FenixEdu™

Dissertação

Análise do Comportamento Mecânico da Sobreinjeção com Insertos Metálicos EVALUATED

Detalhes: O comportamento mecânico de componentes fabricados por sobreinjeção só pode ser corretamente analisado através duma simulação numérica estrutural, considerando as propriedades mecânicas e as alterações geométricas resultantes do processo de fabrico por injeção. Sempre que se trate da injeção de polímeros reforçados com fibra curta é ainda necessário incluir a resposta anisotrópica do material. Como tal, existe a necessidade de contabilizar este tipo de resposta do material, bem como o mapeamento das extensões residuais e da orientação da fibra obtidos no fim da análise de injeção. Para componentes obtidos por sobreinjeção, uma análise estrutural correta, exige ainda um modelo numérico adequado que consiga reproduzir computacionalmente o comportamento mecânico do complexo contacto entre polímero e inserto. Neste trabalho realiza-se um estudo numérico-experimental da resistência mecânica da ligação metal-polímero em peças sobreinjetadas através da realização de ensaios de tração uniaxial de um conjunto de componentes com geometrias e insertos metálicos diferentes. Os ensaios experimentais permitiram obter a evolução da força de separação do inserto do polímero e analisar o efeito do tempo, após fabrico. Procurou-se reproduzir numericamente os fenómenos físicos evidenciados experimentalmente no programa de elementos finitos Abaqus. Pelas razões acima mencionadas, a análise computacional iniciou-se com a simulação do processo de injeção no programa Moldflow, tendo o mapeamento das variáveis resultantes do processo de fabrico sido realizado através do programa Helius PFA. A análise numérica teve ainda por objetivo validar as informações mapeadas e o modelo de contacto numérico utilizado na interação das superfícies do metal e polímero.
Keywords: Sobreinjeção, Força Separação, Modelo de Contato

Discussão: janeiro 25, 2021, 14:30