Vědci navrhují metody pro kontrolu kvality aditivní výroby
K řešení tohoto problému, Yang a tým výzkumníků z Penn State University of Nebraska-Lincoln a Národního institutu pro standardy a technologie (NIST) podal návrh, vývoj a realizaci nové datově-řízené metodiky pro kontrolu kvality v aditivní výrobě.
„Stejně jako v ekosystému máme i lidi pracující v izolovaném úsilí v různých oblastech aditivní výroby a systémoví inženýři mohou pomoci spojit jednotlivé body a poskytnout rámec pro řízení kvality,“ řekl Yang. „Kvalita je nepostradatelná, a pokud od samého začátku navrhneme systém řízení kvality na úrovni systému, máme vyšší kvalitu a lepší produktivitu při nižších nákladech. Nakonec každý chce dělat vysoce přesnou a špičkovou výrobu, ale pokud kvalita trpí v kterémkoli kroku během výroby, ztrácíte konkurenční výhodu potřebnou pro globální trh. Využití dat ke kontrole a zajištění vysoce kvalitních produktů pomáhá tuto výhodu udržet.“
Tým spolupracoval na analýze různých akademických prací, aby odvodil rámec šesti znaků kontroly kvality pro aditivní výrobu, který vedl k jejich navrhovanému přístupu systémového inženýrství.
Tato metoda závisí na šesti znacích, populárním přístupu, který využívá taktiku založenou na datech k odstranění vad, zvýšení zisku a zlepšení kvality produktů. Prostřednictvím své podrobné analýzy tým navrhl, že tento přístup k definování, měření, analýze, zlepšování a kontrole může podpořit řízení kvality při aplikaci na aditivní výrobu.
„Prostřednictvím výzkumu, který jsme analyzovali, jsme identifikovali kritické výzvy aditivní výroby a tam, kde chybí standardy kvality,“ řekl Yang. „U každého kroku procesu musíte identifikovat kritické body, kde mohou vstoupit do hry metody jako strojové učení a pomoci ukázat konstruktérovi nebo designérovi, jak řídit proces, aby nedocházelo k závadám.“
Tim Simpson, profesor inženýrského designu a výroby, Paul Morrow a profesor strojního inženýrství na Penn State, vysvětlili, že tyto vady se mohou stát obrovskými závazky, když se na ně bude pohlížet v kontextu sériově vyráběných výrobků.
Při hledání mezer v kvalitě ve standardech pro hromadně vyráběné díly Simpson uvedl, že jejich navrhovaná metodika je zásadní pro zajištění kvalitní výroby s aditivní výrobou jak u velkoobjemových, tak u zakázkových produktů.
Soundar Kumara, Allen E. Pearce a Allen M. Pearce, profesor průmyslového inženýrství ve státě Penn State, poznamenali, že jejich hodnocení představuje nejmodernější technologie aditivní výroby a může pomoci vědcům komplexním porozuměním nástrojům a technikám.