ESTUDO DO GRADIENTE DE TEMPERATURA DURANTE O FRESAMENTO DO AÇO AISI 4340 UTILIZANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS
O trabalho estuda a modelagem pelo Método de Elementos Finitos (MEF) para a formação de cavacos, possibilitando avaliar a distribuição de temperatura na região de corte, utilizando as mais recentes ferramentas oferecidas pelos softwares de simulação por elementos finitos. Na simulação, a ferramenta foi modelada como metal duro e a peça como AISI 4340, utilizando-se da metodologia de Johnson-Cook. Quatro modelos foram simulados para possibilitar o estudo da influência da velocidade de corte e avanço por dente na geração de calor durante o fresamento, com isso possibilitando verificar a precisão do modelo. A comparação é realizada para as velocidades de corte de 100 e 200 m/min e para os avanços por dente de 0,16 e 0,25 mm/dente. Os resultados obtidos mostram que conforme se eleva a velocidade de corte e/ou o avanço, a temperatura de corte também se eleva, convergindo com a literatura, também foi possível verificar como a temperatura se comporta nas três zonas de cisalhamento. Por fim, o modelo apresentou ótimos resultados, uma vez que possibilitou o estudo do comportamento da temperatura na zona de corte, durante o fresamento.
ESTUDO DO GRADIENTE DE TEMPERATURA DURANTE O FRESAMENTO DO AÇO AISI 4340 UTILIZANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS
-
DOI: 10.22533/at.ed.17321180610
-
Palavras-chave: Temperatura de corte. Usinagem. Elementos Finitos.
-
Keywords: Cutting temperature. Machining. Finite Elements.
-
Abstract:
The present work studies the Finite Element Method (FEM) modeling for chip formation, making it possible to evaluate the temperature distribution in the cutting region, using the most recent tools offered by finite elements software. In the simulation, the cutting tool was modeled as carbide and the workpiece as AISI 4340, using the Johnson-Cook Methodology. Four models were simulated to enable the study of the influence of cutting speed and feed rate on the heat generation during side milling. Thus, it is possible to verify the accuracy of the model. The comparison has been made for 100 and 200 m/min cutting speeds and 0,16 and 0,25 mm/tooth feeds. The results show that as the cutting speed and/or the feed increase, the cutting temperature also rises, which converges to the literature. It was also possible to verify how the temperature behaves in the three shear zones. Finally, the model presented excellent results, and it was possible to study the temperature behavior in the cutting zone during side milling.
-
Número de páginas: 9
- Rodrigo Henriques Lopes da Silva
- Nicollas Vivaldini
