Experimental Design for Optimization of Conditions Affecting Over-Standard Paint Thickness in Car Hood Electrodeposition Processการออกแบบการทดลองเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่มีผลต่อความหนาของชั้นสีเกินมาตรฐานในการเคลือบสีกันสนิมของฝากระโปรงรถยนต์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุดในกระบวนการเคลือบสีกันสนิมสำหรับชิ้นส่วนฝากระโปรงหน้ารถยนต์ เพื่อแก้ไขปัญหาความหนาของชั้นสีเกินค่ามาตรฐานซึ่งส่งผลต่อคุณภาพและต้นทุน การผลิต โดยงานวิจัยนี้ประยุกต์ใช้การออกแบบการทดลองแบบบ็อกซ์-เบห์นเคนในการศึกษาปัจจัยที่คาดว่าจะมีผลต่อการเกิดความหนาของชั้นสีเกินค่ามาตรฐาน ซึ่งปัจจัยประกอบด้วยผลกระทบของ 3 ปัจจัยหลัก ได้แก่ แรงดันไฟฟ้า 250-300 โวลต์ อุณหภูมิ 32-35 องศาเซลเซียส และปริมาณสารเคมีไบโอไซด์ 200-400 ลิตร ผลการการทดลองพบว่าทั้งสามปัจจัยมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95% จากการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการหาค่าที่เหมาะสมที่สุด พบว่าสภาวะที่เหมาะสมคือ แรงดันไฟฟ้า 252 โวลต์ อุณหภูมิ 32 องศาเซลเซียส และสารเคมีไบโอไซด์ 345 ลิตร จากการทดลองยืนยันผลเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของแบบจําลองทางคณิตศาสตร์โดยเปรียบเทียบค่าที่ได้จากการทดลองจริงและค่าที่ได้จากการพยากรณ์ค่าความหนาเท่ากับ 1.32 เปอร์เซ็นต์ ไม่เกิน 5 เปอร์เซ็นต์ แสดงให้เห็นถึงสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการเคลือบสีกันสนิมสำหรับชิ้นส่วนฝากระโปรงหน้ารถยนต์ ที่ได้จากแบบจําลองทางคณิตศาสตร์มีความน่าเชื่อถือและมีความเหมาะสมสําหรับการนําไปใช้

The objective of this research is to determine the optimal conditions for the electrodeposition (ED) painting process of car hoods to address the issue of over-standard paint thickness, which adversely affects product quality and production costs. This study applies the Box-Behnken Design to investigate factors influencing the occurrence of over-standard paint thickness. The three key factors examined include voltage (250–300 V), temperature (32–35 °C), and biocide concentration (200–400 L). The experimental results indicate that all three factors are statistically significant at a 95% confidence level. Through mathematical modeling and optimization, the optimal conditions were found to be a voltage of 252 V, a temperature of 32 °C, and a biocide concentration of 345 L. Confirmatory experiments were conducted to validate the accuracy of the mathematical model by comparing actual experimental values with predicted values. The results showed a percentage error of 1.32%, which is within the 5% limit. This demonstrates that the optimal conditions for the ED painting process of car hoods derived from the mathematical model are reliable and suitable for practical application.