Agosto 2024 vol. 11 num. 1 - XXXI Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva

Trabalho completo - Open Access.

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Análise CFD de processo de cura de pintura automotiva

CFD analysis of the paint shop curing process

VIEIRA, T. A. S. ; CURY, D. M. ; ARAUJO, P. H. ; ABDU, A. A. Q. ; MELO, C. C. ; OREFICE, F. C. ; MONTEIRO, H. C. ;

Trabalho completo:

No âmbito da indústria automotiva, as ferramentas de simulação são de extrema importância, principalmente devido ao seu potencial de reduzir os custos associados ao desenvolvimento de novos produtos. Uma dessas ferramentas, a Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), é usada em muitas aplicações, como aerodinâmica, e gerenciamento térmico de motores. Apesar disso, a aplicação de CFD na engenharia de fabricação permanece limitada. Neste estudo, um modelo de forno de pintura foi desenvolvido utilizando o Simcenter STAR-CCM+. Dado que esse é um dos processos de fabricação mais intensos em consumo de energia dentro da indústria automotiva, essa modelagem é crucial para promover a conservação de energia, a sustentabilidade e a redução das emissões de gases. O modelo inicialmente foi construído usando uma carroceria com uma malha sobreposta refinada em movimento dentro da malha de fundo grossa do forno. Além disso, a espessura das folhas foi considerada usando um parâmetro de espessura de casca, correspondendo a uma abordagem sem malha, reduzindo assim a complexidade computacional e o custo do modelo. O modelo inicial foi testado, delineando a variação de temperatura dos componentes, facilitando o entendimento do processo de cura e da qualidade da tinta aplicada a esses componentes.

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In the realm of the automotive industry, simulation tools are of upmost importance, primarily due to their potential to curtail costs associated with the development of new products. One such tool, Computational Fluid Dynamics (CFD), is used in many applications, such as vehicle aerodynamics, and engine thermal management. Despite this, the application of CFD in manufacturing engineering remains limited. In the present study, a model of a paint oven was developed utilizing Simcenter STAR-CCM+. Given that the paint cure constitutes one of the most energy-intensive manufacturing processes within the automotive industry, this modeling is crucial for fostering energy conservation, sustainability, and the reduction of greenhouse gas emissions. The model initially was constructed using a surrogate Body-in-White (BIW) with a refined overset mesh in motion within the oven’s coarse background mesh. Further, the thickness of the sheets was considered using a shell thickness parameter, corresponding to a meshless approach, thereby reducing the model

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DOI: 10.5151/simea2024-PAP113

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Como citar:

VIEIRA, T. A. S.; CURY, D. M.; ARAUJO, P. H.; ABDU, A. A. Q.; MELO, C. C.; OREFICE, F. C.; MONTEIRO, H. C.; "Análise CFD de processo de cura de pintura automotiva", p. 595-601 . In: Anais do XXXI Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva . São Paulo: Blucher, 2024.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/simea2024-PAP113

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