Estudo da análise de fadiga pelo MEF considerando os efeitos da estampagem / Study of fatigue analysis by FEM considering the metal stamping effects

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

26/07/2011

RESUMO

As simulações dentro do ambiente de projeto devem prever a utilização de novas variáveis, especialmente de processos, de forma a aumentar a proximidade entre os modelos virtual e real e, com isso, aumentar a precisão das simulações. O objetivo deste trabalho foi o de estudar um modelo pelo Método dos Elementos Finitos que incluísse os efeitos da variação de espessura provenientes do processo de estampagem para a análise de vida em fadiga de um componente do sistema de exaustão automotivo. Primeiramente foi realizada a simulação do processo de estampagem, onde foi possível identificar as mudanças de espessura na geometria do componente estudado. O resultado dessa simulação foi transportado para a malha de elementos finitos, de forma que as análises posteriores, estrutural e de fadiga, considerassem os efeitos da redução e aumento da espessura local. Como base de comparação, as mesmas análises foram realizadas para a condição de espessura constante, tradicionalmente adotada durante a fase de projeto. Utilizando o modelo de Wöhler-Goodman-Miner para o cálculo do Dano acumulado e comparando com dados experimentais aquisitados em simulador veicular, os resultados cálculo de fadiga demonstraram que ambas as condições de espessura atingem vida infinita. Entretanto, após a seleção e análise de algumas regiões consideradas críticas nas simulações precedentes (estampagem e estrutural), pôde-se notar que na maior parte das regiões os valores de dano acumulado eram inferiores para a condição de espessura constante. Já a condição de espessura variável se aproximou mais ao resultado medido. Pôde-se concluir com os resultados que a variação de espessura, como efeito do processo de estampagem, desempenha um papel importante na vida do componente estudado, indicando que a utilização dos dados de processo auxilia na aproximação entre os resultados do cálculo de vida e a condição real.

ASSUNTO(S)

metais - fadiga simulação por computador estampagem (trabalhos em metal) compute simulation metals stamping (metalworking)

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