Simulação numérica do empeno em barras trefiladas

=== Metal forming processes provide various products for the industrial sector. The automotive industry uses drawn bars for the production of rods for shock absorbers and the dimensional accuracy is a key factor in the performance of these components. The drawing step in the manufacturing process o...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Verônica Sousa de Araújo
Other Authors: Paulo Roberto Cetlin
Format: Others
Language:Portuguese
Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2015
Online Access:http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUHBY
Description
Summary:=== Metal forming processes provide various products for the industrial sector. The automotive industry uses drawn bars for the production of rods for shock absorbers and the dimensional accuracy is a key factor in the performance of these components. The drawing step in the manufacturing process of these rods results in a residual stress profile that can cause distortion in the bars. The variation of the drawing process parameters can be crucial to the level of residual stresses and distortions of the final component. In this work, numerical simulation models have been built to evaluate the profile of residual stresses and distortion of drawn bars, including the variation of some process parameters such as the geometric parameters of the bar, the working angle of the die, the coefficient of friction between the material and the tool and the initial alignment between the die and the bar. It has been concluded that the most critical parameter for the occurrence of distortions in the bars was the angular misalignment of the die, resulting in more than 4% of distortion. The other investigated parameters led to low distortions. === Os processos de conformação mecânica permitem a fabricação de diversos produtos para o setor industrial. O ramo automotivo utiliza barras trefiladas para produção de hastes para amortecedores e a precisão dimensional é um fator decisivo de desempenho destes componentes. O processo de trefilação, no entanto, resulta em um perfil de tensões residuais que podem provocar empeno nas barras. A variação dos parâmetros de processo de trefilação pode ser determinante para a elevação das tensões residuais e da distorção final do componente. Neste trabalho, construíram-se modelos de simulação numérica para avaliar o perfil de tensões residuais e a distorção de barras trefiladas, modificando-se alguns parâmetros de processo. Investigaram-se os parâmetros geométricos da barra, o ângulo de trabalho da fieira, o coeficiente de atrito entre o material e a ferramenta e o alinhamento inicial entre a fieira e a barra. Concluiu-se que o parâmetro mais crítico para a ocorrência de empeno nas barras foi o desalinhamento angular da fieira, resultando em mais de 2% de distorção. Os demais parâmetros investigados apresentaram resultados baixos para distorção, porém acima do limite de retilineidade, o que indica a ocorrência do empeno para estas situações.