DOE con fattori dipendentiSto progettando un DOE e ho deciso di usare il software. Il mio DOE è composto da 6 fattori definiti come:
- spessore dello strato -> 0,03 e 0,06 mm
- Potenza laser -> da 100 a 400 W
- Velocità di scansione -> da 400 a 1000 mm/s
- Scansione della distanza -> da 0,05 a 0,2 mm
- Temperatura -> 0 e 200 ºC
- Tipo di strategia -> scacchi e strisce
Tuttavia, i fattori 1, 2, 3 e 4 sono correlati dalla seguente equazione:
Ev = 2/(1*3*4) e la variazione dei valori non può essere casuale ma correlata, rispettando sempre un valore costante risultante dall'equazione.
Ho due domande:
Innanzitutto, è possibile trascrivere tutto questo nel software quando si formula un DOE?
Secondo: se possibile, è ancora possibile aggiungere una condizione del tipo: se lo spessore dello strato è uguale a 0,03 il risultato dell'equazione è X, ma se è uguale a 0,06 il risultato è Y?
Progettazione degli esperimentiRe: DOE con fattori dipendentiSono completamente d'accordo con @statman .
A meno che le prove sperimentali non siano fisicamente irrealizzabili o pericolose da eseguire , inizierei la progettazione con un ampio spazio sperimentale senza vincoli (o il più ridotto possibile).
Iniziare con un ampio spazio sperimentale presenta numerosi vantaggi in una fase di screening/preliminare rispetto al contesto:
- Validazione empirica dell'equazione teorica
- Ricerca o conferma dei valori ottimali per Ev
- Valutazione migliore e più rappresentativa dell'importanza relativa dei fattori su un ampio spazio sperimentale (con la possibilità di concentrarsi sull'area ottimale, adattare un altro modello con punti di progettazione aumentati e verificare se ciò modifica l'importanza relativa dei fattori studiati).
Partendo da questo progetto di screening/esplorazione iniziale, puoi quindi procedere in modo iterativo per concentrarti sull'area di interesse, auspicabilmente quella in cui il vincolo è rispettato e i valori ottimali ottenuti per Ev sono molto vicini a quelli descritti.
Spero che questa risposta ti aiuti,
Re: DOE con fattori dipendentiOK, sembra un'equazione teorica. Potresti voler confermare che questa equazione funziona nella tua situazione, poiché l'equazione teorica non è stata creata usando la tua inferenza. Ti suggerisco, innanzitutto, di non preoccuparti dei vincoli. Sviluppa modelli sia per Ev che per lo stress residuo (2 Y). Cerca anche la correlazione tra queste Y. Una volta che hai queste equazioni, puoi iterare lo spazio di progettazione per soddisfare i tuoi vincoli.
Re: DOE con fattori dipendentiPS: per 0,06 mm il valore è di circa 50 J/mm3.
Re: DOE con fattori dipendentiDi seguito troverete la mia spiegazione, per favore.
Grazie mille.
Re: DOE con fattori dipendentiL'equazione in questione, Volumetric Energy Density, data dalla formula Ev = P / evh, dove P è la potenza del laser, "e" lo spessore dello strato, v la velocità di scansione e h la distanza tra le scansioni. Questa equazione quantifica la quantità di energia per mm3 che viene immessa nel materiale da fondere.
Esistono valori ottimali per Ev, nel caso di spessori di 0,03 mm il valore è di circa 77 J/mm3 e nel caso di 0,06 mm è di circa 77 J/mm3. Variare questa energia durante la fabbricazione di un componente indurrà difetti nella parte.
Il mio DOE intende valutare quali parametri di processo hanno la maggiore influenza sulla formazione di stress residui. Nella letteratura, potenza laser, velocità di scansione, spessore dello strato, distanza tra le scansioni, temperatura e strategia di scansione sono i parametri che contribuiscono maggiormente alla formazione di stress residui.
Ora, se ho bisogno che vengano generati dei valori, ma considero la dipendenza descritta dall'equazione. Ad esempio, se riduco la potenza del laser, dovrò ridurre proporzionalmente qualsiasi altro fattore nell'equazione.
Grazie per il tuo aiuto.
Re: DOE con fattori dipendentiSimile alla domanda di Victor. Cos'è Ev e come hai creato questa equazione? È teorica o derivata empiricamente? Se conosci già i loro effetti e hai un'equazione, perché stai sperimentando su di essi?
Re: DOE con fattori dipendentiCiao @StandardOkapi62 ,
Benvenuti nella Community!
Non sono sicuro di aver compreso appieno il tuo vincolo, poiché non capisco cosa sia Ev nel tuo disegno sperimentale e se Ev debba essere fisso e solo i fattori 1, 2, 3 e 4 possano variare, oppure se Ev e i fattori possono variare in base a questo vincolo?
A seconda della situazione, potresti avere almeno due opzioni:
- Utilizzando la piattaforma Custom Design , puoi usare l'opzione "Specify Linear Constraints" nel pannello " Define Factor Constraints " per includere la tua equazione che collega insieme i diversi fattori. Questa opzione funziona se Ev è un valore fisso o correlato a uno dei fattori rimanenti. Leggi l'articolo di @Jed_Campbell sui vincoli dei fattori e su come usare questa opzione nel suo fantastico articolo Demystifying Factor Constraints
- Se Ev non è fisso e non è correlato a un altro fattore (sta solo limitando la ripartizione dei livelli tra i 4 fattori, ma Ev può avere una grande varietà di valori), allora potresti creare una grande tabella dati per i tuoi 4 fattori, che includa tutte le possibili combinazioni rispettando i vincoli e i possibili valori di Ev, e usare questa tabella come Candidate Set nella piattaforma Custom Design. Ciò costringerà la creazione di DoE a usare solo esecuzioni dalla tua tabella rispettando il tuo vincolo/equazione.
Diversi argomenti in questa comunità sono stati collegati all'uso di Candidate Set:
Utilizzo dello script di combinazione non consentita per definire i vincoli dei fattori in DOE
Vincoli fattoriali: moltiplicazione
Progetti di set candidati: adattare i vincoli del DOE al problema (2021-EU-30MP-784)
Per la tua seconda domanda, usare un approccio Candidate Set consente di adattare qualsiasi numero di vincoli complessi direttamente nelle esecuzioni che possono essere scelte dall'algoritmo dietro la generazione del design. Quindi potresti creare una tabella dati delle esecuzioni con i tuoi due vincoli e usare la piattaforma Custom Design per caricare le esecuzioni candidate per creare il tuo Custom DoE.
Spero che questa risposta ti aiuti,
