協助確定 SLS 列印中最適合的實驗設計 (DoE) 方法我的研究目標是檢查三個因素對 SLS 印刷中的印刷狗骨樣本黃度的影響(請參閱附圖以更好地理解):
- 雷射功率,每個狗骨之間可以調節
- 高度 構建室中的狗骨形狀(每個建造作業可能有 7 個不同的高度)
- X座標 室內狗骨的位置(每個高度可能有 14 個位置)
雖然我可以改變所有三個因素,但我擔心狗骨的放置對建造室中溫度分佈的潛在影響。出於這個原因,我考慮保持放置不變,以避免溫度波動的隨機影響。我已經在腔室內使用恆定雷射功率製作了一些列印件,並在 7 個不同高度的不同 x 座標位置上使用 14 個狗骨(每次列印總共 98 個狗骨)。
主要目標是評估所有三個因素(雷射功率、高度和 x 座標)的重要性和交互作用,並最終開發一個迴歸模型來根據這些參數預測黃度。
我希望最大限度地減少構建作業的數量,同時仍然獲得有關所有因素及其交互作用的可靠、可靠的數據(最多 6 次列印是首選)。
如果您能幫助我並分享您對裂區設計是否是此設定最合適的選擇,或者其他 DoE 方法(例如響應曲面方法 (RSM))是否更合適的見解,我會很高興?我也願意接受您可能提出的任何其他建議,這些建議可以針對我的特定限制優化設計。
我希望有人能幫忙!
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進階統計建模基礎資料分析與建模實驗設計品質和工藝工程回覆:協助確定 SLS 列印中最適合的實驗設計 (DoE) 方法歡迎來到社區。首先,無法先驗地決定「最適合」的實驗。您可以做的是設計多個計劃並評估每個計劃的優缺點(例如,知識獲取的潛力與資源)。
“你所設計的最好的設計就是你運行後設計的設計。”
我不是雷射燒結領域的中小企業,所以我的建議可能值得懷疑,但我對您的查詢有很多問題和意見。
首先,您的目標:「我的研究目標是檢查三個因素對 SLS 印刷中印刷的狗骨樣本黃度的影響」。
這真的是您想要的嗎? 「黃色」是唯一的反應變數嗎?你怎麼知道前面的過程是「好的」?你會採取什麼措施?我認為黃色是“壞”的標誌?你研究過測量過程嗎?您了解測量系統的精確度、一致性、辨別力等嗎?
您是否進行過任何定向採樣或 CoV 研究?我認為這在實驗之前可能有用。我想知道以下組件的相對大小:
1. 測量系統
2.「狗骨」內
3.狗骨之間,層內(我想這可能是上面的x座標?)
4.層間(我想這可能是上面的高度?)
5. 逐次印刷
6. 原料批間
了解這一點對於確定研究中應包含哪些因素、研究應該在哪些噪音下進行、適當的反應變數是什麼以及測量系統的能力是什麼非常有幫助。
我不明白你的三個因素。我了解雷射功率,也許還有雷射在材料上移動的速度,但我不知道高度和 x 座標。您不想完成實驗並找出 x 座標問題,並且該過程僅適用於您機器的一個部分,對嗎?而且你不想發現身高很重要,只有一種高度有效。這將極大地影響生產中每次運行生產的羅布麻數量。我確實相信您可能還可以研究其他因素(例如冷卻速率)。
對於實驗,要意識到這是一個迭代過程。您在第一個設計中選擇了所有關鍵因素並在最佳水平上對其進行測試的可能性接近零。所以,你的第一個設計將是為了設計一個更好的實驗。
"我擔心狗骨頭的放置對構建室中溫度分佈的潛在影響。不變,以避免溫度波動的隨機影響」這很少是一個好主意。這將因素(溫度)的影響排除在研究之外。它縮小了推理空間。也就是說,您的結論將僅限於實驗中使用的位置。
我並不完全理解這一點:“我希望最大限度地減少構建作業的數量,同時仍然獲得有關所有因素及其相互作用的可靠、可靠的數據(最多 6 次打印是首選)。”什麼是建置作業,什麼是列印? 3 個因子及其所有交互作用需要因子設計 2^3,最少 8 個處理。也許您不需要那麼大的決心來開始?你可以進行分餾,但這會導致 res。三.也許您心中有一個可以最小化處理的模型(例如,不關心三階交互作用)。客製化設計可以幫助做到這一點。
我比較擔心的是噪音。噪音是你不願意控制的因素,要嘛是因為你沒有辦法控制它們,要嘛是控製成本太高,要嘛是控制起來不方便。例如,材料(我假設是粉末)尺寸、顆粒形狀以及材料中的水分。另一個例子是環境條件(溫度和濕度)。您應該有一些噪音策略(例如,區塊、隨機重複、重複等)。
回覆:協助確定 SLS 列印中最適合的實驗設計 (DoE) 方法嗨斯塔曼,
感謝您的回覆。回答您的問題:
1)我很清楚影響「黃色」的不同因素,這是我想最小化的反應(出現黃色結果是不好的)
2)如果前面的過程是列印前腔室加熱時發生的過程,我無法對此進行調整並使其“更好”
3)是的,我研究過測量過程
4) 是的,我了解測量系統的精確度、一致性、辨別力等
5)真正實驗前我已經對因素做了初步研究 是
6) 對於您的1) - 6) 問題:我使用的是XX,狗骨長度約為200 毫米,高度為30 毫米,厚度為5 毫米,每個狗骨之間的距離約為10 毫米,每層之間的距離為約40毫米
7) 每次運行之間都會有微小的變化,是的,也是因為原料可能會因印刷而異,因為重複使用的粉末和原始粉末的混合可能會略有不同
8)我也要去測量機械。支柱。和其他物理特性,但在此範例中我們只關注黃色度
9)我想知道x方向的高度和位置如何影響“黃色” - 並不是說結論是只有一個高度和一個x坐標有效
10) 如果我改變每個狗骨之間的雷射功率並改變每次列印之間所有狗骨的位置(與構建作業相同),則腔室中的溫度分佈將過於複雜而無法描述,因此我將無法解釋影響「黃度」的因素。這就是為什麼位置是恆定的,但溫度仍然通過每次列印之間的雷射功率變化而變化
11) 建置作業和列印是同一件事
12)會有你提到的我無法控制的因素,例如材料和精確的冷卻速率
希望有幫助!
回覆:協助確定 SLS 列印中最適合的實驗設計 (DoE) 方法XX = 分光光度計,抱歉