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Identificação de modelos de material para a simulação computacional da prensagem de pós

Processo: 18/02801-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2018 - 28 de fevereiro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
Pesquisador responsável:Rodrigo Bresciani Canto
Beneficiário:Rodrigo Bresciani Canto
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Auxílios(s) vinculado(s):18/15266-0 - Detecção e quantificação de mecanismos de fratura de cerâmicas em temperatura ambiente e elevada via correlação de imagens digitais, AP.R SPRINT
Assunto(s):Método dos elementos finitos  Alumina  Cerâmicas 

Resumo

A simulação computacional é uma ferramenta útil para reduzir os custos de produção e melhorar o controle das dimensões e as propriedades mecânicas de peças produzidas por prensagem e sinterização de pós. Entretanto, a modelagem satisfatória destes processos não é simples devido ao elevado número de parâmetros exigidos pelos modelos de material. Este projeto trata da identificação de modelos constitutivos para a modelagem computacional do processo de prensagem a frio de pós. Serão desenvolvidos ensaios mecânicos para a identificação e calibração de parâmetros, bem como para a validação dos modelos. O procedimento de identificação e calibração de parâmetros será realizado com base em ensaios mecânicos de compressão simples e diametral (ensaio brasileiro) e tração simples em corpos de prova (CDPs) "verdes" obtidos por prensagem uniaxial e/ou isostática com diferentes níveis de porosidade. A técnica de correlação de imagens digitais servirá como principal ferramenta para a obtenção de dados, uma vez que é possível obter informações sobre o campo de deslocamentos. Os ensaios de validação dos modelos serão realizados em matrizes instrumentadas com sensores de pressão e com geometrias particulares que possam induzir trajetos de carregamento distintos (em relação aos níveis de tensões desviadoras e normais) em diferentes regiões do compacto verde durante a prensagem. A validação dos modelos será realizada em função de algumas variáveis do processo de prensagem (geometria final do compacto, tensões nos sensores de pressão e distribuição de densidades) medidas experimentalmente e calculadas nas simulações computacionais usando o método dos elementos finitos por meio do programa ABAQUS. Havendo correspondência entre os dados dentro de um erro aceitável, o modelo será considerado válido. (AU)