Simulação numérica do processo de conformação de um disco de roda automotiva

• Autor(a) principal: Dominguez, Oséias Moraes
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/20917
• topic: Simulação numérica; Roda automotiva; Conformação; Disco de roda; Rodas (veículos); Conformação mecânica; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA

Vários programas de elementos finitos comerciais tem sido desenvolvido para solução de análises não-lineares, como é característico do processo de conformação de chapas. Os códigos OPTRIS e PAM-STAMP são programas de elementos finitos com formulações direcionadas para simulação de processos de estampagem, e já são empregados freqüentemente por várias indústrias automobilísticas. Experiências anteriores de simulação do processo de conformação de disco de roda automotiva, já são conhecidos pela utilização do programa de elementos finitos LS-DYNA3D, como no trabalho de simulação do primeiro estágio de conformação por Barros e o segundo estágio por Ribeiro. Nesse trabalho foi estudado o processo de conformação de um disco de roda automotiva, o qual foi dividido em dois casos, ambos consistindo de três estágios de conformação. Os dois casos são diferenciados por caminhos de deformação resultantes de uma mudança na geometria do ferramental dos estágios 1 e 2. Inicialmente, foram realizados levantamentos experimentais em amostras das peças nas três etapas de conformação dos dois casos, e simulação numérica de cada estágio. Em seguida todos os resultados experimentais e simulados foram comparados, afim de verificar a influência da geometria do ferramental sobre algumas características da peça conformada, bem como avaliar a previsibilidade do código OPTRIS versão 6.0 na simulação de múltiplos estágios de conformação de uma peça industrial. Os pré e pós processadores permitiram uma geração relativamente rápida da malha de elementos finitos do ferramental, reproduzindo com boa precisão a geometria real da peça, devido a sua compatibilidade com arquivos IGES. Essa característica é fundamental na geração da malha de peças industriais complexas como é o caso de disco de rodas automotivas. Os resultados obtidos mostraram uma boa previsibilidade do programa com relação à retorno elástico e distribuição de espessuras. Também foi possível ver através da simulação numérica, as diferenças causadas sobre algumas características da peça, pela mudança da geometria do ferramental nos primeiro e segundo estágios de conformação dos dois casos estudados.