Мастерство измерения чистоты поверхности: Таблица конвертации и экспертные советы от CNCLATHING

С изменениями в производственных спецификациях и ужесточением размерных допусков влияние чистоты поверхности растет. Как проектировщики и ЧПУ наладчики определяют, какая чистота поверхности требуется для изделия? Прежде чем начать измерение чистоты поверхности, давайте поймем определение текстуры поверхности и из чего она состоит. Кроме того, вы можете ознакомиться с таблицей конвертации шероховатости поверхности здесь.

Что такое чистота поверхности?

Чистота поверхности, также известная как текстура поверхности или топография поверхности, которая возникает в каждом производственном процессе, относится к природе поверхности детали, определяемой характеристиками направленности (lay), шероховатости поверхности и волнистости. Шероховатость или текстура поверхности может быть оптимизирована или изменена через некоторые методы, такие как промышленное травление, для получения желаемой чистоты поверхности.

Как измерять чистоту поверхности?

Поверхность состоит из трех основных компонентов: направленности или формы (результат ошибок, когда токарный станок производит деталь ЧПУ токарной обработки), волнистости (результат вибраций из внутренних или внешних источников) и шероховатости (результат геометрии инструмента, состояния, твердости, вариаций и т.д.). Характеристика геометрии поверхности возникает по разным причинам, их можно разделить во время анализа. Существуют разные измерительные системы, которые могут использоваться для измерения только шероховатости или всех трех компонентов.

Измерение чистоты поверхности можно разделить на два типа: контактное и бесконтактное. Ниже приведены инструменты, оборудование и приборы для измерения чистоты поверхности.

• Контактное: использование профилометров для перетаскивания измерительного иглы по поверхности
• Бесконтактное: интерферометрия, конфокальная микроскопия, вариация фокуса, структурированный свет, электрическая емкость, электронная микроскопия, атомно-силовая микроскопия и фотограмметрия.

Методы (технологии) измерения чистоты поверхности:

• Профилирующие техники: использование высокоточного зонда для измерения поверхности
• Площадные техники: измерение конечной площади и расчет статистического среднего пиков и впадин
• Микроскопические техники: использование измерения контраста для получения информации о пиках и впадинах

Как определить чистоту поверхности?

На этапе проектирования детали ЧПУ инженеры или проектировщики обычно должны решить на чистоте поверхности. Требуемая шероховатость поверхности зависит от трения приложений или от того, нужно ли деталям уменьшать износ. Функция и применение критичны для текстуры обработанного компонента. Например, оптические компоненты, используемые с рентгеновскими лучами, могут требовать достижения лучшей чистоты поверхности. Цель проектирования — специфицировать чистоту поверхности настолько шершавой, насколько возможно, но также хорошо функционирующей.

Таблица конвертации шероховатости поверхности

Здесь представлена таблица, показывающая сравнение различных шкал шероховатости поверхности.

• Ra = Средняя шероховатость в микрометрах или микродиюймах
• RMS = Среднеквадратичное в микродиюймах
• CLA = Средняя по центральной линии в микродиюймах
• Rt = Общая шероховатость в микронах
• N = Новые номера шкалы ISO (класса)
• Длина среза = Требуемая длина для пробы