SIMULAÇÃO DAS DISTORÇÕES DE UMA ENGRENAGEM DURANTE O PROCESSO DE TÊMPERA POR INDUÇÃO
Simulação, tratamento térmico, distorções, otimização topológica.
O presente trabalho avalia as distorções (deformações) que ocorrem em uma engrenagem durante o processo de têmpera por indução em um ambiente virtual (simulação). O estudo realizado envolve a modelagem do conjunto de fixação da engrenagem no equipamento com a ferramenta da Autodesk, Inventor® para posterior avaliação o processo de têmpera, incluindo os ciclos de aquecimento e resfriamento, no software Ansys®. Uma vez determinado os parâmetros do processo de têmpera e simulado todo o ciclo, uma avaliação na engrenagem é realizada, verificando as diferenças entre os valores das dimensões antes e após o processamento são computadas (deformações) e comparadas com resultados obtidos experimentalmente. A partir das validações do modelo, hipóteses são avaliadas com o objetivo de obter um menor valor para essas deformações e um menor consumo energético sem comprometer as especificações do produto. O sistema avaliado é uma indutora com 100Kw e 30kHz. O indutor é feito de uma liga de cobre e os dispositivos que fixam o produto no equipamento de aço inoxidável. Ainda, estudos de otimização topológica são realizados para definir qual é a melhor geometria dos dispositivos de fixação que resultem na melhor distribuição de calor pelo produto, garantindo que o mesmo esteja em conformidade com as especificações definidas em projeto.