Mi objetivo con el estudio es examinar los efectos de tres factores sobre el color amarillento de las muestras de hueso de perro impresas en impresión SLS (consulte la imagen adjunta para una mejor comprensión):
- Potencia del láser , que se puede ajustar entre cada hueso de perro.
- Altura del hueso de perro en la cámara de construcción (potencialmente 7 alturas diferentes por trabajo de construcción)
- Coordenada X del hueso de perro dentro de la cámara (potencialmente 14 posiciones por altura)
Si bien puedo cambiar los tres factores, me preocupa el posible impacto de la distribución de la temperatura en la cámara de impresión causado por la ubicación de los huesos de perro. Por este motivo, he considerado mantener las ubicaciones constantes para evitar efectos aleatorios de las fluctuaciones de temperatura. Ya he realizado algunas impresiones con potencia láser constante en la cámara y con 14 huesos de perro en diferentes posiciones de coordenadas x en 7 alturas diferentes (un total de 98 huesos de perro para cada impresión).
El objetivo principal es evaluar la importancia y la interacción de los tres factores (potencia del láser, altura y coordenada x) y, en última instancia, desarrollar un modelo de regresión para predecir el amarilleo en función de estos parámetros.
Me gustaría minimizar la cantidad de trabajos de compilación y al mismo tiempo obtener datos confiables y sólidos sobre todos los factores y sus interacciones (se preferiría un máximo de 6 impresiones).
Me encantaría que me ayudaras y compartieras tus ideas sobre si un diseño de parcela dividida sería la opción más adecuada para esta configuración, o si otro método DoE, como la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR), sería más apropiado. También estoy abierto a cualquier otra sugerencia que puedas tener que pueda optimizar el diseño para mis limitaciones específicas.
¡Espero que alguien pueda ayudar!
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Bienvenido a la comunidad. En primer lugar, no hay forma de decidir a priori cuál es el experimento "más apropiado". Lo que se puede hacer es diseñar varios planes y evaluar los pros y los contras de cada uno (por ejemplo, el potencial de adquisición de conocimientos frente a los recursos).
"El mejor diseño que jamás diseñarás es el que diseñes después de ejecutarlo".
No soy un experto en sinterización láser, por lo que mi consejo puede ser sospechoso, pero tengo muchas preguntas y comentarios sobre su consulta.
En primer lugar, su objetivo: " Mi objetivo con el estudio es examinar los efectos de tres factores sobre el color amarillento de las muestras de hueso de perro impresas en impresión SLS".
¿Es esto realmente lo que quieres o quieres entender qué factores afectan al proceso de impresión SLS? ¿El "amarillento" es la única variable de respuesta? ¿Cómo sabrías que el proceso frontal es "bueno"? ¿Qué medidas tomarías? Creo que el amarilleo es una indicación de "malo" ¿Has estudiado el proceso de medición? ¿Conoces la precisión, consistencia, discriminación, etc. del sistema de medición?
¿Ha realizado algún estudio de muestreo dirigido o de CoV? Creo que esto podría ser útil ANTES de la experimentación. Me gustaría saber los tamaños relativos de los siguientes componentes:
1. Sistema de medición
2. Dentro de "hueso de perro"
3. Entre huesos de perro, dentro de la capa (creo que esta puede ser la coordenada x de arriba)
4. Entre capas (creo que puede ser la altura anterior)
5. Tirada de impresión a tirada de impresión
6. Lote a lote de la materia prima
Saber esto sería de gran ayuda para identificar qué factores incluir en el estudio, sobre qué ruido se debe realizar el estudio, cuáles son las variables de respuesta apropiadas y cuál es la capacidad del sistema de medición.
No entiendo los 3 factores que mencionaste. Entiendo la potencia del láser y quizás la velocidad del láser que se mueve sobre el material, pero no entiendo la altura ni la coordenada x. No querrás completar el experimento y descubrir que la coordenada x es importante y que el proceso solo funciona para una sección de tu máquina, ¿verdad? Tampoco querrás descubrir que la altura es importante y que solo funciona una altura. Esto afectará en gran medida la cantidad de cortadoras de perros que se hacen por tirada de producción. Creo que es probable que haya otros factores (por ejemplo, la velocidad de enfriamiento) que podrías estudiar.
Para la experimentación, tenga en cuenta que se trata de un proceso iterativo. La probabilidad de que haya seleccionado todos los factores críticos y los haya probado en los niveles óptimos en el primer diseño es casi nula. Por lo tanto, su primer diseño se realizará para diseñar un mejor experimento.
""Me preocupa el posible impacto de la distribución de la temperatura en la cámara de construcción causado por la ubicación de los huesos de perro". Esto se podría estudiar antes del experimento o se pueden elegir ubicaciones sistemáticas dentro de la cámara y medir las Y en estas ubicaciones múltiples. "Por este motivo, he considerado mantener las ubicaciones constantes para evitar efectos aleatorios de la fluctuación de la temperatura". Esto rara vez es una buena idea. Esto elimina el efecto del factor (temperatura) del estudio. Limita el espacio de inferencia. Es decir, sus conclusiones se limitarán a la ubicación utilizada en el experimento.
No entiendo completamente esto: "Me gustaría minimizar la cantidad de trabajos de compilación y, al mismo tiempo, obtener datos confiables y sólidos sobre todos los factores y sus interacciones (se preferiría un máximo de 6 impresiones )". ¿Qué es un trabajo de compilación y qué es una impresión? 3 factores y todas sus interacciones requieren un diseño factorial 2^3, 8 tratamientos como mínimo. ¿Quizás no necesite tanta resolución para comenzar? Podría fraccionar, pero eso daría como resultado res. III. Tal vez tenga un modelo en mente que podría minimizar los tratamientos (por ejemplo, no preocuparse por la interacción de tercer orden). El diseño personalizado podría ayudar a hacer esto.
Mi mayor preocupación sería el ruido. El ruido es un factor que no estás dispuesto a controlar porque no tienes los medios para hacerlo, porque es demasiado costoso controlarlo o porque sería un inconveniente controlarlo. Por ejemplo, el tamaño del material (que supongo que es un polvo), la forma de las partículas y la humedad del material. Otro ejemplo son las condiciones ambientales (temperatura y humedad). Deberías tener alguna estrategia para controlar el ruido (por ejemplo, bloques, réplicas aleatorias, repeticiones, etc.).
Hola Statman,
Gracias por tu respuesta. Para responder a tus preguntas:
1) Soy muy consciente de los diferentes factores que afectan el "amarillismo", que es una respuesta que quiero minimizar (es malo tener resultados amarillos).
2) Si el proceso frontal es el proceso que ocurre cuando la cámara se calienta antes de imprimir, no puedo ajustarlo y hacerlo "mejor"
3) Sí, he estudiado el proceso de medición.
4) Sí, conozco la precisión exacta, la consistencia, la discriminación, etc. del sistema de medición.
5) He realizado un estudio preliminar sobre los factores antes del experimento real sí
6) Para sus preguntas 1) - 6): Estoy usando un XX, el dogbone tiene aproximadamente 200 mm de largo, 30 mm de alto y 5 mm de espesor, la distancia entre cada dogbone es de aproximadamente 10 mm, la distancia entre cada capa es de aproximadamente 40 mm
7) Habrá un pequeño cambio entre cada tirada, sí, también porque la materia prima puede cambiar de una impresión a otra, ya que la mezcla de polvo reutilizado y virgen puede diferir un poco.
8) También voy a medir la propiedad mecánica y otras propiedades físicas, pero en este ejemplo nos centraremos solo en el amarillo.
9) Quiero saber cómo la altura y la ubicación en la dirección x afectan el "amarillento", no que la conclusión sea que solo una altura y una coordenada x funcionan.
10) Si cambio la potencia del láser entre cada hueso de perro y cambio la ubicación de todos los huesos de perro entre cada impresión (igual que en el trabajo de construcción), la distribución de temperatura en la cámara será demasiado complicada de describir y, por lo tanto, no podré explicar qué factores afectan el "amarillento". Es por eso que las ubicaciones son constantes, pero la temperatura aún varía a través del cambio de potencia del láser entre cada impresión.
11) Construir un trabajo e imprimirlo es lo mismo
12) Habrá factores como los que mencionas que no puedo controlar, como el material y la velocidad de enfriamiento exacta.
¡Espero que esto ayude!
XX = espectrofotómetro, lo siento
