Simulação por elementos finitos com validação experimental no micro-torneamento ortogonal do aço AISI D2

Resumo

Devido à flexibilidade do método de elementos finitos, os processos de usinagem podem ser modelados de forma abrangente. Com o seu uso, é fácil efetuar análises detalhadas que dificilmente seriam obtidos por possíveis métodos de medição experimentais. O artigo apresenta simulação por FEM (Finite Element Method) com validação experimental no micro-torneamento ortogonal do aço AISI D2. Simulações de usinagem utilizando o software de FEM AdvantEdge® foram aplicadas para prever as forças de corte e de avanço, tensões de von Mises, tensão máxima de corte, deformação plástica, taxa de deformação e a distribuição de temperatura de corte. O trabalho visa avaliar a evolução das variáveis citadas em função do avanço utilizando ferramentas de metal duro sem revestimento. O corte ortogonal foi validado comparando as forças de corte obtidas experimentalmente com os resultados simulados. Também foi realizada uma previsão da temperatura de corte, deformação plástica e taxa de deformação plástica durante a usinagem de aço AISI D2. Os resultados experimentais e simulados mostraram valores muito próximos no que diz respeito à força de corte.