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Predição de tensões residuais em dentes de engrenagens

Processo: 19/16756-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de setembro de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
Pesquisador responsável:Alfredo Rocha de Faria
Beneficiário:Guilherme Fernandes Guimarães
Instituição-sede: Divisão de Engenharia Mecânica (IEM). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Método dos elementos finitos   Engrenagens   Simulação numérica   Tensão residual

Resumo

Para expandir o estado-da-arte de forma quantitativa, o objetivo dessa proposta é desenvolver um modelo preditivo para tensões residuais (TR) em engrenagens induzida pela interação entre processos de fabricação. Esse desenvolvimento orientado da cadeia de manufatura em busca de um estado específico de TR conceitua o Design for Residual Stress (DRS). Esse método de design busca um estado ótimo de tensões residuais, considerando um modo de falha específico para ser evitado e indesejadas saídas de processos de manufatura anteriores. O escopo de projeto a ser desenvolvido pelo bolsista TT-3 contempla o suporte à formalização e validação do método para predizer a interação de processos, meio da interação do jateamento de granalhas e retífica. Para quantificação do efeito de interação entre processos nas TR, o processo de retífica será modelado por meio do método híbrido em elementos finitos, que substitui o contato peça-ferramenta pelos carregamentos (mecânico e térmico) gerados durante a usinagem. A validação, a ser executada pela comparação com resultados experimentais obtidos por difração de raios-x e a expansão do Unstable Area of Residual Stress (UARS) de forma preditiva serão desta forma suportados pelo bolsista para a consolidação do método ao fim da execução do auxílio regular.