Defensa dunha tese doutoral

Rubén López-Cancelos Ribadas defenderá a tese doutoral "Técnicas de simulación numérica para el análisis del comportamiento termomecánico de utillajes de forja en caliente”.

Título da tese:
Técnicas de simulación numérica para el análisis del comportamiento termomecánico de utillajes de forja en caliente

Dirixida por:
Aida Badaoui Fernández / Elena Martín Ortega

Resumo:

Aínda que se desenvolveron programas para o deseño de ferramentas de forxa en quente, o seu deseño segue baseándose en grande medida na experiencia dos especialistas na fabricación de matrices. Isto obriga a realizar algunhas matrices de proba e corrixir os seus erros para que non aparezan distorsións na peza forxada. Nesta fase, previa á fabricación en serie, consume tempo e recursos materiais, que encarece o produto final.

As ferramentas de forxa adoitan estar constituídas por diferentes pezas fabricadas con distintas calidades de acero, que á vez presentan diferentes propiedades mecánicas e polo tanto sufrirán diferentes graos de deformación. Ademais, as ferramentas empregadas na forxa en quente están expostas a un campo térmico que á vez induce deformacións ou tensións segundo o grao de confinamento da peza. Polo tanto, no comportamento mecánico do conxunto está condicionado polo contacto entre as diferentes pezas.

A simulación numérica permite analizar as diferentes configuracións e anticipar posibles defectos antes de realizar a fabricación da ferramenta, reducindo así os custos desta fase.

Co fin de mellorar a calidade dimensional das pezas fabricadas, o traballo aquí presentado céntrase na aplicación dun modelo numérico á forxa en quente que permite predicir as zonas da matriz sometidas a maiores deformacións e avaliar o seu estado de tensión.

O modelo termomecánico desenvolvido e executado con software libre (Code-Aster), inclúe as deformacións de orixe térmico, as debidas ao golpe de forxa e os efectos de contacto. Os resultados numéricos valídanse con medidas experimentais realizadas nunha ferramenta de forxa durante a produción de cegoñais destinados á industria do automóbil. Os resultados numéricos obtidos amosan un bo acordo cos ensaios experimentais, validando a ferramenta de análise desenvolvida.

Deste xeito, lógrase unha ferramenta moi útil no deseño de conxuntos de ferramentas para forxa en quente que permite analizar a influencia de diversos efectos físicos sobre a deformación final do produto.

Programa de Doutoramento Ciencia e Tecnoloxía de Materiais
28 de xullo de 2015, Aula de Grao da Escola de Enxeñaería de Minas e Enerxía ás 11:00h