Dissertação

{pt_PT=BOSS FORMING DE VARÕES - Análise experimental e numérica} {} EVALUATED

{pt=As tendências recentes nas indústrias de fabrico têm levado ao desenvolvimento e procura de processos de ligação mais flexíveis e capazes de satisfazer as novas necessidades dos clientes, tais como ligar materiais dissimilares. O novo processo proposto para a produção de flanges anelares em varão é baseado num processo anterior de Boss Forming de tubos. O mecanismo geral que controla o processo de Boss Forming foi utilizado para produzir a flange inferior no varão, produzindo-se uma secção que pode fornecer uma superfície adequada para suportar uma chapa, por exemplo. Além disso, é apresentado um breve estudo da ligação por deformação de varões a chapas onde se utiliza uma operação de Boss Forming não só para produzir a flange anelar de suporte, mas também para produzir a flange superior que permite bloquear mecanicamente os dois componentes. A presente dissertação conjuga ensaios experimentais e modelação em elementos finitos, com o propósito de identificar as alterações face ao processo anterior aplicado a tubos, que permitem agora aplicar este processo de Boss Forming a varões, analisando-se também os parâmetros que controlam a sua realização. Os resultados deste trabalho são apresentados juntamente com as vantagens e limitações do processo desenvolvido. A eficiência da nova ligação mecânica proposta é verificada recorrendo a um ensaio destrutivo, que avalia a força necessária até à separação da chapa do varão. , en=Recent trends in manufacturing industries drive the development and research for more flexible metal forming processes, capable of meeting new customer demands, such as joining dissimilar materials. The new process for producing annular flanges on rods is based on a previous process of boss forming of tubes. The overall mechanism that controls the process is boss forming, that was utilized to produce the bottom annular flange on the rod, with a cross section that can provide an adequate surface for supporting a sheet, for example. In addition, a brief study on the joining by forming of rods to sheets is presented where boss forming was utilized on the rod to produce not only the supporting annular flange but also the top annular flange that allows to mechanically lock the two components. This dissertation combines experimental tests and finite element analysis in order to identify the modifications from the previous process of boss forming of tubes, that make possible to accomplish this new proposed boss forming process applied to rods, as well as the parameters that control its feasibility. The results from this work are presented along the advantages and drawbacks of the new boss forming process. The efficiency of the new proposed mechanical joint is verified by a destructive pull-out test, which evaluates the force needed to separate the rod from the sheet.}
{pt=Enformação a frio, União, Interligação mecânica, Varão, Chapa, Modelação em elementos finitos, en=Boss Forming, Cold Forming, Joining, Rod, Sheet, Finite element modeling}

Novembro 9, 2018, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel Mendonça Alves

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Rafael Augusto Nunes Miranda Malta Afonso

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Colaborador Docente