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Título
SIMULAÇÃO NUMÉRICA EM CONFORMAÇÃO DE CHAPAS

Aluno: Lucas Marcondes Ribas - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Mecânica (N) - Orientador: Paulo Victor Prestes Marcondes - Departamento de Engenharia de Produção - Área de conhecimento: 30303010 - Palavras-chave: conformação de chapas; simulação numérica via mef; aços avançados de alta resistência - Coorientador: Márcio Madi - Colaborador: Laconf(laboratório de conformação da UFPR).

A realização de experimentos práticos requer a avaliação de muitas variáveis de processo encarecendo a experimentação. Para auxiliar a experimentação prática (técnicas experimentais) em processos de conformação mecânica foram desenvolvidas novas tecnologias que aproximassem os resultados obtidos na prática para os resultados obtidos por ensaios em computador. Nesse contexto a simulação numérica via MEF (Método dos Elementos Finitos) é uma ferramenta colaboradora na análise. Esse método permite segmentar os corpos em malhas individuais e posteriormente analisa-las. Como a Conformação Mecânica envolve a deformação homogênea do material como critério de sucesso do processo, o estudo das tensões que implicam nas deformações deve ser cuidadosamente avaliado. O material pode ter o seu comportamento determinado pela curva tensão x deformação, de sua composição química e de seu estado de tensão e deformação o qual estará submetido no processo. Os aços avançados de alta resistência (AHSS) surgem como uma boa alternativa aos aços comuns para reduzir o peso dos veículos, diminuindo o consumo de combustível. Apesar do excelente comportamento mecânico frente a seu menor peso, tais materiais sofrem limitações de fabricação, principalmente no que diz respeito à conformabilidade. A literatura aponta o retorno elástico como o problema que mais compromete a produção em massa de componentes estruturais com o uso de aços AHSS. O presente estudo vem com o objetivo de explorar computacionalmente a influência da força de prensa-chapas no retorno elástico. Um modelo computacional foi construído com o objetivo de simular uma operação de estampagem em chapa metálica. Foram avaliadas via simulação numérica, no software Abaqus, diferentes configurações de cargas de prensa-chapas. Para os diferentes materiais avaliados, as mesmas tendências foram observadas durante os experimentos, sendo que aços com maiores resistências mecânicas sofrem maior retorno elástico. Com as realizações dos ensaios propostos, foi possível concluir que uma carga elevada de prensa-chapas a partir de aproximadamente a metade final do curso do punção é essencial para reduzir o retorno elástico.