Equação preditiva geral para o cálculo da força de retenção em freios de estampagem

dc.contributor.advisorDuarte, Écio Naves
dc.contributor.authorMelconian, Marcos Vinícius
dc.date.accessioned2017-10-03T22:14:02Z
dc.date.available2017-10-03T22:14:02Z
dc.date.issued16/05/2014
dc.description.abstractNo processo de estampagem em chapas metálicas existe uma grande relação entre a qualidade das peças produzidas e o controle do fluxo de material conformado para dentro da matriz. Este controle é feito por meio da Força de Retenção (FR) produzida pelo prensa-chapas e, ao se necessitar uma magnitude maior para esta força, geralmente utilizam-se os freios de estampagem, que evitam rugas e trincas nas peças estampadas. Para identificar a FR ideal, o método convencional de ajuste por meio de ensaios é amplamente utilizado. Para se reduzir a quantidade de tentativas de ajustes da força oriunda destes freios, conceitos precisos sobre eles se tornam muito importantes para os projetistas. Baseado em uma metodologia híbrida que combina similitude em engenharia com bases de dados numéricas obtidas via simulação em Elementos Finitos (EF), Duarte (2007), propõe a Equação Preditiva Geral (EPG), que estima a FR ideal por meio da relação de parâmetros geométricos, de materiais e de processos. Neste estudo, esta mesma metodologia foi utilizada e duas novas equações foram criadas. Ambas foram obtidas sob as mesmas condições, com exceção da força do prensa-chapas (FP). Uma das equações foi obtida utilizando a FP igual a 50 kN e a outra com FP igual a 100 kN. Os limites de validade dos parâmetros, principalmente de materiais, foram ampliados visando maior aplicabilidade prática do estudo em diversos materiais como: Alumínio, Bronze, Cobre Níquel, Titânio, Aço e suas ligas. Os resultados obtidos pelas equações utilizadas foram validados com os dados experimentais de Nine (1978). Nesta validação, observou-se que a EPG elaborada com FP igual a 50 kN obteve melhores resultados. Outros vinte dados obtidos experimentalmente por simulação numérica em EF foram utilizados para verificar a precisão da equação. Os resultados finais apresentaram desvio médio de 5%, quando comparados aos testes experimentais. Ao final, um aplicativo Android para dispositivos móveis de comunicação foi projetado para automatizar a realização de cálculos da EPG, tornando-se uma ferramenta importante para promover a aplicabilidade deste estudo.pt_BR
dc.description.abstract2In the process of sheet metal forming the quality of the parts depends on the control of material flow into the die cavity. This control is made by the Restraining Force (RF) produced by the blankholder, the drawbead or both. When the RF required is too high, the use of drawbeads becomes necessary, so that the formed part doesn’t have cracks or wrinkles. In order to reduce the expensive time investing in countless try-outs, more accurate concepts about these products is necessary. Duarte (2007), created a General Predictive Equation (GPE), which estimates the optimal RF, through the relationship of parameters: geometry, materials and processes. This study use the same methodology expanding the appliance of methodology for new conditions that nowadays are enough for the new conditions and materials used industrially. Two equations were created. One of them uses the blankholder force (BHF) equal to 50 kN and the other with BHF equal to 100 kN. The results calculated by the equations, were validated with experimental Nine’s (1978) data. The GPE made with BHF equal to 50 kN, achieved better results in this tests and had been validated by twenty numerical data obtained by numerical simulation in Finite Elements (FE). The results showed mean deviation of 5 %, when compared with the experimental tests. An Android app for mobile was designed, with the intention of calculate the RF.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.bibliographicCitationMELCONIAN, Marcos Vinícius. Equação preditiva geral para o cálculo da força de retenção em freios de estampagem Orientador: Prof. Dr. Écio Naves Duarte. 2014. 107 f.: il.. Dissertação (Mestrado Profissional em Automação e Controle de Processos) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, IFSP, 2014.
dc.identifier.urihttp://repo.ifsp.edu.br/123456789/67
dc.identifier2.lattes3168880259437734
dc.publisherIFSP
dc.publisher.campiSÃO PAULO
dc.publisher.programMestrado Profissional em Automação e Controle de Processos
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subject.keywordselementos finitos
dc.subject.keywordsEquação Preditiva Geral (EPG)
dc.subject.keywordsforça de retenção
dc.subject.keywordsfreios de estampagem
dc.titleEquação preditiva geral para o cálculo da força de retenção em freios de estampagempt_BR
dc.title.alternativeGeneral predictive equation for calculating holding force in stamping brakes
dc.typeTeses e Dissertações
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