TỐI ƯU HÓA BIÊN DẠNG DAO MÁY BĂM NHỰA DÙNG PHƯƠNG PHÁP TAGUCHI

Tóm tắt

Bài báo này trình bày quá trình tối ưu hóa các thông số hình học của dao băm chai nhựa sử dụng mảng trực giao và phân tích phương sai (ANOVA). Đầu tiên, độ mòn hay độ biến dạng của dao được lựa chọn để đánh giá kết quả tối ưu hóa. Bảy thông số hình học chính của dao được lựa chọn, mỗi thông số có ba mức; riêng thông số vát mép chỉ có hai mức (có và không). Do đó, mảng trực giao L₁₈ là phù hợp cho quy hoạch thực nghiệm trong nghiên cứu này. Phần mềm COMSOL® được dùng để mô phỏng quá trình biến dạng của dao dựa trên mảng L₁₈ này. Vì nhân tố vát mép gây nhiễu quá lớn tới kết quả mô phỏng, chỉ có dao được vát mép mới tiếp tục được dùng cho mô phỏng. Kết quả là chỉ còn lại sáu nhân tố đầu vào. Sau khi có kết quả từ 18 mô phỏng, ANOVA và tỷ số S/N được dùng để tìm ra các mức thông số tối ưu và tác động của chúng tới đặc tính chất lượng đang khảo sát. Một mô phỏng bổ sung được thực hiện để chứng minh tính hiệu quả của phương pháp Taguchi. Kết quả thu được là 0.16209 µm, tối ưu hơn 18 kết quả đã thực hiện trước đó. Sau đó, một bộ dao với các thông số tối ưu được chế tạo và băm thử nghiệm. Kết quả độ mòn của các bộ dao trước và sau khi tối ưu hóa được đo bởi kính hiển vi điện tử ICamScope®. Kết quả đo này xác nhận, dao tối ưu có độ mòn bé hơn. Từ đó, ta có thể kết luận rằng phương pháp Taguchi là một công cụ đơn giản nhưng hiệu quả cho tối ưu hóa quá trình cho một công nghệ truyền thống như băm / nghiền chai nhựa. Kết cấu dao tìm được cứng chắc, không bị biến dạng dẻo như dao băm đã công bố, ảnh hưởng xấu tới quá trình băm.