Métodos de cálculos de esforços
no processo de conformação de
metais
Forjamento
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Guias e Dicas
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Encontrar documentos
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Pesquisar documentos Store
Os melhores documentos à venda: Trabalhos de alunos formados
Videoaulas
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Quiz
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Comunidade
Pergunte à comunidade
Peça ajuda à comunidade e tire suas dúvidas relacionadas ao estudo
Ranking universidades
Descubra as melhores universidades em seu país de acordo com os usuários da Docsity
Guias grátis
Os eBooks que salvam estudantes!
Baixe gratuitamente nossos guias de estudo, métodos para diminuir a ansiedade, dicas de TCC preparadas pelos professores da Docsity
Métodos de Cálculo de Esforços no Processo de Conformação de Metais: Forjamento - Prof. Ma, Esquemas de Ciência dos materiais
Uma análise detalhada dos métodos de cálculo de esforços no processo de conformação de metais, com ênfase no forjamento. O texto aborda diversos métodos, como o método da deformação homogênea, o método da fatia elementar (blocos), o método do limite superior e inferior, o método das linhas de deslizamento, o método da visualização, o método da simulação, o método dos elementos finitos, entre outros. Além disso, o documento apresenta exemplos práticos de cálculo de forças e energias em diferentes situações de forjamento, como forjamento axisimétrico e forjamento em deformação plana. Útil para estudantes de engenharia mecânica e materiais.
Tipologia: Esquemas
2024
1 / 25
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
Documentos relacionados
Pré-visualização parcial do texto
Baixe Métodos de Cálculo de Esforços no Processo de Conformação de Metais: Forjamento - Prof. Ma e outras Esquemas em PDF para Ciência dos materiais, somente na Docsity!
Métodos de cálculos de esforçosno processo de conformação de
metais Forjamento
Métodos de Análise
^ Método da deformação homogênea ^ Método da fatia elementar (blocos) ^ Método do limite superior e inferior ^ Método das linhas de deslizamento ^ Método da visualização ^ Método da simulação ^ Método dos elementos finitos
Compressão axisimétrica^ (
)^
(^
)^
(^
)
[^
]
σ^ z σ
σ σ σ σ σ σ σ
±=
−
−
− =^
122 1 3 (^23) 2 (^22) 1 1 2
0 0 1 2 3
=
= =^ σ σ z =σσ^ r σσ^ θ
z d^ r d
d d
ε ε
ε ε^ θ^ = 1 =
(^
)
ε ε
εσσ ε
σ σ εσσ ε
θ
d d
d d
d d^ z
z z
r z z =^ =
^
− =^
1 2
n
K^ ε
σ^
=
(^00)
1 ln ln
h h
Y
u
A A
Y
u
Y
u
K n
Y
n ε f ε f
(^
)
1 2
3 1 2
1 1 3 2 1 2
1 2
σ σ σ ε^ =
^
−
=
− ⇒ −= = =
d d
Mises Levy
utilizando
p P Wb
1 2 2 3
0 1
ln^00 ε
ε ε ε ε
= = =^ −=
d
h h
Tensão efetiva^ (^ Deformação efetiva
)^
(^
)^
(^
[^
]
(^ )
1
(^122) 1 (^21) (^21)
122 1 3 (^23) 2 (^22) 1 (^32)
1 2 1 2 1 2 1 2 σ σ
σ σ σ
σ
σ σ σ σ σ σ
σ^ =
^
+ + =
− + − + − =
(^
(^22) (^21) 2 3
ε^
d d d d^
=
(^
22 ε 3 ε^
d
d^ =
2 ε^13 ε^ =
^
A figura abaixo mostra o forjamento de um bloco cujo tamanho inicialé: l^0
= 10 cm; h
= 5 cm; h = 2,5 cm e w =6 cm. O material forjado é 0
uma liga de Al 6061-O. Dado K = 205 MPa e n = 0,2, pede-se: a)^
A carga final no forjamento; b)^
O trabalho realizado; c)^
A potência se a operação foi feita em 10 s
(^ Exemplo 2: forjamento em deformação plana
(^22)
22 13
ε ε ε ε^
d d d d^
=
Método dos Blocos
^ Não considera o encruamento ^ Admite que o material se deforma uniformemente na zona dedeformação ^ As tensões são principais ^ As tensões variam predominantemente em uma direção ^ Admite que o efeito do atrito está confinado a uma pequena zona nainterface de contato com a matriz e que a tensão tangencial nãoaltera as direções principais
Forjamento Axisimétrico
Obs. As tensões são principais
(^
)(^
)^
(^
) 2 2 1 2 cos
(^0) ) .( 2 2
(^2).
.
0
θ θ
θ
θ
θ σ θ μ θ σ θ σ σ θ
d dsen
d
pequeno d
drh dsen
drrd p h rd hd drr d F
r
r r r
= ∴=
∴ ⇒
= + − + + + −
= ∑ Desprezando os termos de segunda ordem e dividindo por dr.d
θ.h
p h d^ dr
a axisimetri
p h d dr r r
pr h dr dr r
r r r
r
r
μ σ
σ σ
μ σ σ σ
μ σ σ σ
θ
θ
θ^2
0 2
0 2
−=
= ⇒
= − − ÷ −
= − −
−
Eq.
Eq. Eq.
Cálculo da força (F)
(^
)^
(^ ) ^
^
− − =
= =^
−
∫^
∫
1 2
2
2 22
2
0
R h e h F
e rdr
pdA F
R h e
rR he
A
R
μ
μ πσ
σ π^ μ
μ
Pressão média (p)
^ +
R h
tambémp
F R
p
e^
μ π σ
Exemplo 1
Um disco sólido de 4 in de diâmetro e 1 in de altura está sendocomprimido. Se a tensão de escoamento para esse material é 50ksi, estime a força necessária para iniciar o fluxo plástico para: a) μ=0,2;
b)
μ=0,
ou
seja,
aderência
total
ou
emperramento
(sticking fricction).
20
30
40
50
60
70
80
1200110010009008007006005004003002001000
μ=0 μ=0,1 μ=0,
FORÇA (kN)
redução altura (%)
Forjamento em deformação plana
Wpdx
F
p
ura l W^ atrito
. argμ^ μ τ ⇒ =^ =
(^
0 2
0
2
.^ = + ÷
= −
pdx h hW d
hW pWdx Wh d x
x
x x
μ σ
σ μ σ σ^
Eq.
p = y σ
x y z
(^0) = z ε