니다. 추론 공간이 좁아집니다. 즉, 결론은 실험에 사용된 배치로 제한됩니다.
저는 이 말을 완전히 이해하지 못합니다. "모든 요인과 그 상호작용에 대한 신뢰할 수 있고 견고한 데이터를 얻는 동시에 빌드 작업 수를 최소화하고 싶습니다(최대 6개의 인화물이 바람직합니다)." 빌드 작업이란 무엇이고 인화물이란 무엇입니까? 3개의 요인과 그 모든 상호작용에는 요인 설계 2^3, 최소 8개의 처리가 필요합니다. 아마도 시작하기 위해 그렇게 많은 해상도가 필요하지 않을 것입니다. 분할할 수는 있지만 그렇게 하면 해상도가 생깁니다. III. 아마도 처리를 최소화할 수 있는 모델이 생각나실 것입니다(예: 3차 상호작용은 신경 쓰지 마세요). 맞춤형 설계가 이를 수행하는 데 도움이 될 수 있습니다.
제가 더 우려하는 것은 소음입니다. 소음은 제어할 수단이 없거나, 제어하기에는 비용이 너무 많이 들거나, 제어하기 불편하기 때문에 제어하고 싶지 않은 요소입니다. 예를 들어, 재료(제가 분말이라고 가정 ) 크기, 입자 모양 및 재료의 수분입니다. 또 다른 예는 주변 조건(온도와 습도)입니다. 소음 전략(예: 블록, 무작위 복제, 반복 등)이 있어야 합니다.
안녕하세요 Statman,
답변 감사합니다. 질문에 답하자면:
1) 나는 최소화하고 싶은 반응인 "황색성"에 영향을 미치는 다양한 요소를 잘 알고 있습니다(노란색 결과가 나타나는 것은 좋지 않습니다)
2) 전면 공정이 인쇄 전 챔버가 가열되면서 발생하는 공정이라면, 이를 조정하여 "더 좋게" 만들 수 없습니다.
3) 네, 측정 과정을 공부했습니다.
4) 예, 저는 측정 시스템의 정확한 정밀도, 일관성, 판별력 등에 대해 알고 있습니다.
5) 실제 실험에 앞서 요인들에 대한 사전 연구를 했나요?
6) 1) - 6) 질문에 대한 답변: 저는 XX를 사용하고 있으며, 도그본은 길이가 약 200mm, 높이가 30mm, 두께가 5mm이고, 각 도그본 사이의 거리는 약 10mm이고, 각 층 사이의 거리는 약 40mm입니다.
7) 각 런 사이에 약간의 변화가 있을 것입니다. 또한 재사용된 파우더와 순수 파우더의 혼합물이 약간 다를 수 있기 때문에 원료가 인쇄물마다 변경될 수 있기 때문입니다.
8) 또한 기계적, 물리적 특성 및 기타 물리적 특성도 측정할 예정이지만 이 예에서는 황색도에만 집중하겠습니다.
9) 높이와 x 방향의 위치가 "노란색"에 어떤 영향을 미치는지 알고 싶습니다. 높이와 x 좌표가 하나만 있으면 된다는 결론은 아닙니다.
10) 각 도그본 사이의 레이저 파워를 변경하고 각 프린트 사이의 모든 도그본의 배치를 변경하면(빌드 작업과 동일) 챔버의 온도 분포가 너무 복잡해 설명할 수 없으므로 "황색"에 영향을 미치는 요인으로 설명할 수 없습니다. 그래서 배치는 일정하지만 온도는 각 프린트 사이의 레이저 파워 변경을 통해 여전히 다양합니다.
11) 빌드 작업과 인쇄는 동일합니다.
12) 당신이 언급한 것처럼 내가 제어할 수 없는 재료와 정확한 냉각 속도와 같은 요소들이 있을 것입니다.
도움이 되길 바랍니다!
