正交优化工艺方案
正交试验优化工艺参数组员:凌东鑫V201241222 廖帮财V201241231 1.正交实验在塑料注射成型中的应用考虑到注塑机、以及模具因素的影响,本次正交实验优化的工艺参数包括:保压压力、保压时间、冷却时间。
其他的参数如下:料筒及喷嘴温度采用塑料物性表上推荐温度,不作改变;注射压力:采用模具所能承受的最大注塑压力50bar;注射时间:3s;注射速度:37%;计量终止位置:95mm;射退位置:105m2.下图条料制品和浇注系统凝料(一模一腔)3.实验因子水平设置表因子水平保压压力(%)A保压时间(s)B冷却时间(s)C1 28 6 82 32 9 113 38 12 144 44 15 175 50 18 204.由于实验设备和时间有限,只能通过天平称量制品和浇注系统凝料的重量来评定所得制品的质量。
以下25组三因素五水平的正交实验代表了全部125组实验。
该实验的目的是为了在得到最佳制品(这里指最大重量)的情况下找到对应的保压压力,保压时间和冷却时间这三个主要影响因素的值。
即最优方案。
正交试验表及试验结果●因素试验号●保压力(%) A●保压时间(S)B●冷却时间(S)C●产品重量(g)1 28 6 8 20.902 28 9 14 21.123 28 12 20 21.244 28 15 11 20.715 28 18 17 21.306 32 6 20 21.217 32 9 11 21.488 32 12 17 21.319 32 15 8 19.8910 32 18 14 20.7911 38 6 17 20.7012 38 9 8 21.1113 38 12 14 21.3614 38 15 20 20.4215 38 18 11 20.3216 44 6 14 21.9117 44 9 20 21.0618 44 12 11 20.6119 44 15 17 20.1520 44 18 8 20.5121 50 6 11 21.0122 50 9 17 21.6123 50 12 8 22.2224 50 15 14 21.6425 50 18 20 22.62K1 105.36 105.73 104.63 ---K2 104.68 106.38 104.13 ---K3 103.91 106.74 106.82 ---K4 104.24 102.81 105.07 ---K5 109.10 105.54 106.55 ---K1/5 21.072 21.146 20.926 ---K2/5 20.936 21.276 20.826 ---K3/5 20.782 21.348 21.364 ---K4/5 20.848 20.562 21.041 ---K5/5 21.820 21.108 21.310 ---极差0.972 0.786 0.538 ---优化方案50 12 145.通过对实验数据的处理,初步得出该实验优化方案为保压力50,保压时间12S,冷却时间14S。
下面是对实验的计算过程和结果进行分析。
K1这一行的3个数,分别是因素A,B,C的第1水平所在的试验中对应的制品和浇注系统凝料重量之和。
比如对A因素,它的第一水平安排在第1至5号试验,所对应的产品重量为20.9g,21.12g,21.24g,20.71g,21.30g,其和为105.36g,记在K1这一行的第一列中。
对于B因素,它的第一水平安排在1,6,11,16,21号试验,对应的产品重量分别为20.9g,21.21g,20.70g,21.91g,21.01g,其和为105.73g,记在K1行第2列中。
对于因素C,它的第一水平安排在第1,9,12,20,23号试验,对应的产品重量分别为20.90g,19.89g,21.21g,20.51g,22.22g,其和为104.63g,记在K1这一行的第3列中。
类似的可以依次算出A,B,C三个因素在第2,3,4,5水平所对应产品重量之和分别为K2:104.68g,106.38g,104.13g;K3:103.91g,106.74g,106.82g;K4:101.24g,102.81g,105.07g;K5:109.10g,105.54g,106.55g,分别填入表中。
K1/5,K2/5,K3/5,K4/5,K5/5这五行三个数对应分别是K1,K2,K3,K4,K5中分别除以5得到的数,计算结果,也就是各水平所对应的平均值填入表中。
同一列中,K1,k2,k3,K4,K5这5个数中的最大者减最小者所得的差叫做极差。
一般地说,各列的极差是不同的,这说明各因素的水平改变时对试验指标的影响是不同的。
极差越大,说明这个因素的水平改变时对试验指标的影响越大。
极差最大的那一列,则那个因素的水平改变时对试验指标的影响就最大,那个因素就是我们要考虑的主要因素。
这里算出3列的极差分别为A:0.972,B:0.786,C:0.538显然第1列即因素A的极差最大。
这说明因素A的水平改变时对试验指标的影响最大,因此因素A是我们要考虑的主要因素。
它的5个水平所对应的产品重量平均值分别为21.072g,20.936g,20.782g,20.848g,21.820g,第5水平所对应的数值21.820g最大,所以取它的第5水平最好。
第2列即因素B的极差0.786仅低于因素A,它的5个水平所对应的产品重量平均值分别为21.146g,21.276g,21.348g,20.562g,21.108g,第3水平所对应的数值21.348g最大,所以取它的第3水平最好。
第3列即因素C的极差为0.538,是3个因素中极差最小的,说明它的水平改变时对试验指标的影响最小,它的5个水平所对应的数值分别为20.926g,20.826g,21.364g,21.041g,21.310g,第3水平所对应的数值21.364g最大,所以取它的第3水平最好。
从以上分析可以得出结论:各因素对试验指标(产品重量)的影响按大小次序来说应当是A(保压力)B(保压时间)C(冷却时间);最好的方案应当是A5B3C3,即:保压压力50%,保压时间12s,冷却时间14s。
从上面实验得到的最优方案A50B12C14在25组实验中并没有出现,而在25组试验中产品重量最大的两组是第23组(A50B12C8)22.22g和第25组(A50B18C20)22.62g,根据上面的分析,因素ABC 对实验指标(产品重量)的影响依次降低,所以理论上第23组试验A50B12C8应该是25组试验中最接近最优方案A50B12C14的一组,所以第23组得到的产品重量22.22g应该是25组中最大的,但是低5组试验的产品重量为22.62g是最大的。
出现这样情况的原因有以下几个方面:(a)在本实验中,评定最优方案的方法是在试验中制品和浇注系统凝料重量最大的一组所对应的因素值。
这种评定方法是不太合理的,实际上应该先给出一个标准样本的重量,试验得到产品重量最接近标准样品重量的那一组才是最优方案。
本实验中由于时间和设备的制约,只能用最大重量来评定最优方案,这显然忽略了过保压的影响,因为过保压(一种缺陷)得到的产品可以提高使产品重量。
所以第25组试验有可能过保压得到的产品,所以第25组不是最优方案。
(b在实验中免不了存在一些误差,这些误差有人为的(如在测量重量时由于产品温度会影响其重量,称量是产品正在冷却,数值会波动,读数和记录也可能存在误差)。
也有一些客观的因素也会影响到实验结果的可靠性(在本人实验中由于注塑机油温过高,常在工作过程中自动停机,有一次还造成流道堵塞)。
(c)第25组中自由因素A50与最优方案相同,并且因素B,C的值都比最优方案大,所以所得的产品重量最大也是合理的。
综合上面的分析,第23组A50B12C8是最接近最优方案A50B12C14的,三个因素中只有C因素不同,而在ABC三个因素中,C因素对产品重量的影响是最小的,所以我们找出的最优方案是合理的。
为了最终确定上面找出的试验方案A50B12C14是否为最好方案,可以按这个方案再试验一次,看是否会得出比第23号试验更好的结果。
若比第23号试验的效果好,就确定上述方案为最好方案,若不比第23号试验的效果好,可以取第23号试验为最好方案。
如果出现后一种情况,说明我们的理论分析与实践有一些差距,最终还是要接受实践的检验。
总结本次注塑成型工艺参数正交优化方案实验,采用的正交实验方法是我们在之前是从没有接触过的,虽然老师开始和我们讲时不太理解正交实验的原理,但是经过自己在课后的努力,最终还是搞清楚了正交实验方法。
然后结合注塑成型工艺参数制定出3因素5水平25组的实验,最后成功的找出了最优方案。
在实验过程中我和组员之间合作,都掌握了开注塑机的一些基本技巧和知识,更加了解注塑成型的流程。
通过这次实验,我体会到实践与理论是有很大差别的,实践过程需要动手与动脑,在实验前需要制定实验方案,实验过程中需要仔细操作机床,与组员合作,及时记录实验数据,实验中遇到问题时要问指导老师并独立思考。
实验完毕后要对实验数据进行处理和分析,然后得出结论。
这次开放实验不仅学到了与本专业相关的知识,还学到了一些科学实验方法,我觉得我们对此受益无穷。
更要感谢老师给了我们一个这么好的机会。
2014. 6.20。
工艺优化方法(Ⅰ)-正交试验法
第二部分 正交表及正交表设计
选择正交表的基本原则
一般都是先确定试验的因素、水平和交互作用,后选择适用的L表。 在确定因素的水平数时,主要因素宜多安排几个水平,次要因素可少 安排几个水平。 (1)先看水平数。若各因素全是2水平,就选用L(2*)表;若各因 素全是3水平,就选L(3*)表。若各因素的水平数不相同,就选择适 用的混合水平表。 (2)每一个交互作用在正交表中应占一列或二列。要看所选的正交 表是否足够大,能否容纳得下所考虑的因素和交互作用。为了对试验 结果进行方差分析或回归分析,还必须至少留一个空白列,作为“误 差”列,在极差分析中要作为“其他因素”列处理。 (3)要看试验精度的要求。若要求高,则宜取实验次数多的L表。
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第二部分 正交表及正交表设计
2.5 正交表的表头设计
所谓表头设计,就是确定试验所考虑的因素和交互作用,在正交表中 该放在哪一列的问题。 (1)有交互作用时,表头设计则必须严格地按规定办事。 (2)若试验不考虑交互作用,则表头设计可以是任意的。如在例1中, 对L9(34)表头设计,下表(表4)所列的各种方案都是可用的。但是正 交表的构造是组合数学问题,必须满足正交表的特点。对试验之初不 考虑交互作用而选用较大的正交表,空列较多时,最好仍与有交互作 用时一样,按规定进行表头设计。只不过将有交互作用的列先视为空 列。
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第二部分 正交表及正交表设计
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第二部分 正交表及正交表设计
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第一部分 概述
例1 某化工厂想提高某化工产品的质量和产量,对工艺 中三个主要因素各按三个水平进行试验(见表1)。试验 的目的是为提高合格产品的产量,寻求最适宜的操作条 件。
正交试验法优化喜树叶中喜树碱的提取工艺
统上喜树碱提取多采用代技术提取喜树碱,与常规溶剂提取法相比,其提取效率高,操作简便,但一次性投入成本高。
本研究以甲醇为提取溶剂,利用正交实验法优化了喜树碱回流法提取工艺。
高效液相色谱系统喜树碱含量的喜树叶回流法提取工正交实验。
在单因素实验基础上,选择甲醇浓度、提取时间、提取温度、料液比为考察因素,以喜树碱的提取率为考察指标,利用SPSS 统计软件建立L 因素甲醇浓度(%)A 料液比(℃)D 空白E 155501265602375703485804正交结果与方差分析B C D 1112223334441232143414321342433124211422313244130.3210.3470.3450.3760.3510.3700.3690.3630.3930.3620.3670.3200.0540.0190.0740.017比R A 提取温度为70℃。
离差平方和自由度均方F 值P A 0.0309030.0103034.35780< 0.01B 0.0071230.002377.91799<0.1C 0.0010430.00035 1.15791>0.1D 0.0121630.0040513.52544<0.05E 0.00030从提取温度为70℃。
在该工艺条件下平行提取5次,喜树碱提取率为0.490±0.004‰,结果表明优化条件下工艺稳定性较好。
该研究利用正交实验法进行多因素分析,优化了喜树碱的甲醇回流法提取工艺,明确了最佳工艺条件甲醇浓度为65%,提取时间1h,料液比为1:10,提取温度为70℃,该工艺条件下,喜树碱的提取方法简便、提取率稳定,为喜树碱的进一步研究提供依据。
正交试验法优化喜树叶马云超70~90%乙醇渗漉,耗时长,操作繁琐。
另有文献报道超声波和超临界流体等现仪器与材料:LC-6A,日本岛津公司;电子分析天平:AUY220型,日本岛津公司;恒温水浴锅:DK-S14型,上海森信实验仪器有限公司;电热恒温干燥箱:DGG-9240B 型,上海森信实验仪器有限公司;旋转蒸发仪:RE-52AA 型,上海亚荣生化仪器厂。
实验四 摇瓶发酵工艺优化:正交实验
实验四摇瓶发酵优化-正交实验1.基本培养基和发酵条件种子培养基(g/L):蛋白胨10,牛肉膏5,NaCl 5,pH 7.0。
培养温度30℃。
发酵培养基(g/L):NaNO3 2.5,K2HPO4 4,KH2PO4 4,MgSO4 0.2,CaCl2 0.1,KCl 1,NaCl 1(以上成份采用无机盐母液配制),酵母粉1,炸货油5%,pH6.5,分装入150mL或250mL三角瓶中,装液量为30mL或50mL。
接种量为5%,发酵温度30℃。
两种培养基均在121℃高压灭菌20 min。
2.参考因素和水平如下2.1碳源用量:炸货油用量设为1%、3%、5%2.2氮源用量:硝酸钠的用量设定为1.5g/L、2.5g/L和3.5g/L2.3磷源用量:①K2HPO4 2,KH2PO4 2② K2HPO4 4,KH2PO4 4③K2HPO4 6,KH2PO4 62.4镁盐用量:MgSO4用0.1g/L,0.2 g/L和0.3g/L2.5钾盐用量:KCl用1g/L,2 g/L和3g/L2.6盐度:NaCl用1g/L,5g/L,10g/L2.7酵母粉用量:1g/L,2 g/L,3g/L2.8发酵温度:25℃、30℃、35℃3.测定方法:排油圈法:发酵液12000rpm离心后取上清,稀释10倍备用。
90mm玻璃或塑料培养皿洗净,加入30mL 去离子水,滴加100uL柴油,开成稳定的油膜后,滴加2uL发酵液或其10倍稀释液,形成排油圈后,立即测定排油圈的大小。
表面张力法:稀释100倍后,测定表面张力。
只用表面张力法,排油圈法供学有余力同学操作。
4.实验日程实验前2天:组长整理出实验方案;尤其是优化的因素和选取的水平,各组相互沟通,不要重复。
未整理实验方案的观摩。
实验前1天:种子培养,150塑料摇瓶,每瓶20mL肉汤,接种,找好第二天要用的药品和摇瓶,检查母液是否可用,必要时重配。
实验当天:按预定方案配制培养基,母液轮流使用,其他组可以先添加碳源;灭菌;按3%的量接种。
正交设计法优化白英中总生物碱的提取工艺
白英是我国药典中的药材,药用历史悠久,可以用于小儿肝热、感冒和结核发热等的治疗[1],疗效显著,现代研究已证明白英具有一定的抗癌防癌[2]、镇痛抗炎和抗病毒[3]等作用。
白英含有多种化学成分,主要有甾体生物碱类、甾体皂苷类、黄酮类及有机酸类等化合物[3]。
甾体生物碱类化合物是一类广泛存在于植物或少数动物中的含有氮元素的有机化合物,具有诸多药效作用,如平喘镇咳、抗炎消菌[4]、抗病毒、抗癫痫、保护肝脏、抗心律失常[5]、抗肿瘤[6-8]等作用,为人类疾病治疗做出一定的贡献。
我国近年来加大了对白英总生物碱的研究,为生物碱相关药品和保健品的研发投入了大量资金,同时市场对生物碱类药物的需求也不断增加,生物碱的研究方向逐渐成为焦点。
本课题采用正交实验对提取总生物碱工艺进行优化,方法简单高效,对白英总生物碱的提取研究有一定的借鉴意义。
1材料与方法1.1材料和仪器白英,北京市同仁堂有限责任公司;士的宁标准品,德思特,DS0026,HPLC≥98%;pH 4.0缓冲液,自制,试剂均为分析纯。
Cary 100scan 型紫外-可见分光光度计;RE-201型旋转蒸发仪;SZCL-3B 数显智能控温磁力搅拌器;HLD-20002型电子天平。
1.2方法将白英全草洗净、切碎,于烘箱中烘干约2h ,再用粉碎机粉碎,过40目筛,得到白英粗粉,装入烧杯,放入冰箱备用。
1.2.1对照品溶液的制备称取4.5mg 士的宁标准品加入到100mL 容量瓶中,再加入二氯甲烷溶液直至刻度线,摇匀。
1.2.2供试品溶液的制备在25mL 容量瓶中加入0.5g 白英粉末和3mL 氨水。
0.5h 后,再加入25mL 无水乙醇,提取3.5h ,再用循环水式真空泵抽滤,将所得滤液蒸发浓缩,最后用二氯甲烷萃取,取二氯甲烷层,转移到容量瓶中,用二氯甲烷定容。
1.2.3最大吸收波长的测定向分液漏斗里加入2mL 士的宁溶液、2mL 样品溶液,再依次加入2mL 溴甲酚绿溶液、4mL pH 值为4.0的缓冲液、5mL 二氯甲烷,配制完成后静置20min ,分离取出二氯甲烷层溶液。
正交试验优化橄榄渣果胶酸法提取工艺
正交试验优化橄榄渣果胶酸法提取工艺作者:林瑾谢勇叶倩倩来源:《福建农业科技》2023年第06期摘要:为提高橄榄渣的综合利用价值,对橄榄渣果胶提取工艺进行优化。
在单因素试验的研究基础上,以提取温度、料液比、pH及提取时间为影响因素,以果胶提取率为衡量指标,设计L9(34)正交试验对果胶提取条件进行优化。
结果表明:橄榄渣果胶提取率影响因素的大小顺序为料液比>pH>提取温度>提取时间,最优提取工艺条件为:浸提温度85℃,料液比(g/mL)为1∶25,料液pH值为1.5,浸提时间80 min,在该最优提取工艺条件下,橄榄渣果胶的提取率为6.15%。
关键词:橄榄渣;果胶;提取工艺;正交试验中图分类号:TS 201.1 文献标志码:A 文章编号:0253-2301(2023)06-0068-05DOI: 10.13651/ki.fjnykj.2023.06.010Orthogonal Experiment Optimization of the Acid Extraction Processfor Pectin from Olive ResidueLIN Jin1, XIE Yong1*, YE Qian-qian2(1. Minjiang Teachers College, Fuzhou, Fujian 350109, China;2. Fuzhou Green Food Development Center, Fuzhou, Fujian 350003, China)Abstract: In order to improve the comprehensive utilization value of olive residue, the extraction process of pectin from olive residue was optimized. Based on the study of single factor experiment, theL9(34) orthogonal experiment was designed to optimize the extraction conditions of pectin by taking the extraction temperature, the ratio of solid to liquid, pH and extraction time as the influencing factors and the extraction rate of pectin as the measure index. The results showed that the order of the factors affecting the extraction rate of pectin from olive residues was the ratio of solid to liquid>pH>extraction temperature>extraction time. The optimum extraction technological conditions were as follows: the extraction temperature was 85℃, the ratio of solid to liquid(g/mL) was 1∶25, the pH value was 1.5, and the extraction time was 80 min. Under the optimum extraction conditions, the extraction rate of pectin from olive residues was 6.15%.Key words: Olive residue; Pectin; Extraction process; Orthogonal experiment橄榄,橄榄科橄榄属乔木植物,果实为纺锤形,风味独特,清爽回甘[1]。
基于正交试验法的注塑件成型工艺参数优化设计
基于正交试验法的注塑件成型工艺参数优化设计引言注塑成型是一种常见的加工工艺,用于制造各种形状复杂的塑料制品。
在注塑件成型过程中,工艺参数的优化设计对于产品质量的提高和生产效率的提升具有至关重要的作用。
本文将介绍一种基于正交试验法的注塑件成型工艺参数优化设计方法。
正交试验法的概述正交试验法是一种在多因素影响下进行试验的方法,通过选择一组经过科学设计的试验方案,可以在尽量少的试验次数内获取最全面的试验数据。
该方法能够通过独立变量的选择、合理的试验方案和统计分析的方法,确定各个因素对结果的影响程度以及相互之间的关系。
正交试验法在注塑件成型工艺参数优化设计中的应用在注塑件成型过程中,有许多因素会影响最终产品的质量,如注塑温度、注射速度、保压时间等。
通过正交试验法,可以确定这些因素的最佳设置,以获得最佳的注塑件成型工艺参数。
步骤一:确定影响因素首先,我们需要确定影响注塑件成型的各个因素。
基于经验和相关文献,我们可以列出一些可能的影响因素,如注塑温度、注射速度、保压时间、模具温度等。
步骤二:选择试验水平在进行正交试验之前,我们需要确定每个因素的试验水平。
试验水平的选择应该满足设计要求并尽可能简化试验过程。
一般来说,我们可以选择每个因素的三个水平进行试验。
步骤三:设计试验方案基于已确定的因素和试验水平,我们可以使用正交试验表设计试验方案。
通过正交试验表的选择,我们可以避免冗余试验和测试过程的复杂性。
步骤四:进行实验根据设计的试验方案,我们可以开始进行实验。
在每个试验点上,我们需要记录各个因素的设置和相应的试验数据。
通过多次试验,我们可以获得一系列试验数据,进一步分析每个因素的影响。
步骤五:数据分析通过对实验数据的分析,我们可以得到不同因素之间的相对重要性和相互之间的关系。
常用的数据分析方法包括方差分析、回归分析等。
通过这些分析方法,可以确定最佳的注塑件成型工艺参数。
结论基于正交试验法的注塑件成型工艺参数优化设计方法能够帮助我们快速、有效地确定最佳的工艺参数。
焊接工艺参数的正交试验优化设计
焊接工艺参数的正交试验优化设计为了缩短试验周期,降低成本,在焊接工艺试验中采用正交试验的方法用数理统计的方法对实验结果进行分析,确定合适的焊接工艺参数。
1概述转向架是车关键走行部件,其质量好坏关系到机车的运行安全。
由于转向架构架是由钢板、铸件等焊接而成的,因此如何提高和选用构架焊接技术并迅速应型机车转向用到生产现场,确保构架焊接质量是目前十分重要的研究课题。
HXN5架构架的材料为Q420E,属于低合金高强度钢,在正或正火加回火状态有较高的综合力学性能。
一般情况下,低合金高强度钢焊接性相对较好,但随着钢材强度的提高及钢板厚度的增大,其焊接性变差(通过细化晶粒提高钢材强度的除外)。
为了得到良好的焊缝质量,需要根据实际条件选择合理的工艺参数,由于焊接过程是一个多因素影响的复杂过程,因而对其工艺参数进行优化就显得非常困难,如果试验方案安排得不好,即使做了大量的试验,也很难选择到最优化的焊接参数。
正交试验设计是一种利用正交表来合理安排试验,利用数理统计的原理科学地分析试验结果,处理多因素试验的科学方法。
这种方法的优点是,能通过代表性很强的少数试验,找到各个因素对试验指标的影响情况,确定因素的主次顺序,从而找出较好的生产条件或最优参数组合。
2正交试验2.1试验条件和试验指标焊接方法采用FCAW(药芯焊丝熔化极气体保护焊),焊丝牌号为E501T-1L,,。
试板尺寸为20mm×200mm×400mm,焊接试验条件:Φl.4mm,保护气体为CO2对接V形坡口,坡口角度50O。
,焊前预热150O C,焊后消除应力热——设计研究处理(625±25)O C,保温2h,焊缝通过超声波探伤并合格,上述条件为试验的固定条件。
可变条件为焊接电流、电弧电压和焊接速度。
在其他条件确定且不变的情况下,通过选用不同的焊接电流、电弧电压和焊接速度进行试板的焊接试验,根据试样的力学性能试验结果选用较优的参数进行产品的制造。
正交优化法
正交实验法正交实验法就是利用排列整齐的表-正交表来对试验进行整体设计、综合比较、统计分析,实现通过少数的实验次数找到较好的生产条件,以达到最高生产工艺效果。
正交表能够在因素变化范围内均衡抽样,使每次试验都具有较强的代表性,由于正交表具备均衡分散的特点,保证了全面实验的某些要求,这些试验往往能够较好或更好的达到实验的目的。
正交实验设计包括两部分内容:第一,是怎样安排实验;第二,是怎样分析实验结果。
目录试验方法正交实验法举例•色试验方法我们知道如果有很多的因素变化制约着一个事件的变化,那么为了弄明白哪些因素重要,哪些不重要,什么样的因素搭配会产生极值,必须通过做实验验证(仿真也可以说是实验,只不过试验设备是计算机),如果因素很多,而且每种因素又有多种变化(专业称法是:水平),那么实验量会非常的大,显然是不可能每一个实验都做的。
能够大幅度减少试验次数而且并不会降低试验可行度的方法就是使用正交试验法。
首先需要选择一张和你的实验因素水平相对应的正交表,已经有数学家制好了很多相应的表,你只需找到对应你需要的就可以了。
所谓正交表,也就是一套经过周密计算得出的现成的实验方案,他告诉你每次实验时,用那几个水平互相匹配进行实验,这套方案的总实验次数是远小于每种情况都考虑后的实验次数的。
比如3水平4因素表就只有9行,远小于遍历试验的81次;我们同理可推算出如果因素水平越多,试验的精简程度会越高。
建立好实验表后,根据表格做实验,然后就是数据处理了。
由于试验次数大大减少,使得试验数据处理非常重要。
首先可以从所有的实验数据中找到最优的一个数据,当然,这个数据肯定不是最佳匹配数据,但是肯定是最接近最佳的了。
这是你能得到一组因素,这是最直观的一组最佳因素。
接下来将各个因素当中同水平的实验值加和(注:正交表的一个特点就是每个水平在整个实验中出现的次数是相同的),就得到了各个水平的实验结果表,从这个表当中又可以得到一组最优的因素,通过比较前一个因素,可以获得因素变化的趋势,指导更进一步的试验。
正交优化工艺方案
正交试验优化工艺参数组员:凌东鑫V201241222 廖帮财V201241231 1.正交实验在塑料注射成型中的应用考虑到注塑机、以及模具因素的影响,本次正交实验优化的工艺参数包括:保压压力、保压时间、冷却时间。
其他的参数如下:料筒及喷嘴温度采用塑料物性表上推荐温度,不作改变;注射压力:采用模具所能承受的最大注塑压力50bar;注射时间:3s;注射速度:37%;计量终止位置:95mm;射退位置:105m2.下图条料制品和浇注系统凝料(一模一腔)3.实验因子水平设置表因子水平保压压力(%)A保压时间(s)B冷却时间(s)C1 28 6 82 32 9 113 38 12 144 44 15 175 50 18 204.由于实验设备和时间有限,只能通过天平称量制品和浇注系统凝料的重量来评定所得制品的质量。
以下25组三因素五水平的正交实验代表了全部125组实验。
该实验的目的是为了在得到最佳制品(这里指最大重量)的情况下找到对应的保压压力,保压时间和冷却时间这三个主要影响因素的值。
即最优方案。
正交试验表及试验结果●因素试验号●保压力(%) A●保压时间(S)B●冷却时间(S)C●产品重量(g)1 28 6 8 20.902 28 9 14 21.123 28 12 20 21.244 28 15 11 20.715 28 18 17 21.306 32 6 20 21.217 32 9 11 21.488 32 12 17 21.319 32 15 8 19.8910 32 18 14 20.7911 38 6 17 20.7012 38 9 8 21.1113 38 12 14 21.3614 38 15 20 20.4215 38 18 11 20.3216 44 6 14 21.9117 44 9 20 21.0618 44 12 11 20.6119 44 15 17 20.1520 44 18 8 20.5121 50 6 11 21.0122 50 9 17 21.6123 50 12 8 22.2224 50 15 14 21.6425 50 18 20 22.62K1 105.36 105.73 104.63 ---K2 104.68 106.38 104.13 ---K3 103.91 106.74 106.82 ---K4 104.24 102.81 105.07 ---K5 109.10 105.54 106.55 ---K1/5 21.072 21.146 20.926 ---K2/5 20.936 21.276 20.826 ---K3/5 20.782 21.348 21.364 ---K4/5 20.848 20.562 21.041 ---K5/5 21.820 21.108 21.310 ---极差0.972 0.786 0.538 ---优化方案50 12 145.通过对实验数据的处理,初步得出该实验优化方案为保压力50,保压时间12S,冷却时间14S。
正交试验在优化工艺参数中的正确运用_毛先武
收稿日期:2008-9-5。
作者简介:毛先武(1966.5--),男,本科,现任中烟公司常德卷烟厂主任工程师,机械工程师职称。
现主要从事烟草机械设备维护管理与研究工作。
地址:415000湖南省常德市洞庭西路199号常德卷烟厂。
摘要:在优化工艺参数的试验中常运用全面试验法和多次单因素试验法。
当因素和水平级较多时应选用正交试验法,以期用较少的试验次数获得最佳工艺参数,达到事半功倍的目的。
关键词:正交实验;因素;位级;运行参数中图分类号:TQ051.13;O212文献标志码:A文章编号:1727-3080(2008)05-0242-04正交试验在优化工艺参数中的正确运用毛先武(常德卷烟厂,湖南常德415000)前言烟草行业制丝生产线要经过多道工序才能将原料加工成成品烟丝,其成品烟丝的内在质量取决于各工序的加工质量,而工序的加工质量则依赖各工序在加工过程中的运行参数。
怎样确定各工序的最佳工艺参数,保证产品加工质量最优,需要我们进行工艺参数的优化工作,通过试验进行比对来获取最佳工艺参数。
在优化工艺参数的试验中,我们常运用全面试验法和多次单因素试验法。
全面试验法方法是将每一个因素的不同水平组合都进行试验,这种试验方法适合于试验的因素和水平级比较少的场合。
多次单因素试验法是在其他因素不变的条件下,逐一对其中某个因素的各水平级进行试验,这种试验方法当因素的数目和水平数较多时,常常会得出错误的结论,不能达到预期的目的。
因素和水平级较多的情况下宜选用正交试验法;采用这种试验法可以用较少的试验次数获得最佳工艺参数,从而达到事半功倍的目的。
下面就以如何寻找最佳工艺参数来降低梗丝在干燥工序中断碎为例,来介绍正交试验在优化工艺参数中的正确运用。
2002年8月,常德卷烟厂一车间制丝生产线正式投产,投产后困扰车间比较突出的问题是车间梗丝整丝率偏低。
为了解决这一难题,车间领导组织相关人员进行攻关,并成立了攻关小组。
经分析,小组成员认为梗丝整丝率偏低的主要原因是干燥工序中断碎严重,而梗丝在干燥工序断碎严重的主要原因之一是工序工艺参数选用不合理。
