METODOLOGÍA DE CÁLCULO - METODOLOGÍA DE CÁLCULO EVOLUÇÃO DA GEOMETRIA FORMA - EVOLUCIÓN DE GEOMETRÍA FORMA

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1 INDICE - ÍNDICE Impilar: Pilares de interior automóvel: Desenvolvimento de estructura de impacto. Pilares interiores del vehículo: Desarrollo innovador de estructura al impacto. 1 OBJECTIVO - OBJETIVO 2 NORMATIVA DO PROJECTO - NORMATIVA DEL PROYECTO METODOLOGÍA DE CÁLCULO - METODOLOGÍA DE CÁLCULO METODOLOGÍA SEGUIDA - METODOLOGÍA SEGUIDA EVOLUÇÃO DA GEOMETRIA FORMA - EVOLUCIÓN DE GEOMETRÍA FORMA EVOLUÇÃO DA GEOMETRIA ALTURA - EVOLUCIÓN DE GEOMETRÍA ALTURA MÁQUINA DE ENSAIOS - BANCO DE ENSAIOS 8 RESULTADOS OBTIDOS - RESULTADOS OBTENIDOS Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 1

2 OBJECTIVO - OBJETIVO DESENVOLVIMENTO INOVADOR DE UMA ESTRUCTURA NOS PILARES PARA ABOSRVER O IMPACTO EL DESARROLLO INNOVADOR DE UNA ESTRUCTURA EN PILARES PARA ABSORVER IMPACTOS Desenvolvimento de um novo conceito para os pilares plásticos usados nos habitáculos, de modo a obedecer às novas especificações funcionais e de segurança dos passageiros impostas na indústria automóvel. Desarrollar un nuevo concepto para los pilares plásticos utilizados en los vehículos, con el fin de cumplir la seguridad de los pasajeros establecidos en la industria del automóvil. Optimizadas as geometrias dos componentes e seleccionados os materiais plásticos capazes de absorver a energia cinética envolvida numa colisão, minimizando os danos e as lesões cerebrais, adoptando um valor de HIC*(d) e de desaceleração limites. Optimizar las geometrías de los componentes seleccionados y materiales plásticos capaces de absorber la energía cinética en un choque, reduciendo al mínimo los daños y lesiones cerebrales, la adopción de un valor de HIC* (d) y los límites de deceleración. *Head Injury Criteria Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 2

3 NORMATIVA DO PROJECTO - NORMATIVA DEL PROYECTO A norma FMVSS 201 define o procedimento experimental a adoptar para medição dos danos na cabeça do ocupante no caso de colisão com determinadas zonas do habitáculo, impondo um valor de HIC corrigido (HIC(d)) inferior a La norma FMVSS 201 establece el procedimiento a adoptar para la medición experimental de daños de la cabeza del ocupante en una colisión con ciertas zonas del interior, mediante la imposición de un valor fijo de HIC (Head Injury Criteria) (HIC (d)) de menos de Esta norma especifica, não só o valor máximo de HIC(d), mas também a desaceleração máxima que pode ocorrer aquando do embate da cabeça, que tem um valor máximo de 180 g s. Para que se consigam cumprir os requisitos deste novo regulamento é necessária a utilização de uma metodologia de construção e adaptação do interior dos automóveis bastante inovadora. Esta norma especifica no sólo el valor máximo de HIC (d), sino también la deceleración máxima que puede ocurrir durante la colisión de la cabeza, que tiene un valor máximo de 180 g s. Para ello se debe de cumplir con los requisitos de la nueva regulación siendo necesario el uso de un método de construcción y adaptación del interior de los vehículos muy innovadora. Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 3

4 METODOLOGÍA DE CÁLCULO - METODOLOGÍA DE CÁLCULO Para avaliar a segurança em relação ao impacto da cabeça nos vários constituintes do interior de um automóvel, foi introduzido um critério de avaliação da segurança, o HIC (Head Injury Criteria), que avalia, em termos numéricos, o valor dos danos causados na cabeça no momento de um embate. Para evaluar la seguridad en relación con el impacto de la cabeza sobre los diversos constituyentes del interior de un vehículo, se introduce un criterio de evaluación de la seguridad, la HIC (Head Injury Criteria), evalúa en términos numéricos, el valor de los daños causados en la cabeza en el momento de una colisión. Experimentalmente, o HIC é calculado a partir da evolução da desaceleração do centro de massa de um impactor (de forma antropomórfica com uma massa de 4,5 kg e uma velocidade de Km/h), entre um determinado intervalo de tempo, quando embate com o componente plástico El HIC se calcula a partir de la evolución de la deceleración del centro de masa de un impactador (en forma antropomórfica con una masa de 4,5 kg y una velocidad de 24,19 km/h), entre un cierto intervalo de tiempo, cuando chocan con el componente de plástico. Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 4

5 METODOLOGÍA SEGUIDA - METODOLOGÍA SEGUIDA Fase Concepção-Etapas de Concepto: Pesquisa/Recolha informação-búsqueda de Información/ Investigación Especificações-Especificaciones Definição global do conceito-definición global de criterios Selecção preliminar de materiais-selección de los materiales Fase Desenvolvimento-Etapas de Desarrollo: Modificação e instrumentação de ferramentas (produtivas e teste)-modificar e implementar herramientas (productivas y de ensayo) Simulações computacionais da deformação dos pilares-simulaciones CAE de deformación de los pilares Simução de deformação Simulación de deformación Simulaçõ es computacionais Simulación por ordenador Evoluçõ do conceito/ geometria Evaluación de concepto/geometria Análise das tensões/ deformações Análisis de tensiones/ deformaciones Especificações: Especificaciones: Curva F(d), a(t) HIC(d) a max Ensaios de impacto Ensayos de impacto Ensaios de impacto instrumentado Ensayos de impacto instrumentado Evolução do conceito/ geometria Evaluación de concepto/geometria Máquina de impacto Máquina de impacto Fase de Validação: testes e ensaios-etapas de Validación: pruebas y ensayos Moldação de pilares (testes)-inyección de piezas (ensayos) Ensaios de impacto instrumentado-ensayos de impacto instrumentado Validação simulação/ensaios-ensayos de validación Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 5

6 EVOLUÇÃO DA GEOMETRIA FORMA EVOLUCIÓN DE GEOMETRÍA FORMA Geometría ROD Geometría ROD Geometría HEX Geometría HEX Geometría LOS Geometría LOS Geometría GAV Geometría GAV Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 6

7 EVOLUÇÃO DA GEOMETRIA ALTURA EVOLUCIÓN DE GEOMETRÍA ALTURA Altura Rib GAV mm Altura Rib GAV mm Altura Rib GAV mm Altura Rib GAV- 22 mm Altura Rib GAV- 25 mm Altura Rib GAV mm Altura Rib 17,5 mm Altura Rib 17,5 mm Altura Rib 22 mm Altura Rib 17,5 mm Altura Rib 25 mm Altura Rib 17,5 mm amax (g s) HIC HIC (G) Intervalo tempo Intevalo de +empo , ,71 3,5 ms , ,92 4,6ms ,81 851,3 5,8ms Imagem 1: Resultado a vs t da Comparaçao da Altura Ribs Imagen 1: Resultado a vs t de la Comparación de altura de los Ribs Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 7

8 MÁQUINA DE ENSAIOS - BANCO DE ENSAYOS Especificações Técnicas Especificaciones Técnicas Norma / Norma FMVSS 201 Velocidade de impacto da esfera km/h Velocidad de impacto de esfera: km/h Massa da esfera- Masa de la esfera 4.5 kg Diâmetro da esfera- Diámetro de la esfera 165 mm Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 8

9 RESULTADOS OBTIDOS RESULTADOS OBTENIDOS Imagem 2: Peça Final para comparação entre simulação e ensaio experimental Imagen 2: Pieza final para comparación entre simulación y ensayo experimental Imagem 4: Comparação Visual de Resultados: Simulação vs Ensaio Experimental Imagen 4: Comparación Visual de Resultados: Simulación vs Ensayo Experimental Imagem 3: Resultados Obtidos a vs t: Simulação vs Ensaios Experimentais Imagen 3: Resultados Obtenidos vs t: Simulación vs Ensayos Experimentales Grupo industrial especializado en la gestión de procesos de alto valor añadido 9