1) Um experimento mediu a deformação de círculos em elipses. Isso foi usado para calcular a tensão efetiva no material. 2) Uma porta de carro foi fabricada por estampagem. Marcas em círculos na porta mediram a deformação. Isso foi usado para calcular propriedades mecânicas na região crítica. 3) Os resultados foram usados para avaliar se a deformação na porta excedeu os limites do material.

1. EXERCÍCIOS CONFORMAÇÃO MECÂNICA
Cap 3: Análise de tensões e deformações e Critérios de Escoamento
Exercício 1
Durante os ensaios experimentais de deformação plástica de chapas é habitual marcarem-se
redes de círculos na superfície das chapas para avaliar o modo que o material se deforma,
Considere um ensaio sobre o qual se marcaram grelhas de círculos com um diâmetro de 3 mm
que se transformaram em elipses com um eixo maior e menor respectivamente iguais a 3,6 e
2,9 mm, conforme Figura 1. O comportamento mecânico do material da chapa pode ser
aproximado por intermédio da seguinte equação empírica tensão-deformação:
휎̅ = 300 + 40휀 ̅푀푃푎.(Hollomon)
A) Determine o valor da tensão efetiva 휎̅ admitindo que o quociente entre os
incrementos de deformação 푑휀̅1
/푑휀̅2
permanece constante durante a deformação
plástica da chapa e que o estado de tensão é plano na direção da espessura da chapa,

B) Determine das tensões 1 e 2 antes da descarga.
Figura 1: À esquerda observa-se as grelhas de círculos com um diâmetro de 3 mm que se
transformaram em elipses com um eixo maior e menor respectivamente iguais a 3,6 e 2,9
mm, conforme pode-se observar à direita.
Exercício 2
A região assinalada na porta da Figura 2 é critica durante a fabricação de uma porta de um
veículo automotivo. Sendo habitual recorrer-se a marcação de grelhas de círculos nas
superfícies das chapas para caracterizar a deformação do material durante a fase de
desenvolvimento do processo de fabricação por estampagem, muito utilizado na indústria
automobilística.

2. Figura 2: À esquerda ponto crítico durante a estampagem da porta de um automóvel, à
direita a curva limite de estampagem do aço que está sendo utilizado na fabricação da porta.
A porta mostrada na Figura 2 à esquerda, é fabricada, a partir de uma chapa de aço com uma
curva tensão deformação do tipo 6 = 420 E028 MPa e com uma espessura inicial igual a 0.8
mm. A curva limite de conformabilidade (curva Limite de estampagem - CLE) do aço encontra-se
representada no lado direito da Figura 2
Os círculos marcados na superfície da chapa na região assinalada na figura tem um diâmetro
inicial igual a 3 mm e após deformação transformam-se em elipses com o eixo maior e o eixo
menor medindo respectivamente 3,35 mm e 3,05 mm.
a) Determine as deformações principais 1 e 2 na superfície da porta assinalada na Figura 2 e
proceda é sua representação no piano das deformações principais.
b) Obtenha a deformação 3 e o valor da espessura final da chapa na região da porta
assinalada na figura 2.
c) Calcule a deformação e a tensão efetivas na região da porta assinalada na figura 2.
d) Determine o valor do quociente <52 /G1 entre as tensões principais na região da porta
assinalada na figura 2 considerando que o estado de tensão é piano 3 = 0.
e) Calcule o valor das tensões principais na região da porta assinalada na figura 2.