Metodologia para otimização de estrutura de produtos da linha branca via simulação numérica aliada ao projeto de experimentos

Abstract

Resumo: O principal material usado pela indústria é o aço, onde as propriedades mecânicas são determinantes no processo de conformação de peças. Um dos objetivos da indústria é otimizar custos e processos e ter confiabilidade em seus produtos. Para um produto constituído por componentes produzidos com chapa de aço, um componente desempenha um papel importante no processo de uma forma geral, por isso é necessário conhecer todos os parâmetros do aço que compõem sua respectiva fabricação, bem como as propriedades do material e mais precisamente o seu processo de fabricação, para reduzir-se a espessura de tais componentes. O estudo será feito em uma estrutura de peças conformadas da linha branca. O objetivo geral é o de estudar o comportamento dos componentes com redução de espessura da chapa afim de que suportem os mesmos esforços estruturais originais. O trabalho apresenta a revisão bibliográfica com a finalidade de entender os fenômenos de falhas que podem ocorrer com a redução da espessura de chapa. Um modelo matemático bidimensional em software de CAD para uma simulação numérica de redução de espessuras em software de CAE é examinado. Finalmente, desenvolve-se uma metologia de otimização baseado em estudo matemático e estatístico para calcular algebricamente a estimativa possível de redução de espessura da chapa em relação a sua estrutura original. Chegou-se a conclusão através dos estudos acima que é possível diminuir a espessura de componentes montados numa estrutura mecânica para se otimizar custos e processos e garantir a segurança do produto dentro das normas estabelecidas.