Tekstura powierzchni od Ra do Rz

konwersja Ra do Rz lub Rz do Ra

Pomimo, że najlepiej jest mierzyć używając parametru określonego w druku, istnieją zasady kciuka, które mogą pomóc w wyjaśnieniu nieporozumień i konwersji Ra do Rz lub Rz do Ra.

Nieregularność obrabianej powierzchni jest wynikiem procesu obróbki, w tym wyboru narzędzia, posuwu i prędkości narzędzia, geometrii maszyny oraz warunków środowiskowych. Nieregularność ta składa się z wysokich i niskich punktów, które zostały wyryte na powierzchni przez końcówkę narzędzia lub ściernicę. Te szczyty i doliny mogą być zmierzone i wykorzystane do określenia stanu, a czasami wydajności powierzchni. Istnieje ponad 100 sposobów pomiaru powierzchni i analizy wyników, ale najbardziej powszechnym pomiarem śladu wykonanego przez narzędzie lub tekstury powierzchni jest pomiar chropowatości.

Nierzadko zdarza się, że różne strony zaangażowane w produkcję stosują różne metody pomiaru chropowatości. W tej kolumnie omówimy tylko dwie z wielu metod pomiaru chropowatości, jak dokonać konwersji pomiędzy tymi dwoma metodami oraz jak uniknąć problemów wynikających z nieuniknionego stosowania więcej niż jednej metody pomiaru chropowatości.

W Ameryce Północnej, najbardziej powszechnym parametrem tekstury powierzchni jest Średnia Chropowatość (Ra). Ra jest obliczana za pomocą algorytmu, który mierzy średnią długość pomiędzy szczytami i dolinami oraz odchylenie od linii średniej na całej powierzchni w obrębie długości próbkowania. Ra uśrednia wszystkie szczyty i doliny profilu chropowatości, a następnie neutralizuje kilka odstających punktów, tak że punkty skrajne nie mają znaczącego wpływu na końcowe wyniki. Jest to prosta i skuteczna metoda monitorowania tekstury powierzchni i zapewnienia spójności pomiarów wielu powierzchni.

W Europie bardziej powszechnym parametrem chropowatości jest średnia głębokość chropowatości (Rz). Rz jest obliczana poprzez pomiar pionowej odległości od najwyższego szczytu do najniższej doliny w obrębie pięciu długości próbkowania, a następnie uśrednienie tych odległości. Rz uśrednia tylko pięć najwyższych szczytów i pięć najgłębszych dolin – dlatego wartości skrajne mają znacznie większy wpływ na wartość końcową. Z biegiem lat metoda obliczania Rz uległa zmianie, ale symbol Rz nie. W rezultacie, istnieją trzy różne obliczenia Rz nadal w użyciu, i bardzo ważne jest, aby wiedzieć, które obliczenia są zdefiniowane przed dokonaniem pomiaru.

W dzisiejszej globalnej gospodarce, części obrabiane są wykonane i wysyłane na całym świecie. W rezultacie, inżynierowie produkcji i kontroli jakości są często zmuszeni do podjęcia decyzji, czy zaakceptować część, gdy wymagania druku nie są zgodne z pomiarami na przyrządach do pomiaru powierzchni w lokalnym zakładzie. Niektórzy inżynierowie kontroli jakości mogą nawet założyć, że jeśli część jest sprawdzona i zaliczona przy użyciu dostępnego parametru, to część przejdzie również inne kontrole. W takich przypadkach inżynierowie zakładają, że istnieje stała korelacja lub stosunek pomiędzy różnymi parametrami.

Jeśli nie ma innego wyboru niż zaakceptowanie pewnych założeń, istnieją zasady kciuka, które mogą pomóc wyjaśnić zamieszanie i przekonwertować Ra na Rz lub Rz na Ra. Jeśli producent podaje i akceptuje parametr Rz, ale klient używa parametru Ra, użycie zakresu stosunku Rz do Ra = 4 do 1 do 7 do 1 jest bezpieczną konwersją. Jednakże, jeśli Ra jest używane jako kryterium akceptacji przez producenta, ale klient akceptuje Rz do oceny części, wtedy stosunek konwersji będzie znacznie wyższy niż 7 do 1, być może nawet 20 do 1. Należy pamiętać, że rzeczywisty kształt profilu części będzie miał znaczący wpływ na te współczynniki.

Komunikacja na początku projektu pozwala uniknąć większości niespodzianek. Przybliżone, a czasami wątpliwe, porównania można uniknąć poprzez rozwijanie zrozumienia, co dokładnie oznacza parametr na wydruku i jak różne strony zaangażowane w produkcję planują sprawdzić teksturę powierzchni. Najlepszym sposobem na to, aby osoby zaangażowane w produkcję były zgodne co do parametrów pomiaru, jest posiadanie sprawnego sprzętu do oceny zarówno w zakładzie producenta, jak i klienta, wykonującego tę samą kontrolę przy użyciu tej samej metody. Jeśli producent lub klient stosuje przeliczniki, to obie strony powinny być świadome stosowania przelicznika i czuć się komfortowo z jego konsekwencjami.

RELATED CONTENT

  • Surface Finish: A Machinist’s Tool. A Design Necessity.

    Proste pomiary “chropowatości” pozostają przydatne w coraz bardziej rygorystycznym świecie specyfikacji wykończenia powierzchni. Oto spojrzenie na to, dlaczego pomiar powierzchni jest ważny i jak używać zaawansowanych przenośnych przyrządów pomiarowych do przeprowadzania kontroli na hali produkcyjnej.

  • Skanowanie 3D: Reproducing One-Of-A-Kind Prototypes

    System skanowania laserowego pomaga temu warsztatowi uchwycić dowolnie ukształtowane powierzchnie na ręcznie wyrzeźbionym oryginale. Uzyskane w ten sposób zdigitalizowane modele stanowią podstawę dla aplikacji CAM, takich jak programowanie centrum obróbczego CNC.

  • Composites Machining for the F-35

    Precyzyjna obróbka kompozytowych sekcji skóry dla F-35 firmy Lockheed Martin stanowi część powodu, dla którego samolot ten oszczędza pieniądze amerykańskich podatników. Ta obróbka sprawia, że samolot jest atrakcyjny w sposób, który skłonił inne kraje do wzięcia na siebie części kosztów. Oto spojrzenie na wysokowartościowy, wysoce zaawansowany technicznie proces obróbki dla samolotu Joint Strike Fighter.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.