CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
5.1. Đánh giá kết quả
5.1.1. Đánh giá kết quả tối ưu đối với kích thước X:
Tiến hành chạy thực nghiệm với các nhân tố đƣợc tối ƣu hóa với các giá trị:
Cắt lớp: 0,25mm
Đầu đùn: 0,3mm
Vận tốc đùn: 100%
Vận tốc chạy máy: 22,5 mm/s
Tương ứng với độ chính xác cần đạt được trên lý thuyết với X= 24,98 mm Kết quả chạy mẫu trên máy Vina FDM 2015 và kiểm tra kích thước chi tiết:
Trục X= 24,96 mm
Trục Y= 25,24 mm
Độ nhám Ra= 19,26 m Nhận xét:
Từ kết quả đo sau khi sử dụng các thống số tối ƣu trên trục X, ta thấy giá trị sai lệch kích thước trục X trên lý thuyết và giá trị tối ưu thực tế là 0,08% . Từ đây, có thể thấy rằng đối với mục tiêu nâng cao độ chính xác đối với trục X gần nhƣ đạt yêu cầu.
Nguyễn Minh Dương 78 MSHV: 13041410 5.1.2. Đánh giá kết quả tối ưu đối với kích thước Y:
Tiến hành chạy thực nghiệm với các nhân tố đƣợc tối ƣu hóa với các giá trị:
Cắt lớp: 0,3066mm
Đầu đùn: 0,3mm
Vận tốc đùn: 89,29 %
Vận tốc chạy máy: 22,5 mm/s
Tương ứng với độ chính xác cần đạt được trên lý thuyết với Y= 25,00 mm Kết quả chạy mẫu trên máy Vina FDM 2015 và kiểm tra kích thước chi tiết:
Trục X= 24,70 mm
Trục Y= 25,02 mm
Độ nhám Ra= 23,58 m Nhận xét:
Đối với độ chính xác trục Y, ta thấy sai lệch kích thước tương đối giữa giá trị lý thuyết và kết quả đo thực tế là 0,08 %, giá trị này tương đối bằng với giá trị của sai lệch trên trục X. Ta thấy rằng khi tối ưu từng kích thước thì bộ thông số công nghệ cho ta sai lệch gần nhƣ là 0,08 %. Nhƣng khi nhìn tổng quan, giá trị kích thước của 2 trục không cùng đạt được với nhau, cả hai trường hợp thì giá trị kích thước trục X luôn luôn nhỏ hơn giá trị kích thước trục Y.
5.1.3. Đánh giá kết quả tối ƣu đối với độ nhám bề mặt Ra:
Tiến hành chạy thực nghiệm với các nhân tố đƣợc tối ƣu hóa với các giá trị:
Cắt lớp: 0,25mm
Đầu đùn: 0,4mm
Vận tốc đùn: 80 %
Vận tốc chạy máy: 27,5 mm/s
Tương ứng với độ chớnh xỏc cần đạt được trờn lý thuyết với Ra= 16,49 àm
Nguyễn Minh Dương 79 MSHV: 13041410 Kết quả chạy mẫu trên máy Vina FDM 2015 và kiểm tra kích thước và độ nhám chi tiết:
Trục X= 24,67 mm
Trục Y= 24,98 mm
Độ nhám Ra= 18.38 m Nhận xét:
Độ nhám bề mặt của chi tiết sau khi tối ƣu có sai lệch 11,4% so với kết quả tối ƣu trên phần mềm. Ngoài ra, ta nhận thấy rằng giá trị cắt lớp là nhỏ nhất (0,25mm) nhưng sử dụng đường kính đầu đùn lớn nhất (0,4mm) để độ nhám của bè mặt là nhỏ nhất, điều này ta có thể lý giải đƣợc, nguyên nhân là do khi cắt lớp nhỏ, sử dụng đường kính đầu đùn lớn hơn thì trong quá trình đùn, sợi vật liệu bị biến dạng (bẹp) hai phương X và Y nhiều hơn, điều này làm cho hiện tương bậc thang trong quá trình sẽ giảm nhiều, dẫn tới độ nhám của bề mặt sẽ thấp hơn (Hình 5. 1).
Hình 5. 1 Hiệu ứng biến dạng sợi vật liệu đùn khi thay đổi cắt lớp 5.1.4. Đánh giá kết quả tới ưu đối với kích thước X-Y:
Tiến hành chạy thực nghiệm với các nhân tố đƣợc tối ƣu hóa với các giá trị:
Cắt lớp: 0,2665mm
Đầu đùn: 0,3mm
Vận tốc đùn: 100 %
Vận tốc chạy máy: 22,5 mm/s
Nguyễn Minh Dương 80 MSHV: 13041410 Tương ứng với độ chính xác cần đạt được trên lý thuyết với X=24,97 mm;
Y=25,00 mm.
Kết quả chạy mẫu trên máy Vina FDM 2015 và kiểm tra kích thước chi tiết:
Trục X= 24,82 mm
Trục Y= 25,13 mm
Độ nhám Ra= 19,86 m Nhận xét:
Khi tiến hành tối ưu đa mục tiêu ( cả hai kích thước trục X và trục Y) thì kết quả tối ưu cho ta thấy sai lệch kích thước thực tế và so với lý thuyết của trục X là 0,6 %, trục Y là 0,52 %. Từ đây ta thấy, đối với hệ thống FDM, khi tối ƣu đa mục tiêu với các thông số nhƣ trên thì kết quả sai lệch của hai trục X và Y sẽ tăng lên.
Trục Y từ 0,08 % tăng lên 0,6 % ( tức 7,5 lần) trục Y từ 0,08 tăng lên 0,52% (tức 6,5 lần) . Từ đây, ta có thể thấy rằng, quá trình tối ưu đa mục tiêu ( 2 kích thước) làm cho sai số kích thước hai mục tiêu tăng lên nhiều so với tối ưu đơn mục tiêu.
5.1.5. Đánh giá kết quả tới ưu đối với kích thước X-Y và độ nhám Ra Tiến hành chạy thực nghiệm với các nhân tố đƣợc tối ƣu hóa với các giá trị:
Cắt lớp: 0,2665mm
Đầu đùn: 0,3mm
Vận tốc đùn: 100 %
Vận tốc chạy máy: 22,5 mm/s
Tương ứng với độ chính xác cần đạt được trên lý thuyết với X=24,97 mm;
Y=25,00 mm; và nhỏm bề mặt Ra= 20,87 àm
Kết quả chạy mẫu trên máy Vina FDM 2015 và kiểm tra kích thước chi tiết:
Trục X= 24,85 mm
Trục Y= 25,12 mm
Độ nhám Ra= 20,01 m
Nguyễn Minh Dương 81 MSHV: 13041410 Nhận xét:
Ta thấy, quá trình tối ưu 3 mục tiêu (2 mục tiêu kích thước và 1 mục tiêu độ nhám) cho ta kết quả thông số tối ƣu giống nhƣ quá trình tối ƣu 2 mục tiêu. Ứng với độ nhám bề mặt đạt đƣợc thấp nhất là 20,01 m , cùng với sai lệch trục X là 0,48% , trục Y là 0,48%.