Title

ANÁLISE VIRTUAL DE COMPONENTE AUTOMOTIVO DE MATERIAL POLIMÉRICO

VIRTUAL ANALYSIS OF POLYMERIC AUTOMOTIVE COMPONENT

Authorship

Souza, Mauro Moraes de; Savoy, Juliano; Silva, Marcelo Adriano do Carmo; Novo, Felipe Moura Fontes

Souza, Mauro Moraes de

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Savoy, Juliano

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Silva, Marcelo Adriano do Carmo

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Novo, Felipe Moura Fontes

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DOI

10.5151/2594-5327-21343

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Abstract

As exigências atuais de mobilidade sustentável devem-se à necessidade quase que imperativa de redução de peso em veículos, forçando os segmentos de autopeças e montadoras a adotarem materiais substitutos às ligas metálicas convencionais de seus componentes. Uma solução encontrada pela indústria automobilística para redução de peso são os materiais poliméricos. Todavia, o seu uso depara-se com desafios outros; haja visto seu comportamento mecânico de difícil modelamento em contrapartida às ligas metálicas, a sua maior dependência com o processo de fabricação e a baixa garantia de repetibilidade das propriedades mecânicas de um fabricante para outro, além das condições de meio ambiente sob os quais atuam. Tais desafios tornam-se maiores quando do desenvolvimento virtual de componentes automotivos modelados por meio dos métodos de elementos finitos. Esse trabalho apresenta um procedimento para ser utilizado em análises virtuais de materiais poliméricos através do método dos elementos finitos considerando o estudo do comportamento de um componente automotivo.

Nowadays, the sustainable mobility demands the necessity of weight reduction in passengers’ cars, leading auto-parts manufacturers and vehicle manufacturers to substitute steel alloy parts for parts made of lighter materials. A solution found by those companies was to make use of polymeric materials. Nevertheless, the use of polymeric materials runs into other challenges due to their mechanical properties very hard to be modeled when compared with metallic parts, their high sensibility to the manufacturing process, which can change drastically their mechanical properties, and their low guarantee for repeatability of mechanical properties from one supplier to another. Besides that, polymers are very sensitive to environmental conditions. Those challenges are very difficult to go through when analyzed from the FEM point of view. This work presents a procedure to be used for polymeric materials in FEM analyses considering the behavior of an automotive component.

Keywords

Elementos finitos; Polímeros; Termoplásticos.

Finite elements; Polymers; Thermoplastics.