Oregelbundenheten hos en bearbetad yta är ett resultat av bearbetningsprocessen, inklusive val av verktyg, verktygets matning och hastighet, maskinens geometri och miljöförhållanden. Denna ojämnhet består av höga och låga punkter som bearbetas i en yta av verktygsbiten eller en slipskiva. Dessa toppar och dalar kan mätas och användas för att definiera ytans tillstånd och ibland dess prestanda. Det finns mer än 100 sätt att mäta en yta och analysera resultaten, men den vanligaste mätningen av det märke som gjorts av verktyget, eller ytstrukturen, är mätning av grovhet.

Det är inte ovanligt att olika parter som är inblandade i produktionen använder olika metoder för mätning av grovhet. I den här kolumnen kommer vi att tala om endast två av de många metoderna för mätning av grovhet, hur man konverterar mellan dessa två metoder och hur man undviker de problem som orsakas av den oundvikliga användningen av mer än en grovhetsmätning.

I Nordamerika är den vanligaste parametern för ytstruktur den genomsnittliga grovheten (Ra). Ra beräknas med hjälp av en algoritm som mäter den genomsnittliga längden mellan toppar och dalar och avvikelsen från medellinjen på hela ytan inom provtagningslängden. Ra beräknar medelvärdet av alla toppar och dalar i grovhetsprofilen och neutraliserar sedan de få avvikande punkterna så att de extrema punkterna inte har någon större inverkan på slutresultatet. Det är en enkel och effektiv metod för att övervaka ytstruktur och säkerställa konsistens vid mätning av flera ytor.

I Europa är den vanligaste parametern för ojämnhet Medelroughetsdjup (Rz). Rz beräknas genom att mäta det vertikala avståndet från den högsta toppen till den lägsta dalen inom fem provtagningslängder och sedan beräkna medelvärdet av dessa avstånd. Rz genomsnittar endast de fem högsta topparna och de fem djupaste dalarna – därför har extremerna ett mycket större inflytande på det slutliga värdet. Under årens lopp har metoden för att beräkna Rz ändrats, men inte symbolen Rz. Som ett resultat av detta finns det tre olika Rz-beräkningar som fortfarande används, och det är mycket viktigt att veta vilken beräkning som definieras innan man gör mätningen.

I dagens globala ekonomi tillverkas och skickas maskinbearbetade delar över hela världen. Som ett resultat av detta tvingas tillverknings- och kvalitetskontrollingenjörer ofta att besluta om de ska acceptera en del eller inte när utskriftskraven inte stämmer överens med mätningen på ytmätarna i den lokala anläggningen. Vissa kvalitetskontrollingenjörer kanske till och med antar att om en del kontrolleras och godkänns med hjälp av den tillgängliga parametern, kommer delen också att klara andra kontroller. I dessa fall antar ingenjörerna att det finns en konstant korrelation, eller ett förhållande, mellan olika parametrar.

Om det inte finns något annat val än att acceptera vissa antaganden finns det tumregler som kan hjälpa till att reda ut förvirringen och omvandla Ra till Rz eller Rz till Ra. Om tillverkaren specificerar och accepterar Rz-parametern, men kunden använder Ra-parametern, är det en säker omvandling att använda ett förhållningsintervall för Rz till Ra = 4 till 1 till 7 till 1. Om Ra används som ett acceptanskriterium av tillverkaren, men kunden accepterar Rz för att utvärdera detaljen, skulle omvandlingsförhållandet vara mycket högre än 7 till 1, möjligen så högt som 20 till 1. Tänk på att den faktiska formen på delens profil kommer att ha en betydande inverkan på dessa förhållanden.

Kommunikation i början av projektet kan undvika de flesta överraskningar. De ungefärliga, och ibland tvivelaktiga, jämförelserna kan undvikas genom att utveckla en förståelse för exakt vad en parameter på en utskrift betyder, och hur de olika parter som är involverade i produktionen planerar att kontrollera ytstrukturen. Det bästa sättet för de inblandade i produktionen att vara överens om parametrarna för mätning är att ha duglig utvärderingsutrustning i både tillverkarens och kundens anläggning, som gör samma kontroll med samma metod. Om tillverkaren eller kunden använder omvandlingsförhållanden bör båda parter vara medvetna om användningen av förhållandet och vara bekväma med konsekvenserna.