Publication: Simulación bidimensional del corte del acero AISI 1050
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Publication date
2017-09-22
Defense date
2017-10-17
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Abstract
Este proyecto surge con la finalidad de analizar el comportamiento del acero AISI 1050 en el proceso de conformación por arranque de viruta en corte ortogonal. La importancia del estudio del comportamiento de un material como el acero se debe principalmente a que, por sus características, es uno de los materiales más empleados en la actualidad en el sector industrial.
El modelo numérico empleado se ha obtenido con la herramienta de cálculo ABAQUS/Explicit, un modelo Lagrangiano basado en el método de elementos finitos (MEF). Se ha establecido una ley de comportamiento del material (ley de Johnson-Cook), cuya ecuación está implementada en el software y tiene en cuenta la termoviscoplasticidad del material a estudiar. Es importante indicar que los resultados que se obtienen de las simulaciones numéricas no son exactos, pero son tan aproximados que se consideran válidos.
Existen ciertas variables que van a ser objeto de estudio: las fuerzas de corte y de avance, la morfología de la viruta y la longitud de contacto. Estas dependen de otros parámetros como la velocidad de corte, el avance y el coeficiente de fricción, por lo que se modificarán estas tres variables para analizar su influencia en los resultados. Con la finalidad de validar el modelo, se comparan los datos experimentales disponibles en la literatura con los resultados de las fuerzas de corte y de avance obtenidas a partir del modelo numérico, en las mismas condiciones de corte que en los ensayos.
A partir de la realización de este proyecto, se ha llegado a conclusiones muy interesantes que permitirán simplificar y disminuir el coste y el tiempo de cálculo en trabajos experimentales y ensayos futuros. Se ha realizado un presupuesto y un análisis del impacto socioeconómico que conlleva la elaboración de este proyecto. Además, se plantean trabajos futuros que puedan surgir a partir de este proyecto y que puedan perfeccionarlo o complementar trabajos de investigación similares realizados previamente.
Description
Keywords
Industria metalúrgica, Acero, Método de Elementos Finitos (MEF), Corte ortogonal