Simulação Numérica de Processos de Fabricação

Sigla: PPGEM521

Área de Concentração / Linha de Pesquisa: Ciências Mecânicas / Sistemas Mecânicos Aplicados – Processos de Fabricação e Materiais

Créditos: 4

Carga horária: 60h

Objetivo: Aluno ao final do curso deverá ser capaz de: avaliar o comportamento dos metais sujeitos a conformação mecânica; entender os fenômenos físicos envolvidos em cada processo de fabricação apresentado; implementar em linguagem de programação os modelos analíticos que descrevem os processos de fabricação; construir um modelo de baixa hierarquia e de hierarquia superior com o uso de um software comercial; modelar e simular processos de fabricação utilizando software comercial e posteriormente avaliar os resultados por meio de validação experimental.

Ementa: Introdução a teoria da elasticidade e plasticidade. Metalurgia da Conformação dos Metais. Mecanismos de deformação e geração de tensões residuais. Revisão dos processos de fabricação – soldagem, usinagem, fundição, trefilação, extrusão e estampagem. Estudo da influência das variáveis dos processos. Atrito e Lubrificação. Apresentação e Implementação dos Modelos Analíticos aplicados a conformação mecânica dos Metais. Introdução ao Método dos Elementos Finitos (MEF). Elementos finitos 1D – estático e dinâmico. Elementos Finitos de viga - estático e dinâmico. Elementos finitos isoparamétricos. Formulação de elementos de placa/casca. Introdução à não linearidade. Convergência. Implementação de processos de fabricação em software comercial. Modelamento tridimensional, geração de malha, atribuição do material, condições de contorno e carregamento, processamento e Pós-processamento.

Bibliografia:

• KALPAKJIAN, S and SCHMID, S.R.; Manufacturing Processes for Engineering Materials. 5 st Edition. 2014.
• NARAYANAN, G. and DIXITR, U.S.; Metal Forming: Technology and Process Modelling, 1st Edition. McGraw-Hill .2013.
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• CHANDRUPATLA, T. R. and BELEGUNDU, A. D.; Elementos Finitos. 4ª Edição. Pearson. 2014.
• BATHE, K. J. ; Finite Element Procedures, Prentice-Hall, 1996.
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• METALS HANDBOOK. Forming. Volume 4. ASM Metals Park. 1969.
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