Optimising the manufacturing of a β-Ti alloy produced via direct energy deposition using small dataset machine learning
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Successful additive manufacturing involves the optimisation of numerous process parameters that significantly influence product quality and manufacturing success. One commonly used criteria based on a collection of parameters is the global energy distribution (GED). This parameter encapsulates the energy input onto the surface of a build, and is a function of the laser power, laser scanning speed and laser spot size. This study uses machine learning to develop a model for predicting manufacturing layer height and grain size based on GED constituent process parameters. For both layer height and grain size, an artificial neural network (ANN) reduced error over the data set compared with multi linear regression. Layer height predictions using ANN achieved an R 2 of 0.97 and a root mean square error (RMSE) of 0.03 mm, while grain size predictions resulted in an R 2 of 0.85 and an RMSE of 9.68 μm. Grain refinement was observed when reducing laser power and increasing laser scanning speed. This observation was successfully replicated in another α + β Ti alloy. The findings and developed models show why reproducibility is difficult when solely considering GED, as each of the constituent parameters influence these individual responses to varying magnitudes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».