Influência da força pós dobra e da geometria da ferramenta no retorno elástico em processos de dobramento de aços de alta resistência

Abstract

Resumo: O processo de conformacao de chapas metalicas e amplamente utilizado na industria de transformacao da materia-prima, com destaque para a producao de pecas por dobramento. Nesse trabalho foram conformadas tiras de acos HSLA450, DP800 e TRIP800 pelos processos de dobramento em L e em V, visando atingir uma geometria pre-determinada, sem retorno elastico. O retorno elastico e muito comum em processos de conformacao e tambem de extrema importancia, pois, muitos componentes estruturais sao fabricados pelo processo de dobramento de chapas, sendo posteriormente interligados mediante elementos de uniao. Entretanto, a falta de precisao dimensional dessas chapas dobradas devido a recuperacao elastica, pode resultar em um pre-tensionamento das juntas e elementos de uniao, devido a montagens forcadas, o que pode resultar em falha prematura desses componentes. Assim, foi medido o retorno elastico apos dobramento em L e percebida a variacao do mesmo com diferentes raios de dobra. Foi percebido tambem, que a forca aplicada na chapa durante os processos de dobramento teve variacao com raio de curvatura. No dobramento em V foram aplicadas forcas superiores a necessaria para processo e verificou-se reducao de retorno, anulacao e ate avanco elastico com o aumento da forca aplicada na regiao da dobra.

Abstract: The sheet metal forming process is widely used in manufacturing especially for the production of parts by bending. In recent decades, the increasing competition and growing demand for lightweight, high performance and crash worthiness structures in automotive vehicle forced steel industry, automakers and the scientific community to focus on more efficient production. As result, a significant increase in application of new materials such as HSS (High Strength Steel), for example, HSLA (High Strength Low Alloy) and AHSS (Advanced High Strength Steel) as DP (Dual Phase) and TRIP (Transformation Induced Plasticity) steels has been observed in automobiles over the last decade. Thus, a better understanding of the conformability of these materials is necessary to reduce costs and optimize the process. Among the forming parameters the springback - dimensional and geometric accuracy - has a considerable influence. In this work, were formed strips of HSLA450, DP800 and TRIP800 steels by Lbending and V-bending processes in order to achieve a predetermined geometry with low springback. Among the forming parameters studied, the applied force to the sheet during the bending showed significant influence in springback. Therefore, different coining forces were applied on the radius region in V-bending. It was observed a reduction, elimination and until an advance in the springback for Vbending when higher forces - beyond the necessary - was applied on the process.