Propostas Técnicas de Tryout ao Modelo FER

4 Modelagem do processo real de conformação em um modelo simulado

Digitalizaçao 2. Lote Fisico 2 Lote Fisico Analise Fisica 2 Lote MBK

7.3 Comparação da teoria com a prática utilizando como exemplo o modelo “Ferramenta de Engenharia Reversa FER1”

7.3.4 Propostas Técnicas de Tryout ao Modelo FER

Neste tópico iniciaremos a análise das propostas de soluções técnicas aos pontos não conformados evidenciados no tópico anterior, e que, posteriormente aplicadas ao estampo, serão novamente confirmadas em um novo looping de simulações e digitalizações da superfície deste estampo (que denominaremos FER3) e nova análise de um componente pós-tryout que denominaremos FER4 (ou seja, a peça física estampada com o tryout realizado segundo as propostas apresentadas, verificadas na FER1 e depois reconfirmadas no modelo de simulação FER3).

Iniciando com a análise dos pontos (2)(3) e (4), tal como já apresentado no tópico anterior, a proposta analisada de forma a melhorar o raio nesta região e a ser verificada modificando-se o modelo de simulação FER1 é apresentada na Figura 7.17.

Figura 7.18 - Análise técnica efetuada em simulação utilizando-se o modelo FER1 como base para os pontos (2)(3) e (4). Nota-se no detalhe a proposta de redução de 08 [mm] do repuxo na zona da linha de caráter inferior (linha de estilo) junto com a modificação do raio da borda do vão de porta (definição de folga da porta).

A proposta para a eliminação da deformação local (ponto 2), bem como melhorar a folga da porta e lateral foi modificar o raio de passagem de superfícies nestas áreas. Para a análise desta modificação foram efetuados quatro variações desta proposta, sempre partindo do modelo certificado FER1, com diversas combinações de raios (para o ponto 2 variado de 07 a 12 [mm] e para o ponto 3 variado de 20 a 25 [mm]) e alturas de repuxo de 04 a [10] [mm], tal como no detalhe da Figura 7.17. Cada variante levou cerca de sete horas de processamento, utilizando-se AUTOFORM® e as condições destas simulações são as mesmas do modelo FER1, descritas em 7.1.3. Nota-se que este tipo de intervenção técnica, em termos de tryout, representa um dos mais

Seção em posição vertical de estampagem Solicitado a redução de H em 08 [mm] ao Estilo (Design) -0,24 +0,05 -0,24 +0,05 Redução de Espessuras [%] -0.248 -0.289 -0.289 02 02 02

difíceis para o ferramenteiro que o executa segundo a sistemática da “tentativa e erro”. Ou seja, se fosse seguida essa ideia, a cada intervenção (ou, digamos, tentativa de execução desta) deve-se fechar a ferramenta e executar novo tryout embaixo de prensa, estampando o componente para observar-se o resultado. Com as simulações, embora cada uma custe à empresa cerca sete horas de computação, ainda é a opção mais rápida, econômica e confiável, como veremos nas Conclusões (Capítulo 9).

Para o ponto (8), como já descrito anteriormente, uma vez verificado no tryout (e no modelo FER2, bem como nos dados do escaneamento da superfície do estampo) este ponto tem tendência a melhorar somente com a eliminação desta interferência (ou engripamento) do punção com a matriz, tendencialmente “esmagando” a chapa nesta região, Figura 7.17(a). Será verificado novamente este ponto após a execução e construção do modelo FER3 (construído com o novo escaneamento da superfície após implementação das melhorias para os pontos não conformados, como demonstrados neste tópico).

Na Figura 7.19 verifica-se no detalhe 1 a modificação proposta para a eliminação da ondulação e, consequentemente, a melhoria da geometria (FER2, Tabela 9(a), e também como não conformidade no modelo FER2) local, onde estas não conformidades são aquelas observadas no detalhe da Figura 7.13. Como se pode verificar, devido à mudança de plano de superfície que abruptamente termina com a flangeadura do vão da porta, a tendência local é de “sobrar” material, ou seja, é normal que se observe um “acréscimo” de superfície local (aumento de volume), tal como se evidencia nos modelos FER1 e FER2. Portanto, a única solução é inserir na superfície da ferramenta um artifício chamado na prática de “mata-ruga”. No detalhe (1) da Figura 7.19, (relativo aos pontos 10 e 11) se verifica a proposta com a indicação no detalhe. Essa modificação, uma vez aprovada pelo centro de estilo, deveria ser provada cuidadosamente, entretanto, pela ferramentaria em “tentativa e erro”. Mas, como temos nesta fase um modelo confiável (FER1), podemos provar a modificação na sua superfície, de forma a encontrar matematicamente a melhor superfície possível, a melhor altura de repuxo e o local mais provável de obter-se êxito com esta modificação. A mesma coisa foi feita com o detalhe 2, ponto (16) onde, para se eliminar a deformação interna causada pela redução extrema de espessura (Figura 7.13) e escoamento de material em direção imprópria, foi implementado um rebaixo de modo a guiar o escoamento aliviando assim a redução extrema local de espessura.

Figura 7.19 - Representação das propostas de tryout dos pontos (10) (e também, por consequência, o ponto 11 ao lado) no detalhe (1) e para o ponto (16) no detalhe (2). Nota-se que, para a resolução das não conformidades destes pontos, foram inseridas modificações geométricas de compensação na superfície do estampo.

Para o ponto (14) da Figura 7.17, devido à complexidade técnica desta região e a sensibilidade desta, pois é um ponto de referência geométrico para a construção do veículo, a decisão técnica foi modificar o perfil de repuxo em toda a zona do vidro lateral. Na Figura 7.13 se verifica no detalhe a deformação da superfície causada por esta não conformidade, defeito este que é praticamente impossível eliminar com retrabalho, causando efeitos indesejáveis visíveis na superfície bem como interferência na montagem do vidro lateral. Vale a pena ressaltar que estes pontos não conformes mais uma vez não se verificavam no modelo MOD1 de estudo da peça.

Aos pontos (13)(14) e (15) se propõe uma modificação de secção, onde a altura do repuxo, profundidade e ângulo de saída, em todo o contorno, vem modificado tal como ilustrado na Figura 7.20.

Figura 7.20 - Proposta de modificação técnica dos pontos (13) e (15). Na figura se evidenciam nos detalhes das secções A-A (ponto 15 e também similar ao ponto 13) e B-B (ponto 14)

Na verdade, todo o contorno da região do vidro lateral se mostrou problemática desde o início do projeto. Como o modelo construído para análise da viabilidade do plano de métodos desta peça (MOD1) não representa em todo o resultado efetivo encontrado na peça, toda esta área em torno ao vidro foi subestimada em termos construtivos. A proposta então para recuperação destas secções se verifica na Figura 7.20. Na secção A-A, referente ao ponto (16) (e que também corresponde ao ponto (13) do lado oposto ao vão do vidro), a proposta para eliminar uma deformação (ondulações) que ocorrem em praticamente em toda a zona próxima aos pontos (13) e (16), é de aumentar em 10 graus o ângulo da saída de repuxo. Já na secção B-B, ponto (14), está um dos mais críticos pontos de não conformidade desta peça, pois, justamente nesta área, se encontra a referência de posicionamento de construção e montagem na direção de (Z). Grande parte do erro geométrico de posicionamento em altura da parte posterior da lateral externa vem do erro da superfície deste ponto. A solução encontrada e simulada foi alterar a altura de repuxo

Secção B-B

Secção solicitada por todo o Contorno indicado

Altura de projeto 20.0[mm]

Solicitado raio externo minimo 3,5[mm] (especificado projeto 3.0[mm])

Solicitado raio minimo 4.0[mm] (especificado projeto 3.0[mm])

Secção A-A

Aumentar o ângulo de saida em +10° (atual 34° passa a 44 °)