Simulação numérica de processos de conformação superplástica e corte de chapas metálicas (2011)
- Authors:
- Autor USP: GONÇALVES, CARLOS AUGUSTO PRADO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: CONFORMAÇÃO MECÂNICA; CAM; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Language: Português
- Abstract: A modelagem e a simulação numérica de processos de conformação pode ser uma ferramenta útil para dimensionar ferramentas e calibrar parâmetros, e assim otimizar os processos. O método dos elementos finitos é uma alternativa para simular deformações não-lineares em condições especiais como a fratura e a superplasticidade. Assim, o objetivo do presente trabalho foi a validação de modelos de simulação MEF da conformação superplástica da liga Ti-6Al-4V e o desenvolvimento de um modelo de simulação calibrado do processo de corte de chapas metálicas. Foi ainda o de desenvolver uma abordagem adequada de aquisição de dados e da sua elaboração para o correto uso de um software de simulações por elementos finitos. A descrição da fratura dúctil é normalmente empÃrica, e a modelagem devem ser validada para cada aplicação em especÃfico. Inicialmente, o modelo de fratura foi calibrado por uma otimização computacional por análise inversa do próprio processo. Então, se verificou que o modelo era função somente do material no campo de aplicação considerado. Depois, considerando o ambiente industrial, uma abordagem aproximativa por ensaios de tração foi escolhida para caracterização do modelo de fratura, e um fator de correção foi considerado com base na comparação com os resultados da análise inversa. Além disso, a sensibilidade dos resultados à alguns parâmetros de processo foi estudada para verificar a importância da precisão de aquisição. Em conclusão, foi verificado que o modelo MEF gerou resultados com erros menores do que a variância dos resultados experimentais somente para três dos cinco materiais usados, e um critério de aplicação do modelo foi proposto com base na ductilidade do material a ser simulado. Já, o ensaio de expansão hidrostática livre foi simulado com um algoritmo de controle de pressão paramanter a taxa de deformação constante para que fosse compararado com resultados de simulações numéricas e dados experimentais do mesmo processo, mas com pressão controlada para manter a tensão constante. Em conclusão, caracterÃsticas geométricas da peça formada apresentaram não mais que 10% de desvio nas comparações realizadas.
- Imprenta:
- Publisher place: São Paulo
- Date published: 2011
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ABNT
GONÇALVES, Carlos Augusto Prado. Simulação numérica de processos de conformação superplástica e corte de chapas metálicas. 2011. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. DisponÃvel em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f466bf0b-4582-424b-ab0e-a0036cc8359c/CARLOS%20AUGUSTO%20PRADO%20GON%C3%87ALVES%20PME11.pdf. Acesso em: 25 mar. 2025. -
APA
Gonçalves, C. A. P. (2011). Simulação numérica de processos de conformação superplástica e corte de chapas metálicas (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f466bf0b-4582-424b-ab0e-a0036cc8359c/CARLOS%20AUGUSTO%20PRADO%20GON%C3%87ALVES%20PME11.pdf -
NLM
Gonçalves CAP. Simulação numérica de processos de conformação superplástica e corte de chapas metálicas [Internet]. 2011 ;[citado 2025 mar. 25 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/f466bf0b-4582-424b-ab0e-a0036cc8359c/CARLOS%20AUGUSTO%20PRADO%20GON%C3%87ALVES%20PME11.pdf -
Vancouver
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