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Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

55º Congresso anual Vol. 55 , num. 1 (2000)


Título

Uso de técnicas de simulação física para o processo de forjamento à frio em componentes mecânicos de união

Uso de técnicas de simulação física para o processo de forjamento à frio em componentes mecânicos de união

Autoria

DOI

10.5151/2594-5327-C00828

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Resumo

Toda operação de forjamento consiste basicamente em deformar-se compressivamente uma pré-forma de metal entre matrizes que podem ser abertas ou fechadas. O forjamento, juntamente com a laminação, extrusão e trefilação, constituem-se nos chamados “processos de conformação mecânica massiva”, sendo que o forjamento e a extrusão apresentam a possibilidade de obtenção de peças acabadas. Considerando-se a temperatura de trabalho do material a ser forjado, pode-se realizar o processo a quente, a morno ou a frio. No caso do forjamento a quente o metal é trabalhado acima de sua temperatura de recristalização, recuperando suas propriedades logo após a deformação. No forjamento a morno, o metal é processado em altas temperaturas, porém abaixo de sua temperatura de recristalização. Por fim, no forjamento a frio a deformação sofrida pelo material leva ao encruamento do mesmo propiciando alterações não só de forma, como também em suas propriedades mecânicas finais. Os produtos obtidos nas operações de forjamento a frio estão presentes em vários setores da engenharia de transformação, notadamente na produção de componentes mecânicos de união (parafusos, pinos, rebites e porcas), onde possibilitam tanto a definição da forma final da peça acabada como a obtenção das propriedades mecânicas desejadas. Impactada com a complexidade do processo de forjamento a frio tem-se procurado identificar, via simulação física ou numérica (particularmente através da técnica de elementos finitos), os fatores que influenciam o sucesso do processo. No presente trabalho avalia-se o uso de materiais modelo em simulação física de forjamento de componentes, visando uma similar formação de trincas e esforços no processo de forjamento a frio.

 

Toda operação de forjamento consiste basicamente em deformar-se compressivamente uma pré-forma de metal entre matrizes que podem ser abertas ou fechadas. O forjamento, juntamente com a laminação, extrusão e trefilação, constituem-se nos chamados “processos de conformação mecânica massiva”, sendo que o forjamento e a extrusão apresentam a possibilidade de obtenção de peças acabadas. Considerando-se a temperatura de trabalho do material a ser forjado, pode-se realizar o processo a quente, a morno ou a frio. No caso do forjamento a quente o metal é trabalhado acima de sua temperatura de recristalização, recuperando suas propriedades logo após a deformação. No forjamento a morno, o metal é processado em altas temperaturas, porém abaixo de sua temperatura de recristalização. Por fim, no forjamento a frio a deformação sofrida pelo material leva ao encruamento do mesmo propiciando alterações não só de forma, como também em suas propriedades mecânicas finais. Os produtos obtidos nas operações de forjamento a frio estão presentes em vários setores da engenharia de transformação, notadamente na produção de componentes mecânicos de união (parafusos, pinos, rebites e porcas), onde possibilitam tanto a definição da forma final da peça acabada como a obtenção das propriedades mecânicas desejadas. Impactada com a complexidade do processo de forjamento a frio tem-se procurado identificar, via simulação física ou numérica (particularmente através da técnica de elementos finitos), os fatores que influenciam o sucesso do processo. No presente trabalho avalia-se o uso de materiais modelo em simulação física de forjamento de componentes, visando uma similar formação de trincas e esforços no processo de forjamento a frio.

Palavras-chave

simulação, forjamento a frio, componentes mecânicos de união

simulação, forjamento a frio, componentes mecânicos de união

Como citar

Santos, Marta Ribeiro dos; Campos, Haroldo Béria; Pertence, Antônio Eustáquio de Melo; Cetlin, Paulo Roberto. Uso de técnicas de simulação física para o processo de forjamento à frio em componentes mecânicos de união, p. 860-870. In: 55º Congresso anual, Rio de Janeiro, Brasil, 2000.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C00828