Mestrado Acadêmico em Engenharia Mecânica - PPGEM
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Navegando Mestrado Acadêmico em Engenharia Mecânica - PPGEM por Autor "Goulart, Pedro Roberto"
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- ItemDeterminação dos limites de estampabilidade de chapa de aço IF pelo processo de estampagem incremental(13/08/2018) Santos, Gustavo Henrique de Paula; Goulart, Pedro RobertoNovos processos de estampagem de metais vêm sendo desenvolvidos para atender às demandas do mercado que requer cada vez mais peças customizadas e curtos tempos de fabricação. Neste tocante surge como alternativa para atender a estas solicitações o processo de estampagem incremental de chapas (do inglês incremental sheet forming ISF) que se baseia na - aplicação de uma deformação plástica local e progressiva produzida por uma ferramenta que, guiada por uma máquina de controle numérico computadorizado (CNC), pressiona uma chapa ao longo de trajetórias específicas a fim de estampar uma peça com determinada geometria. Diferentes materiais têm sido utilizados nos estudos do processo ISF variando desde metais a polímeros porém poucos estudos têm sido realizados em aços, sobretudo em aços dedicados á estampagem, como o aço livre de intersticiais (interstitial free - IF). Este estudo apresenta os resultados de experimentos realizados com chapas de 0,6 mm de espessura pelo processo ISF que determinou o ângulo limite de estampagem para o formato geométrico de um cone, sendo que acima deste limite o material fica sujeito a fraturas com diferentes graus de severidade e em diferentes profundidades
- ItemEstudo da estampabilidade do latão C260 e do cobre C110 pelo processo de estampagem incremental de ponto simples em um centro de usinagem de 5 eixos(Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 13/08/2018) Pereira, Lucas Clarindo; Goulart, Pedro RobertoA Estampagem Incremental é um processo de conformação utilizado na fabricação de protótipos ou pequenos lotes, realizado normalmente em centros de usinagem e, por ser uma técnica ainda recente, possui muitos limites a serem investigados para se tornar mais presente no meio fabril. Em comparação a outros processos de conformação, a Estampagem Incremental apresenta custo reduzido e ferramental simples; em contrapartida demanda maior tempo de processo de fabricação por peça e apresenta maior desvio geométrico e dimensional. Este trabalho apresenta os resultados da Estampagem Incremental de Ponto Simples (SPIF) utilizando-se como materiais de ensaio chapas de latão C260 e de cobre C110, com espessuras de 0,5 mm e de 1,0 mm, com geometrias e ângulos de parede diferentes. Os materiais foram caracterizados por meio do tamanho de grão e por ensaios de dureza, tração e Nakazima, que mostraram que, apesar do latão apresentar maior resistência mecânica, com o cobre foi possível a obtenção de melhor estampabilidade. O processo foi realizado em um centro de usinagem de 5 eixos e os resultados possibilitaram a obtenção do ângulo limite de estampagem e a análise de espessura do perfil obtido. Para as chapas com 0,5 mm de espessura não se obteve o ângulo limite de estampagem devido à fratura precoce do material. Com as chapas de 1,0 mm de espessura se obteve o ângulo limite de estampagem de 66,5° para o latão e de 68° para o cobre e para ambos os materiais uma diferença média de espessura de 7,7% se comparada ao valor previsto matematicamente. Ao se comparar os alongamentos máximos verificou-se que os valores atingidos no processo SPIF são muito superiores aos atingidos nos ensaios de tração e de Nakazima
- ItemSoldagem por agitação e atrito de ligas de alumínio(Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2020-12-13) Medeiros , William Wagner; Goulart, Pedro RobertoA técnica de soldagem por agitação e atrito também conhecida como Friction Stir Welding (FSW), é uma das inovações mais importantes na área de soldagem desde que inventada na década de 1990, sendo, portanto, técnica relativamente nova. É um processo de soldagem que tem como base a utilização de uma ferramenta rotativa não consumível, cujo perfil apresenta um ressalto com um pino em seu centro. Rotacionando, a ferramenta é introduzida entre as faces das chapas a serem soldadas, posicionadas topo a topo, e o atrito do ressalto da ferramenta em contato com a superfície das mesmas, associado à penetração do pino no material, gera calor suficiente para permitir a mistura dos materiais, sem que haja fusão dos mesmos. Neste trabalho foi estudada a soldagem de chapas de alumínio puro 1200 e da liga 6063 pelo processo FSW. Para a realização da soldagem foi utilizado um centro de usinagem com comando numérico computadorizado (CNC) e uma ferramenta em aço para trabalho a quente com geometria e tratamento térmico específicos, adequados à aplicação. Foram realizados ensaios de soldagem variando-se a rotação, o avanço e a profundidade de penetração com o objetivo de selecionar parâmetros que resultem em juntas soldadas de qualidade. Inspeção visual, ensaio de tração, dureza e análise química das juntas soldadas foram realizados. Após análise dos resultados, foi constatado que utilizando-se os parâmetros: velocidade de rotação de 2000 RPM, avanço máximo de 30 mm/min e penetração do pino de 0,35 mm é possível produzir soldas isentas de defeitos.