empresas e forjamento

Forjamento de Parafusos em Multi-etapas
Optimização do processo através da modelação numérica por elementos finitos ETMA, S.A.
Vasco Guerreiro Jorge

Relatório do Projecto Final do MIEM
Orientador na FEUP: Prof. Abel Santos
Co-orientadores: Prof. César Sá e Prof. Francisco Pires
Orientador na Empresa: Engenheiro João Pedro Sousa

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto
Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

Julho de 2008

Forjamento de Parafusos em Multi-etapas
Optimização do processo através da modelação numérica por elementos finitos

Vasco Jorge

ii

Forjamento de Parafusos em Multi-etapas
Optimização do processo através da modelação numérica por elementos finitos

RESUMO
A conformação plástica de componentes metálicos e o forjamento em particular são processos de fabrico correntemente utilizados em muitas áreas de produção cujas características principais são as suas elevadas taxas de produção e o grande aproveitamento da matéria-prima utilizada. Tradicionalmente, usava-se uma grande dose de empirismo e experiência na tomada de decisões relativamente ao projecto de componentes forjados. Contudo, a crescente complexidade dos produtos, a redução dos tempos de ciclo de desenvolvimento e a necessidade de utilizar novos materiais, têm criado novos desafios a esta indústria. Para fazer frente a estes desafios, os projectistas têm-se aproximado cada vez mais de “ferramentas” que possam facilitar a tomada de decisões, tornando-as ao mesmo tempo mais acertadas. Desta aproximação surge o conceito de produção virtual, fazendo uso da simulação numérica por elementos finitos.
A utilização deste método de simulação pretende para além de assegurar a possibilidade de execução de um determinado componente, optimizar parâmetros que permitam saber, o número de operações para conformar o componente, conhecer a capacidade da prensa a utilizar, estimar o tamanho e forma do esboço inicial e atingir os objectivos de deformação