Design of experiments: applicazione della tecnica sperimentale per l'ottimizzazione del processo di ablazione su allumina = Design of experiments: application of the experimental technique for the optimization of the alumina ablation process

L’elaborato di tesi verte sull’applicazione della metodologia DoE ed OFAT a due specifici processi: il processo di ablazione su allumina ed il processo di saldatura. La metodologia DoE, acronimo di Design of Experiments, è un metodo sperimentale utilizzato in molti ambiti industriali per studiare approfonditamente i fattori e le loro interazioni che influenzano gli output di un processo al fine di ottimizzarlo. Al contrario, l’OFAT, acronimo di One Factor at a Time non studia le interazioni tra i fattori poiché si basa sulla variazione di un fattore per volta. Il processo di ablazione consiste nella rimozione di materiale da una superficie solida tramite raggio laser. Le due configurazioni macchina considerate hanno permesso l’applicazione sequenziale dei due metodi sperimentali: tramite il DoE è stato possibile individuare il comportamento dei singoli fattori ed un primo risultato “ottimale” successivamente migliorato, in termini di tempo, tramite l’OFAT. Il processo di saldatura prevede l’unione permanente di due materiali tramite l’azione del calore e della pressione, in questo caso specifico con l’utilizzo del laser. I materiali sottoposti a saldatura sono state lamine di rame nichelato e celle di acciaio al carbonio nichelato a cui sono state applicate due geometrie diverse di saldatura. A differenza del processo precedente, il DoE non ha avuto successo per via di un’eccessiva instabilità del processo e strumenti di misura non adeguati date le grandezze nell’ordine dei micrometri. Pertanto, su tale processo sono ancora in corso delle prove utilizzando il metodo sperimentale OFAT.