Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso

Redução de massa em elemento estrutural de veículos automotivos através da utilização de aços de alta resistência

Mass Reduction at Structural Element on Automotive Vehicles using High Strength Steel

Autor
Brandão, Adinan Celso -
Orientador
Alves, Marcelo Augusto Leal
Defesa de tese
16 / 09 / 2005
Participantes da Banca
Alves, Marcelo Augusto Leal; Colosio, Marco Antonio; Lopes, José Augusto
Palavras-chave
aços de alta resistência; CAE; redução de massa; oil canning; identação; FMVSS 214; análise linear; análise não-linear; automóveis
Keywords
high strength steel; CAE; mass reduction; oil canning; dent resistance; FMVSS 214; linear analysis; no-linear analysis; automobile

Resumo

Atualmente, o grande desafio das grandes montadoras espalhadas pelo mundo, é conseguir atender as normas governamentais de trânsito, que a cada ano que passa exige que os veículos sejam mais leve e mais seguros. Uma alternativa encontrada por estas empresas foi de trabalhar com os aços de alta resistência que possuem como principais propriedades mecânicas: limites de escoamento, resistência à tração e de ruptura elevados, o que permitem a redução de espessuras de componentes estruturais e ou remoção dos mesmos. Este trabalho tem como objetivo apresentar um estudo realizado onde se buscou aplicar o conceito dos aços de alta resistência em um elemento estrutural automotivo atualmente em produção na General Motors do Brasil. Ferramentas de CAE foram utilizadas durante o desenvolvimento do trabalho para que este tornasse viável a um curto espaço de tempo, e sem a necessidade de investimentos. O resultado do trabalho foi que os aços de alta resistência proporcionam bons resultados quando aplicado em produtos brasileiros, porém necessitando ainda de um re-projeto para compensar a perda de desempenho estrutural de alguns componentes após a redução de espessura dos mesmos.


Abstract
Nowadays, the biggest challenge of the automotive industries around the world is to achieve a car that respect the governmental standards what is to produce a safety and lighter car. One way found by the automotive industry was to apply the high strength steel that presents higher yield strength limits, tensile strength and tensile of rupture, in your products. When the industry has begun to work with this class of steel was possible to reduce the thickness of some structural components or also remove some structural components. The objective of this work is to present a study realized that tried to apply the high strength steel concept to design an automotive structural assembly current released by General Motors of Brazil. CAE tooling was employed during the development of this work to be possible make this study with restrict time and without spends. The results of this work was the high strength steel provides good results when applied at brazilian products, although is necessary to re-design some structural components in order to increase the structural performance lost during the thickness reduction of this components.