Tối ưu hóa các thông số hoạt động của thiết bị nhiệt định hình bằng phương pháp Taguchi

Abstract

Bài báo này trình bày quá trình tối ưu hóa các thông số hoạt động của một thiết bị nhiệt định hình dùng phương pháp Taguchi và phân tích phương sai ANOVA. Đầu tiên, các tác giả chọn năm thông số quan trọng ảnh hưởng đến sự đồng đều và chất lượng ngoại quan của sản phẩm, bao gồm nhiệt độ cài đặt của nhiệt điện trở, khoảng cách giữa tấm nhựa với nhiệt điện trở, tỷ số kèo của khuôn dương, thời gian gia nhiệt, độ dày của tấm nhựa để thực hiện tối ưu hóa. Sau đó. các thử nghiệm tiền khả thi giúp xác định ba mức giá trị cho mỗi thông số. Và do đó, mảng trực giao L18 là phù hợp cho việc tối ưu hóa này. Dựa trên mảng trực giao này, các tác giả thực hiện 18 thí nghiệm nhiệt định hình để lấy số liệu phân tích. Sau đó, tỷ số S/N và phân tích phương sai ANOVA được dùng để tìm các mức tối ưu của các thông số và tác động của chúng tới độ đồng đều về chiều dài của sản phẩm. Kết quả cho thấy độ dày của tấm nhựa và tỷ số kèo có ảnh hưởng nhiều nhất, lần lượt là 34.90% và 32.48%. Sau đó, các tác giả thực hiện một thí nghiệm bổ sung để chứng minh tính hiệu quả của phương pháp Taguchi. Kết quả thu được là 0.06 min, tối ưu hơn 18 kết quả đã thực hiện trước đó. Từ đó, là có thể kết luận rằng phương pháp Taguchi, phân tích phương sai ANOVA là một công cụ đơn giản nhưng hiệu quả cho tối ưu hóa quá trình một công nghệ sản xuất truyền thống như nhiệt định hình, nơi vốn không được chú ý nghiên cứu khoa học và đầu tư trang thiết bị vật chất cũng như phần mềm hiện đại.