Uma proposição metodológica para a avaliação da compactação de pós
DOI:
https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v2.n3.850Keywords:
Compactação de pós, Metodologia, Elementos FinitosAbstract
O processo de produção de um produto a partir de pós, em geral, segue as seguintes etapas: Obtenção dos Pós, Preparação e Mistura dos Pós, Conformação dos Pós, Sinterização e Acabamento. Dentre os processos de conformação dos pós está a prensagem a seco, nele a peça obtida apresenta uma distribuição de densidade não uniforme no seu interior. Tal variação de densidade de compactação é função de vários fatores, como: uso de lubrificantes nas paredes do molde ou na mistura, morfologia do pó, tamanho médio das partículas, distribuição de tamanho de partículas, de direção de aplicação da pressão, ou seja, se compactado em prensas de ação simples ou dupla ação, etc.. Este trabalho objetiva apresentar uma nova proposta de metodologia de avaliação da compactação de pós pelo método de elementos finitos. Com essa metodologia leva-se em consideração a forma, tamanho e distribuição dos pós no interior do molde, tornando o modelo mais realístico. Pois leva em consideração fatores importantes, como: a morfologia do pó, tamanho médio das partículas, distribuição de tamanho de partículas, etc.. Sendo assim, espera-se poder avaliar e estimar vários fatores e parâmetros de operação, como a curva ideal de aplicação de pressão, obter através da simulação a comprovação numérica do Coeficiente de Andreasem. Obter uma distribuição morfológica de pós que produza a distribuição de densidade mais homogênea, avaliar qual o tamanho médio e distribuição de partículas que também produzam uma distribuição densidade mais homogênea.
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References
ABAQUS - Theory Manual, Version 5.4 - Hibbitt, Karlsson & Sorenson Inc., item 2.4.
ABAQUS User’s Manual - Volume I, Version 5.4 - Hibbitt, Karlsson & Sorenson Inc., item 5.2.1, pp 5.2.1-1 - 5.2.1-5.
ABAQUS User’s Manual - Volume I, Version 5.4 - Hibbitt, Karlsson & Sorenson Inc., item 8.7.3, pp 8.7.3-1 - 8.7.3-10.
ABAQUS User’s Manual - Volume II, Version 5.4 - Hibbitt, Karlsson & Sorenson Inc., item 8.4.15, pp 8.4.15-1 - 8.4.15-2.
ANSYS User’s Manual Revision 5.0 - “Theory Manual - Vol. IV”, ANSYS Inc., pp. 17-1 - 17-48, December 1992.
BURFORD, D. A., NARASIMHAN, K.; WAGONER, R. H. – “A Theoretical Sensitivity Analysis for Full-Dome Formability Tests: Parameter Study for n, m ,r, and m”, A Metallurgical Transactions, Vol. 22A, pp 1775-1788, august - 1991.
CANTO, R. B. “Projeto e Fabricação de Moldes para Prensagem Isostática Utilizando Tecnologias CAD/CAE e Prototipagem Rápida”, Tese de Mestrado – Escola de Engenharia de São Carlos-USP, São Carlos, 2002.
CHIAVERINI, V. - Metalúrgia do Pó, 4ª Edição. Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais, São Paulo, 2001. pp 53.
COOK, R. D. - Concepts and Applicatiuons of Finite Element Analysis, Edited by John Willey e Sons, Third Edition, pp 376 - 429, New York 1989.
ERIKSSON, M.; HÄGGBLAD, H.-Å.; HOCKAUF, M.; BERGGREN, C. “ Simulation of High Velocity Compaction of Powder in a Rubber Mould With Characterization of Silicone Rubber and Titanium Powder Using a Modified Split Hopkinson Setup”. Powder Tecnology 154, 2005. pp. 33-42.
KARL SCHWEIZERHOF, K.; HALLQUIST, J. O. – “Explicit Time Integration and Contact Simulations for Thin Sheet Metalforming”, International Conference FE- Simulation of 3D Sheet Metal Forming Processes in Automotive Industry, Zurich, May 1991.
KHOI, A. R. – “PCS_SUT: a Finite Element Software for Simulation of Powder Forming Processes”. Journal of Materials Processing Technology 125-126, 2002. pp. 602-607.
KHOI, A. R.; IRANFAR, S. – “3D Numerical Simulation of Elasto-plastic Behaviour in Powder Compaction Porcess Using a Quasi-nonlinear Technique”. Journal of Materials Processing Technology 143-144, 2003. pp. 886-890.
MENEZES, M. A. – “Strain Limit Theories, Anisotropy in Sheet Metal Forming and Simulation of Pressing Processes”, Tese de Doutorado - University of Birminghan, Agust 1995.
NORTON, F. M. – “Introdução a Tecnologia Cerâmica: tradutor, Jefferson Vieira de Souza. Ed. Edgard Blücher, São Paulo, 1973. pp. 131 – 134.
PICCOLROAZ, A.; GAJO, A.; BIGONI, D. – “Cap5: Forming of Advanced Ceramics”. Selected Mechanical Problems in Structural Ceramics, Polish Academy of Sciencs, Warsaw, Poland, 2002.
PRIOR, A. M. – “Applications of Implicit and Explicit Finite Element Techniques to Metal Froming”, Journal of Materials Processing Technology - Elsevier Science B.V., pp 649 - 656, 1994.
REBELO, N.; NAGTEGAAL, J. C.; TAYLOR, L. M. – “Comparasion of Implicit and Explicit Finite Element Methods in the Simulation of Metal Forming Processes”, Numerical Methods in Industrial Forming Process, pp 99 - 108, Rotterdam, 1992.
RUDDY, O. M.; WU, C.-Y.; BENTHAM, A. C.; HANCOCK, B. C.; BEST, S. M.; ELLIOT, J. A. – “Modelling the Mechanical Behaviour of Pharmaceutical Powder During Compaction”. Powder Tecnology 152, 2005. pp. 107-117.
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