W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Neural Networks for Prediction of 3D Printing Parameters for Reducing Particulate Matter Emissions and Enhancing Sustainability

Autorzy

[ 1 ] Instytut Technologii Materiałów, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2024

Opublikowano w

Sustainability

Rocznik: 2024 | Tom: vol. 16 | Numer: iss. 19

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • 3D printing
  • additive manufacturing
  • particle matter emission
  • sustainable development of new technologies
  • neural networks
  • environmental impact
Streszczenie

EN This study focuses on the application of neural networks to optimize 3D printing parameters in order to reduce particulate matter (PM) emissions and enhance sustainability. This research identifies key parameters, such as head temperature, bed temperature, print speed, nozzle diameter, and cooling, that significantly impact particle matter emissions. Quantitative analysis reveals that higher head temperatures (225 °C), faster print speeds (50 mm/s), and larger nozzle diameters (0.8 mm) result in elevated PM emissions, while lower settings (head temperature at 190 °C, print speed at 30 mm/s, nozzle diameter of 0.4 mm) help minimize these emissions. Using multilayer perceptron (MLP) neural networks, predictive models with an accuracy of up to 95.6% were developed, allowing for a precise optimization of 3D printing processes. The MLP 7-19-6 model showed a strong correlation (0.956) between input parameters and emissions, offering a robust tool for reducing the environmental footprint of additive manufacturing. By optimizing 3D printing settings, this study contributes to more sustainable practices by lowering harmful emissions. These findings are crucial for advancing sustainable development goals by providing actionable strategies for minimizing health risks and promoting eco-friendly manufacturing processes. Ultimately, this research supports the transition to greener technologies in the field of additive manufacturing.

Data udostępnienia online

04.10.2024

Strony (od-do)

8616-1 - 8616-20

DOI

10.3390/su16198616

URL

https://www.mdpi.com/2071-1050/16/19/8616

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

100

Impact Factor

3,3 [Lista 2023]

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.