Análise comparativa do retorno elástico bibliográfico, analítico e experimental em diferentes espessuras do aço LNE250
Carregando...
Data de Submissão
Data de Defesa
2026-07-06
Edição
Autores
Orientadores
Coorientadores
Editores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Descrição
O processo de dobramento de chapas metálicas é amplamente empregado na indústria metalmecânica, sendo utilizado na fabricação de componentes que exigem elevada precisão dimensional. Entre os fenômenos inerentes a esse processo, o retorno elástico destaca-se por provocar alterações na geometria final da peça após a remoção da carga de conformação, tornando-se um dos principais desafios para a obtenção de componentes com elevada precisão geométrica. Nesse contexto, a correta previsão do retorno elástico é fundamental para a definição de compensações geométricas e para a redução de retrabalhos e custos de fabricação. Este trabalho apresenta uma análise comparativa do retorno elástico em chapas de aço LNE 250 com espessuras de 3,00 mm, 4,75 mm e 6,35 mm, utilizando abordagens bibliográfica, experimental e numérica por meio do Método dos Elementos Finitos. Inicialmente, foram realizados ensaios de tração para a determinação das propriedades mecânicas do material, utilizadas nos cálculos analíticos e na modelagem numérica. Posteriormente, foram executados ensaios de dobra ao ar em condições representativas do processo industrial, sendo os ângulos finais e os raios de dobra determinados por medições dimensionais. Os resultados experimentais evidenciaram a ocorrência de retorno elástico em todas as espessuras analisadas, com amplitudes de 0,23° até 4,83° nos modelos analisados, demonstrando a influência da espessura da chapa na magnitude do fenômeno. Os modelos analíticos apresentaram tendência à subestimação do retorno elástico, enquanto a modelagem por elementos finitos forneceu previsões mais próximas dos resultados experimentais. Dessa forma, conclui-se que a metodologia numérica constitui uma ferramenta promissora para a previsão do retorno elástico, desde que adequadamente calibrada e validada para as condições de material e processo avaliadas. [resumo fornecido pelo autor]
Resumo
Sheet metal bending is widely employed in the metalworking industry for the manufacturing of components requiring high dimensional accuracy. Among the phenomena inherent to this process, springback stands out for causing changes in the final geometry of the part after the forming load is removed, representing one of the main challenges to achieving high geometric precision. In this context, accurate springback prediction is essential for defining geometric compensation strategies and reducing rework and manufacturing costs. This study presents a comparative analysis of the springback behavior of LNE 250 steel sheets with thicknesses of 3.00 mm, 4.75 mm, and 6.35 mm, using bibliographic, experimental, and numerical approaches based on the Finite Element Method (FEM). Initially, tensile tests were carried out to determine the mechanical properties of the material, which were subsequently used in the analytical calculations and numerical modeling. Air bending tests were then performed under conditions representative of industrial manufacturing, and the final bending angles and bend radii were obtained through dimensional measurements. The experimental results confirmed the occurrence of springback for all sheet thicknesses evaluated, with angular recovery ranging from 0.23° to 4.83°, demonstrating the influence of sheet thickness on the magnitude of the phenomenon. The analytical models tended to underestimate springback, whereas the finite element simulations provided predictions that were in closer agreement with the experimental results. Therefore, it is concluded that the numerical approach constitutes a promising tool for springback prediction, provided that it is properly calibrated and validated for the specific material and processing conditions under investigation. [resumo fornecido pelo autor]