Número 9 - Instituto Tecnológico Superior de Cajeme

Contacto.
Se utilizó la capacidad automática del paquete en los
análisis de contacto. Para satisfacer las condiciones de
contacto se utilizan restricciones y métodos de penalización.
Las opciones de tipos de contacto son: De
contactos deformables a cuerpos deformables;
contacto de superficie simple en cuerpos deformables;
y de cuerpo deformable a contacto de cuerpo rígido.
Es necesario definir las partes involucradas.
En el presente trabajo, se utilizan contactos del tipo
bidimensional de superficie a superficie, de nodos a
superficie y superficie simple (2d automatic surface to
surface contact automatic nodes to surface and single
surface), para definir el contacto global entre cuerpos
deformables llamando parte esclava (pieza de trabajo)
y el cuerpo rígido parte maestra (es la herramienta)
para remallado.
Comportamiento de metal para altas velocidades
de corte.
Las características del metal utilizando altas velocidades
de corte están basadas principalmente en altas
deformaciones en la pieza de trabajo. Se generan
grandes deformaciones en el material de la pieza de
trabajo debido a las altas velocidades en una pequeña
área.
Así,de este modo, es necesario determinar el flujo del
esfuerzo en el corte bajo cualquier condición cuando
el material empieza a deformarse. En la mayoría de las
pruebas de maquinado, el material de la pieza de
trabajo se deforma en condiciones que son diferentes
a las encontradas al hacer pruebas de un material con
otros tipos de procesos de manufactura, esto puede
ser observado en la Fig. 3.
En el corte de metal con altos procesos de deformación,
el flujo de esfuerzos principalmente depende
de la deformación , velocidad de deformación , y
temperatura .
Al introducir el modelo del material constitutivo para
la pieza de trabajo en el proceso de corte, las propiedades
importantes para ser investigadas son la
temperatura, las deformaciones y la velocidad deformación
en las zonas primarias y secundarias de corte
[11].
Con la investigación de estos parámetros, la ecuación
del modelo-material constitutivo puede ser generada y
ésta describe la dependencia del flujo de esfuerzo con
la temperatura, deformaciones y velocidad de deformación.
Modelo numérico de corte de metal.
La parte más importante para simular algún proceso es
el modelo numérico. En el modelo numérico se
pueden hacer tres tipos de aproximaciones para el
proceso de corte de metal, las basadas en el punto de
vista Lagrangiano [14], el Euleriano, y la combinación
de ambos llamada ALE (Lagrangiano-Euleriano) [8].
En la aproximación Lagrangiana, la posición y las
propiedades físicas de los puntos del material se
describen en términos de coordenadas de referencia y
tiempo, como descripción de material. La aproximación
Lagrangiana se utilizó en el presente trabajo.
Representación de flujo Euleriano o Lagrangiano.
En el caso de la fig. 4 para el caso Euleriano la atención
es puesta en la velocidad que varía de elemento a
elemento en algún tiempo. En el caso Lagrangiano, la
atención está enfocada sobre cómo la velocidad de un
elemento en particular varía con el tiempo. [9].
Fig.3.-Datos en el material para diferentes
procesos de manufactura. [18].
La velocidad de deformación en el proceso de maquinado
está en un rango de
, pero para
otros procesos está en un rango de ,
por lo que es claro que el comportamiento de los
metales es diferente para los procesos de maquinado.
De este modo se concluye que el uso de la ecuación del
modelo de material constitutivo, basado en pruebas de
otros procesos, no son usadas en modelos numéricos
del modelo material para maquinado.
Fig.4.-Vista de un modelo Euleriano y
Lagrangiano de un flujo plástico. [17].
La ventaja del enfoque Euleriano es que ve que la
forma del elemento no cambia con el tiempo, (Sin
embargo en una problema de maquinado, es importante
determinar la localización de la superficie libre
de la viruta que es parte del problema por resolver).
ENTORNOACADÉMICO