應用田口方法於生活科技課程木材膠合參數最佳化之研究

Optimization of the Wood Bonding Process using the Taguchi Method in the Living Technology Course

國中生活科技課程中最常使用的實作材料為木材，膠合製程為木材常見的接合方法，本研究以目前生活科技教學現場為研究場域，應用產業界致力於製程參數最佳化採用的「田口方法（Taguchi method）」，以擷取木材膠合製程中的最佳參數組合，並探討製程中各項參數對製程品質特性的影響程度，製程參數包括木材試片的夾持力、膠合時間、膠合劑的塗敷量，及開放堆積時間等。本研究首先使用「魚骨圖」分析並選擇木材膠合製程中主要的控制因子，並透過文獻資料蒐集及膠合劑廠商建議的參數，進行篩選實驗以設定各控制因子的水準值，選用L9（34）直交表配置實驗參數，每一組參數經過4次的實驗後，量測試片接合強度並計算其望大特性的訊號雜音比（Signal-to-noiseratio, SN比），經由「因子效果圖」選擇木材膠合製程的最適參數組合，使用變異數分析（ANOVA）計算各控制因子的貢獻率。由實驗結果可知，膠合劑的塗敷量對於木材試片的接合品質影響最大，其貢獻率高達60.78%，其中又以塗敷量最少者（0.07g）為最適參數水準。本研究的確認實驗結果均落在95%信賴區間之內，顯示此實驗具備再現性，可提供國內生活科技教師之參考，提升其教學效率及降低耗材成本。