Plastics_8_2024

П Л А С Т И К С № 8 ( 2 4 7 ) 2 0 2 4 w w w . p l a s t i c s . r u ТЕХНОЛОГИИ нальная матрица используется для того, чтобы определить, как нужно менять эти переменные, чтобы влияние каждой из них можно было отделить от влияния других переменных на заключительной стадии эксперимента. Это позволяет произвести оценку влияния параметров друг на друга точнее, чем при поочередном изменении параметров в классическом многофак- торном эксперименте, когда только один управляемый параметр изменяется во времени, тогда как другие остаются фик- сированными. Факторы, влияющие на качество В основе концепции Тагучи лежит пра- вило разделения факторов, влияющих на характеристики продукции и процесса на две группы. В первую группу входят фак- торы, ответственные за основной отклик (управляемые факторы), во вторую—при- водящие к разбросу или неуправляемые факторы (так называемый шум). Для раз- деления этих двух групп Тагучи предлага- ет использовать показатель «отношение сигнал/шум» (SNR). Основной задачей метода является снижение чувствительно- сти процесса к постоянному изменению неуправляемых факторов, а соответствен- но уменьшению «разброса» в характери- стиках финального продукта. Использование метода Тагучи вклю- чает в себя следующие этапы [3]: — определение основной функции и ее побочных эффектов; — определение факторов шума, ус- ловий тестирования и характеристик качества; — определение целевой функции, ко- торую необходимо оптимизировать; — определение управляющих факто- ров и их уровней; — планирование и проведение экспе- римента в соответствии с ортогональной матрицей; — анализ данных, определение опти- мальных уровней; — осуществление проверочного экс- перимента. Упрощенная схема приведена на рис. 3. В качестве примера можно привести оптимизацию параметров литья пласти- кового лотка, изготовленного из смеси пластмасс — 75% полипропилена и 25% полиэтилена низкой плотности. Целевым показателем является снижение усадки [3]. В качестве влияю- щих факторов можно выбрать 6 основных параметров литья. Такой набор можно использовать при ана- лизе производства 39 Фактор Параметр Ед. изм. Уровень 1 Уровень 2 Уровень 3 A Скорость впрыска мм/сек 80 90 — B Температура расплава °С 220 230 240 C Давление впрыска бар 100 110 120 D Давление выдержки бар 80 88 96 E Время выдержки с 5 8 10 F Время охлаждения с 5 8 10 Таблица 1. Параметры литья под давлением и их уровни Рисунок 2. Измерение параметров качества по методу Тагучи Рабочая характеристика Целевое значение Измерение Потери меньше Потери больше Дизайн эксперимента Анализ результатов Валидация Конец Старт Формулировка проблемы Характеристики Факторы Уровни факторовки Ортогональная матрица Проведение эксперимента SNR ANOVA (дисперсионный анализ) График отклика нет да Рисунок 3. Алгоритм анализа факторов качества по методу Тагучи