Makine öğrenimi etkileştirilmiş ekstrüzyon bazlı 3 boyutlu yazıcıların optimizasyonu

Makine Öğrenimi ve üç boyutlu (3B) baskı, bilimin en hızlı büyüyen dalları arasındadır. Makine Öğrenimi, bilgisayarların karar vermek için minimum insan müdahalesi ile mevcut verilerden bağımsız olarak öğrenmesini sağlar, ve 3B baskı, sınırlı üretim deneyimine sahip kullanıcılar için hızlı bir geri dönüş yeteneği ile modern, çok malzemeli, karmaşık 3B yapıların üretimi için yol açtı.Ancak, optimum baskı parametrelerinin belirlenmesinin hala zor olması baskı öncesi işlem süresini ve malzeme israfını arttırmaktadır.. Bu tezde, makine öğrenimi ve üç boyutlu baskıyı ilk defa birleştirerek kullanımı kolay bir grafik kullanıcı arayüzü vasıtasıyla baskı parametresi optimizasyonunu sunuyoruz. 3 boyutlu baskı teknolojisinde yaygın bir biçimde kullanılan ortogonal tasarımın aksine, biz, ilk kez dokuz farklı bilgisayar destekli tasarım görseli kullandık ve Makine Öğrenimi algoritmalarının tasarımlar arası farklılıkları öğrenmelerini sağlayabilmek için, bu tasarımların "karmaşıklık indeksini" hesaplayan özgün bir method geliştirdik. Buna ek olarak, ilk defa, baskı sonuçlarının ve bilgisayar destekli tasarım görüntülerinin benzerliği, Makine Öğreniminde en iyi etiketleme methodunu bulabilmek amacıyla kendi tasarladığımız dört farklı etiketleme methoduyla (hem manuel hem otomatik) ölçülmüştür. Bunun ardından, 3B baskı uygulamaları için en iyi Makine Öğrenimi modelini belirlemek için 224 veri noktasında sekiz Makine Öğrenimi algoritması eğittik."Gradyan arttıran regresyon" modeli, 0,954 R-2 puanıyla en iyi tahmin performansını vermektedir. Bu çalışmada geliştirilen Makine Öğrenimi gömülü grafik kullanıcı arayüzü, kullanıcılara (3 boyutlu yazıcılarda ve/veya Makine Öğreniminde eğitimli olsun veya olmasın) basılması istenen tasarımı, yüklenen dizaynın 3 boyutlu baskısına yakın bir benzerlik elde etmek için, istenen baskı sıcaklığı ve basınç değeri ile birlikte grafik kullanıcı arayüzüne basit bir şekilde yükleme imkanını sunmaktadır. Bu da, sonuçta, baskı öncesi deneme yanılma adımlarını önleyebilir ve bunun karşılığında daha az malzeme israfı ve daha fazla maliyet verimliliği ile tasarımdan son ürüne kadar geçen süreyi hızlandırabilir.