Title

PROJETO DE MATRIZES PARA O FORJAMENTO A FRIO DE PONTAS INTERCAMBIÁVEIS UTILIZADAS EM PROCESSOS DE SOLDA A PONTO DE CHAPAS

DIE DESIGN FOR THE COLD FORGING OF REPLACEABLE TIPS USED IN THE SPOT WELDING OF SHEETS

Authorship

Silva, Gilmar Cordeiro; Santos, Carlos Augusto dos; Pertence, Antônio Eustáquio de Mello; Almeida, Tarcísio José de; Cetlin, Paulo Roberto

Silva, Gilmar Cordeiro

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Santos, Carlos Augusto dos

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Pertence, Antônio Eustáquio de Mello

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Almeida, Tarcísio José de

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Cetlin, Paulo Roberto

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DOI

10.5151/5463-5463-0007

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Abstract

O estudo de uma seqüência de operações para o forjamento a frio de pontas intercambiáveis empregadas no processo de solda a ponto foi realizado utilizando o método de elementos finitos. Inicialmente, as operações necessárias ao forjamento da peça foram estabelecidas e, posteriormente, essas etapas foram simuladas no computador através do software DEFORM V_8.0. Nas simulações, foi possível avaliar a carga necessária para a realização de cada operação bem como o comportamento da peça sendo conformada (preenchimento). Após as simulações, as operações envolvidas no forjamento foram analisadas experimentalmente, a fim de confirmar os resultados numéricos. As devidas correções foram feitas após a comparação dos resultados numéricos e experimentais, até a obtenção do projeto final para o forjamento. O objetivo das atividades aqui relatadas foi avaliar a possibilidade de substituição do atual processo de usinagem das pontas, pelo processo de forjamento a frio.

An analysis of the cold forging steps for the manufacturing of a replaceable contact tip, used in the spot welding of sheets, was performed employing the Finite Element Method (FEM). An initial step sequence was established and then simulated with the FEM, utilizing the software DEFORM V_8.0. The simulations allowed the evaluation of the processing loads and of the dies filling. After the simulations, the forging steps were performed experimentally and the results were compared with the numerical predictions. The problems indicated in the simulations and in the experiments were then corrected, and a final adequate design for the forging sequence of the welding tip was reached. The objective of the reported activities was the evaluation of the possibilities of replacing the present machining of the welding tip by cold forging.

Keywords

Processo de solda a ponto; Ponta intercambiável; Forjamento a frio; Método de elementos finitos.

Spot welding; Replaceable tip; Cold forging; Finite element method.