Prediction of surface roughness in extrusion-based additive manufacturing with machine learning

表面粗糙度 熔丝制造 预测建模 热电偶 机器学习 计算机科学 表面光洁度 汽车工业 减色 机械工程 人工智能 3D打印 材料科学 工程类 复合材料 艺术 视觉艺术 航空航天工程
作者
Zhixiong Li,Ziyang Zhang,Junchuan Shi,Dazhong Wu
出处
期刊:Robotics and Computer-integrated Manufacturing [Elsevier BV]
卷期号:57: 488-495 被引量:361
标识
DOI:10.1016/j.rcim.2019.01.004
摘要

Additive manufacturing (AM), also known as 3D printing, has been increasingly adopted in the aerospace, automotive, energy, and healthcare industries over the past few years. While AM has many advantages over subtractive manufacturing processes, one of the primary limitations of AM is surface integrity. To improve the surface integrity of additively manufactured parts, a data-driven predictive modeling approach to predicting surface roughness in AM is introduced. Multiple sensors of different types, including thermocouples, infrared temperature sensors, and accelerometers, are used to collect temperature and vibration data. An ensemble learning algorithm is introduced to train the predictive model of surface roughness. Features in the time and frequency domains are extracted from sensor-based condition monitoring data. A subset of these features is selected to improve computational efficiency and prediction accuracy. The predictive model is validated using the condition monitoring data collected from a set of AM tests conducted on a fused filament fabrication (FFF) machine. Experimental results have shown that the proposed predictive modeling approach is capable of predicting the surface roughness of 3D printed components with high accuracy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhouyms完成签到,获得积分10
1秒前
亲亲小猴0816完成签到 ,获得积分10
1秒前
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
3秒前
6秒前
Murphy完成签到,获得积分10
8秒前
xun发布了新的文献求助10
9秒前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分0
20秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
29秒前
Ava应助lll采纳,获得10
29秒前
善学以致用应助lll采纳,获得10
29秒前
不做第一只做唯一完成签到,获得积分0
33秒前
菜菜完成签到 ,获得积分10
37秒前
新手完成签到 ,获得积分10
38秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
44秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
44秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
45秒前
甘sir完成签到 ,获得积分10
45秒前
48秒前
51秒前
会撒娇的乌冬面完成签到 ,获得积分10
51秒前
Sarah发布了新的文献求助10
52秒前
zhang568完成签到 ,获得积分10
54秒前
lll发布了新的文献求助10
55秒前
活泼的大船完成签到,获得积分0
59秒前
2026成功上岸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lll发布了新的文献求助10
1分钟前
满意的醉蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.4应助lll采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助lll采纳,获得10
1分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
1分钟前
Sarah完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
衣兮完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6246717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070130
关于积分的说明 16845865
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516