Modelagem numérica do comportamento das ligas 60Sn-40Pb e Ti-6Al-4V quando submetidas a um ensaio de expansão fluido estática (bulge test) em condição de superplasticidade

• Processo: 13/20881-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Gilmar Ferreira Batalha
• Beneficiário: Pedro Pinto Coelho Neto
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Método dos elementos finitos Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bulge Test | Elementos Finitos | Processos de Conformação | Simulação | superplasticidade | Superplasticidade

Resumo

O processo de conformação superplástica (do inglês "Superplastic Forming" ou SPF) consiste em um método de manufatura viável e eficiente, já utilizado pelas indústrias aeronáutica, automobilística e biomédica para a fabricação de peças com formatos complexos em um número limitado de etapas. Superplasticidade é a capacidade que alguns metais e ligas metálicas possuem de exibir longas elongações. O método dos elementos finitos (MEF), quando comparado com resultados experimentais, tem apresentado boa exatidão e conveniência para a análise do comportamento mecânico de tais materiais durante o processo de conformação superplástica. A conveniência do MEF se deve ao fato desse possuir baixo custo e proporcionar uma redução no número de testes experimentais. A pesquisa irá consistir de 4 partes. Primeiramente será realizado um estudo das propriedades das ligas 60Sn-40Pb e Ti-6Al-4V assim como do SPF. Posteriormente irá ser implementado um modelo computacional e depois esse modelo será utilizado para a simulação de um ensaio de expansão fluido estática (ou de "bulge") através do MEF, utilizando o software ABAQUS para a simulação de tal processo para as duas ligas estudadas. Por fim será feita uma análise através de uma comparação entre os resultados conhecidos da literatura e os obtidos no trabalho, comprovando ou não a exatidão do MEF para simulação do SPF. (AU)