por CASTRO SILVA, LAJARIN e MARCONDES

Apresentação em tema: "por CASTRO SILVA, LAJARIN e MARCONDES"— Transcrição da apresentação:

1 por CASTRO SILVA, LAJARIN e MARCONDES
Análise da deformação verdadeira simulada numericamente de chapas de alta estampabilidade por CASTRO SILVA, LAJARIN e MARCONDES Apresentado por Lucas Bozz Barbosa

2 INTRODUÇÃO A determinação de um processo de estampabilidade usualmente envolve tentativa e erro Uma das ferramentas usadas para determinar um processo é a curva limite de conformação (CLC), que é determinada experimentalmente Predizer o comportamento de um processo de estampagem via simulação numérica permite reduzir a quantia de testes e predizer regiões de deformação crítica ainda durante a fase de design O propósito deste trabalho foi investigar a influência de alguns parâmetros na simulação de conformação de chapas, bem como a habilidade do modelo do material e do software em representarem corretamente modos de deformação reais

3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Uma série de experimentos usando o teste proposto por Nakazima foram realizados para determinar a CLC de uma chapa de 0,7mm de espessura de um aço DC06 (DIN10152) [1] Geometrias diferentes da proposta por Nakazima também foram utilizadas Esses dados foram usados para determinar se o LS-Dyna (ANSYS) é capaz de replicar os resultados desse teste Vários valores diferentes para o atrito foram avaliados, o que mais se aproximou da curva obtida com o teste de Nakazima foi utilizado para simulações seguintes

4 PRÉ-PROCESSAMENTO Elemento tipo Shell para a chapa
Elemento tipo Solid para o punção, a matriz e o blank holder Formulação tipo S/R Hughes-Liu. Necessita maior poder computacional mas previne alguns modos de instabilidade Cinco pontos de integração na espessura Integração por quadratura de Gauss Distância nodal padrão de 2,5mm e 0,8mm quando refinada

5 PRÉ-PROCESSAMENTO

6 RESULTADOS

7 RESULTADOS

8 RESULTADOS Coeficiente de 0,15 apresentou boa concordância com os resultados experimentais O valor máximo de ε1 numérico é um pouco maior do que o experimental e se encontra na região entre a matriz e o punção A menor deformação (ε2) é mais uniforme do que a maior (ε1) Apresenta maior redução de espessura na região de maior deformação ε1 e ε2

9 RESULTADOS

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11 RESULTADOS Para a malha refinada, no fim das curvas, pontos correspondentes ao ombro da matriz e à curvatura do punção, os pontos estão abaixo da curva experimental Por outro lado, a malha não refinada apresenta melhor concordância na região de curvatura do punção A menor deformação (ε2) apresenta valores entre -0,026 até 0,050, o que indica que a chapa está sujeita a embutimento, estiramento e estado plano de deformação

12 RESULTADOS

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14 RESULTADOS Os dados da simulação apresentaram boa concordância com os dados experimentais, com os pontos de maior deformação (ε1) coincidindo tanto em magnitude quanto em localização, bem como a forma geral da curva Uma explicação provável para os valores nulos de deformação em alguns pontos, é que o sistema de medição não é capaz de detectar deformações inferiores a 0,02 Pelas imagens geradas é possível ver que o estado de deformação é de estiramento no centro, e vai mudando lentamente para embutimento no ombro da matriz, passando por estado plano de deformações Novamente, há uma redução na espessura na região de contato do punção, que compensa a deformação positiva em ambas as direções principais No restante da chapa, a espessura apresentou pouca variação

15 CONCLUSÕES Os autores concluem que o ANSYS/LS-Dyna reproduz satisfatoriamente os resultados experimentais As maiores dispersões entre resultados ocorreram no punção plano O atrito é um fator altamente relevante para os resultados das simulações As simulações mostraram, como era de se esperar, que as máximas deformações ocorrem na região de contato entre a ferramenta e a chapa O coeficiente de atrito influência nas deformações nas regiões de contato, porém, pouco influência além delas A velocidade usada para conformação na simulação numérica foi de aproximadamente 300 vezes maior que a usada no experimento, porém não apresentou discrepâncias significativas nos resultados obtidos

16 REFERENCIAS CASTRO SILVA, H.; LAJARIN, S. F. e MARCONDES, P. V. P.; 2010, Analysis of Numerically Simulated True Strain on High Stampability Sheets [1] CHEMIN FILHO, R.A.; 2004, Avaliação das deformações de chapas finas e curvas CLC para diferentes geometrias de punções, Dissertação (Mestrado), Universidade Federal do Paraná, Curitiba, PR, Brasil.