Development of warm forging of a mechanical part with back and forward extrusion

Sendo o forjamento amplamente empregado para manufatura de componentes automotivos, este trabalho foi dedicado ao desenvolvimento, por meio de simulação numérica, do projeto para forjamento a morno de um produto denominado monobloco. Esta peça possui a dificuldade de, ao ser conformada, contemplar uma extrusão direta e reversa. Para esse desenvolvimento, primeiramente, o processo a quente foi caracterizado, visto ser o empregado atualmente na indústria. Em seguida, foram estudadas duas versões de projeto visando equilibrar os esforços nas etapas para que na sequência fossem realizadas diversas simulações, buscando a otimização dos parâmetros de geometria e de processo. Finalmente, foi exemplificado o projeto a morno de outro monobloco, através de um método e seu funcionamento comprovado novamente por meio de simulação numérica. Por fim, pode-se concluir, através de simulação numérica, a possibilidade de conformação a morno do componente empregando três etapas (extrusão direta, reversa e conformação final) com níveis de dano semelhantes ao processo realizado a quente. Além disso, o estudo das inter-relações das variáveis de geometria das etapas pode auxiliar no projeto exemplo de outra peça semelhanteForging process is widely used to manufacture automotive components. This work is dedicated to develop by numerical simulation, a warm forging project for a part named constant velocity joint (CVJ). As difficulty this part presents both the back and forward extrusion when it is formed. For this research, primarily, the hot process was characterized because it is the current process. Then, two different versions of a new project were studied, aiming at optimizing geometric and process parameters. Finally, as an example, one part was designed using a numerical method and the workability was verified by finite element simulation. Finally, it was possible to conclude the possibility of warm forging process by three stages, verified by numerical simulation. The proposed process has maintained in the same damages level of the hot process. Beyond it, the relationship of geometric parameters could help the design of another similar par