Sérgio Luiz Manenti Influência de parâmetros computacionais e comportamento de descarga não-linear em simulação de retorno elástico “SPRINGBACK” Professor:

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1 Sérgio Luiz Manenti Influência de parâmetros computacionais e comportamento de descarga não-linear em simulação de retorno elástico “SPRINGBACK” Professor: Paulo Victor Prestes Marcondes

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3 INTRODUÇÃO Redução na espessura Preocupações ambientais
Sem comprometer a segurança Preocupações ambientais Economia de combustível Menor emissão de CO² “Springback” é uma mudança de forma elástica após a formação da peça. Métodos de elementos finitos (FEM) Não apresenta bons resultados devido à dificuldade de descrever o comportamento destes aços durante a deformação plástica e também pela configuração de sensibilidade de computação parâmetros.

4 INTRODUÇÃO Comportamento de descarga não-linear, após a deformação plástica compromete a simulação. Diante da necessidade de simular com precisão o fenômeno de “springback”, o principal objetivo do presente estudo foi a escolha de parâmetro durante a simulação numérica que podem afetar a simulação computacional de “springback” do AHSS. Implementada em ABAQUS e o que é possível descrever durante diferentes parâmetros avaliados. A chapa metálica foi definida com elementos quadriláteros do tipo casca (Shell) com quatro nós e integração reduzida (S4R).

5 METODOLOGIA Parâmetros padrão V = 1m/s
9 quantidade de elementos em contato com o raio da ferramenta 9 pontos pontos de integração na espessura (NIP) F = 2,5 kN (prensa-chapas) F = 1,5 t folga de matriz µ = 0,1 – Coulomb’s Elementos rígidos Curvamento de parede (ρ)

6 MATERIAL onde: σ = tensão verdadeira ε = deformação verdadeira
K = coeficiente de resistência n = coeficiente de encruamento Dimensões: 300 x 35 x 1.5 mm. O módulo de elasticidade em função da curva verdadeiras foram plotadas e seus pontos foram inseridos no Abaqus como uma tabela de dados a ser interpolada pela sub-rotina. 0.5, 1.5, 3, 9 e 13 %. Ciclos de 24 horas. Tensão uniaxial em máquina de tração convencional

7 RESULTADOS/DISCUSSÕES
Velocidades de estampagem (golpe) usadas na simulação mostra uma influência considerável no “Springback” resultados e de acordo com Xu et al. e Firat et al. (2007), 1 m / s é a melhor opção. Influência da velocidade estampagem (computacionais)

8 RESULTADOS/DISCUSSÕES
O número de elementos em contato com o raio da ferramenta mostraram grande influência sobre o retorno. Com 18 elementos na área de contato o retorno se estabiliza e de acordo com Li et al. é o valor indicado para a simulação de retorno. Influência do número de elemento em contato com o raio da ferramenta

9 RESULTADOS/DISCUSSÕES
O número de pontos de integração (NIP) mostrou pouca influência no “springback”. 3 pontos de integração não são suficientes, 5 pontos de integração são o mínimo aceitável e sete pontos de integração podem propiciar a melhor solução. Influência do número de pontos de integração (NIP)

10 RESULTADOS/DISCUSSÕES
O coeficiente de atrito mostrou forte influência no retorno e o valor utilizado deve ser exatamente o mesmo observado experimentalmente entre a chapa e a ferramenta. Influência do coeficiente de atrito

11 CONCLUSÃO Para melhorar a qualidade na previsão, do “Springback” é necessário melhorar a descrição no comportamento do material e parâmetros apropriados. Neste estudo, observou-se que o comportamento não-linear de descarga descrito por meio de uma sub-rotina mostrou uma melhora nos resultados. Destacando que os resultados para este trabalho são válido para experimentos usando no aço DP600. Quanto à escolha dos parâmetros computacionais: • Que a velocidade de simulação mostra uma influência considerável no retorno e de acordo com Xu et al. e Firat et al. (2007), 1 m/s é o melhor opção. • O número de elementos em contato com o raio da ferramenta mostrou grande influência no retorno. Com 18 elementos o “Springback” se estabiliza e de acordo com Li et al. é o valor indicado para simulação de retorno. • O NIP mostrou pouca influência no retorno. Três pontos de integração não são suficientes, no mínimo cinco integração é aceitável e a integração de sete pontos podem propiciar a melhor solução. • O coeficiente de atrito mostrou forte influência sobre “springback” e o valor utilizado deve ser exatamente o mesmo observado experimentalmente entre a chapa e a ferramenta.