Artigo Produção Nacional

Prensagem em canais equiangulares: modelamentos teórico e numérico

2019; Volume: 3; Linguagem: Português

ISSN

1982-1816

Autores

Neil de Medeiros, Jefferson Fabrício Cardoso Lins, Jayme Pereira de Gouvêa, Luciano Pessanha Moreira,

Tópico(s)

Mechanical stress and fatigue analysis

Resumo

A tecnica de prensagem em canais equiangulares (PCEA) consiste de um metodo de deformacao plastica severa no qual um tarugo metalico lubrificado e forcado a escoar, em condicoes proximas ao cisalhamento simples, pelo interior de uma matriz composta por canais de secao transversal identica que se interceptam a um ângulo F. A literatura se reporta a modelos teoricos, baseados no metodo do limite superior, que permitem estimar a carga e as deformacoes plasticas efetivas apos um unico passe de prensagem a frio, para materiais perfeitamente plasticos com comportamento definido pelo criterio de von Mises. Neste contexto, o presente trabalho busca estender tais solucoes a classe de materiais com sensibilidade a taxa de deformacao, cujo encruamento e definido pelas leis combinadas de Hollomon e Peirce. Alem disso, a influencia da superficie de escoamento sobre a carga e a deformacao foi investigada pela comparacao entre os criterios de von Mises e Drucker, utilizando-se as propriedades mecânicas de um material hipotetico. Em relacao a geometria da matriz, considerou-se F = 90o e variacoes na intersecao dos canais que envolvem desde a ausencia de raios de adocamento ate raios identicos. Por fim, a validacao das solucoes analiticas propostas foi realizada pela comparacao entre as previsoes numericas de carga e deformacao efetiva associadas a cada geometria de matriz, assumindo-se a lubrificacao ideal. Para tanto, foram desenvolvidos modelos numericos bidimensionais discretizados por elementos finitos. Os resultados mostraram um acoplamento tribologico-reologico quando se elevam as condicoes de atrito ou variando-se os criterios de Drucker para von Mises. Alem disso, as maiores previsoes de carga e deformacao efetiva foram observadas em ausencia de adocamentos. Por razoes geometricas da matriz, o adocamento externo conduz ao aumento da carga enquanto o interno causa o seu acrescimo e revela um modo combinado de deformacao entre cisalhamento e dobramento.

Referência(s)