Hvað er yfirborðsgrófleiki?
Í verksmiðjusamskiptum eru margir vanir því að nota hugtakið "yfirborðsfrágangur". Hins vegar er "yfirborðsfrágangur" lagt til frá sjónarhóli mannlegrar sýn. Til þess að vera í samræmi við alþjóðlegan staðal (ISO) notar landsstaðallinn ekki lengur hugtakið „yfirborðsfrágangur“. Þess vegna ætti að nota orðið „yfirborðsgrófleiki“ í formlegum og ströngum orðatiltækjum.
Yfirborðsgrófleiki vísar til lítils bils og ójafnvægis lítilla tinda og dala á véluðu yfirborðinu. Fjarlægðin (bylgjufjarlægðin) milli tveggja tinda eða tveggja dala er mjög lítil (undir 1 mm), sem tilheyrir smásjárfræðilegri geómetrískri lögun. Því minni sem yfirborðsgrófleiki er, því sléttari er yfirborðið.
Nánar tiltekið vísar það til hæðar og fjarlægðar S af litlum tindum og dölum. Almennt deilt með S:
S<1mm is the surface roughness
1 Minna en eða jafnt og S Minna en eða jafnt og 10 mm er bylgja
S>10mm er f lögun
mynd
02
Myndunarþættir yfirborðsgrófs
Yfirborðsgrófleiki myndast almennt af vinnsluaðferðinni sem notuð er og öðrum þáttum, svo sem núningi milli tólsins og yfirborðs hlutans við vinnslu, plastaflögun yfirborðslagsmálmsins þegar flísin er aðskilin og hátíðni titringurinn í vinnslukerfið, losunargryfjur í rafvinnslu o.s.frv. Vegna mismunandi vinnsluaðferða og efna í vinnustykkinu eru dýpt, þéttleiki, lögun og áferð þeirra ummerkja sem eftir eru á unnar yfirborði mismunandi.
mynd
03
Matsgrunnur fyrir yfirborðsgrófleika
1) Lengd sýnatöku
Einingalengd hverrar færibreytu, sýnatökulengd er lengd viðmiðunarlínu sem tilgreind er til að meta yfirborðsgrófleika. Samkvæmt ISO1997 staðlinum eru 0.08 mm, 0.25 mm, 0.8 mm, 2.5 mm og 8 mm almennt notaðar sem viðmiðunarlengd.
Valin gildi fyrir sýnatökulengd L og matslengd Ln á Ra, Rz, Ry:
mynd
2) Lengd mats
Samanstendur af N viðmiðunarlengdum. Yfirborðsgrófleiki hvers hluta yfirborðs hlutans getur ekki raunverulega endurspeglað raunverulegar breytur grófleikans á viðmiðunarlengd, en nauðsynlegt er að taka N sýnatökulengdir til að meta yfirborðsgrófleika. Samkvæmt ISO1997 staðlinum er matslengdin yfirleitt N jöfn 5.
3) Grunnlína
Viðmiðunarlínan er miðlína sniðsins sem notað er til að meta yfirborðsgrófleikabreytur.
04
Yfirborðsgrófleikamatsfæribreytur
1) Hæð einkennandi færibreytur Ra, Rz
Ra snið reiknað meðalfrávik: reiknað meðaltal af algildi sniðfráviks innan sýnatökulengdarinnar (lr). Í raunverulegri mælingu, því fleiri mælipunkta, því nákvæmari er Ra.
Rz snið hámarkshæð: fjarlægðin milli sniðtopplínunnar og botnlínu dalsins.
mynd
Ra er ákjósanlegt á venjulegu svið amplitude breytum. Í landsstaðlinum fyrir 2006 var önnur matsfæribreyta sem var „tíu punkta hæð örgrófs“ gefin upp með Rz og hámarkshæð útlínunnar var gefin upp með Ry. Eftir 2006 hætti landsstaðallinn tíu punkta hæð örgrófleika og Rz var notaður. Gefur til kynna hámarkshæð sniðsins.
2) Bil einkennandi færibreyta Rsm
Rsm Meðalbreidd útlínuþátta. Innan sýnatökulengdarinnar er meðalgildi fjarlægðar milli smásjárlegra ójöfnur sniðsins. Ör-grófleikabil vísar til lengdar sniðtoppsins og aðliggjandi sniðdals á miðlínu. Ef um er að ræða sama Ra gildi er Rsm gildið ekki endilega það sama, þannig að endurspeglast áferð verður öðruvísi. Yfirborð sem huga að áferð gefa venjulega gaum að tveimur vísbendingum Ra og Rsm.
mynd
Rmr lögun eiginleiki færibreytan er táknuð með lengdarhlutfalli útlínurstuðnings, sem er hlutfallið á lengd útlínurstuðnings og sýnatökulengd. Stuðningslengd sniðsins er summa lengdar sniðlínanna sem fæst með því að skera sniðið með beinni línu samsíða miðlínu og fjarlægð c frá topplínu sniðsins innan sýnatökulengdarinnar.
05
Aðferð til að mæla yfirborðsgrófleika
1) Samanburðaraðferð
Samanburðaraðferðin er auðmælanleg og er notuð til staðmælinga á verkstæði og er oft notuð til að mæla meðalstórt eða gróft yfirborð. Aðferðin felst í því að bera mælda yfirborðið saman við grófleikasýni sem er merkt með ákveðnu gildi til að ákvarða gildi mælds yfirborðsgrófleika. Aðferðir sem hægt er að nota til samanburðar: þegar Ra > 1,6 μm, notaðu sjónræna skoðun, þegar Ra1.6~Ra0.4 μm, notaðu stækkunargler og þegar Ra < 0,4 μm , notaðu samanburðarsmásjá.
Við samanburð þarf vinnsluaðferð, vinnsluáferð, vinnslustefna og efni sýnisins að vera það sama og yfirborð mælda hlutans.
mynd
2) stylus aðferð
Demantarstuðullinn með um það bil 2 míkron sveigjuradíus rennur hægt eftir mældu yfirborðinu. Upp og niður tilfærslu tígulstílsins er breytt í rafmerki með rafmagnslengdarskynjara. Eftir mögnun, síun og útreikning gefur skjátækið til kynna að yfirborðið sé gróft. gráðugildi er einnig hægt að nota upptökutækið til að skrá sniðferil mælda hlutans. Almennt er mælitækið sem getur aðeins sýnt yfirborðsgróft gildi kallað yfirborðsgróft mælitæki og það sem getur skráð yfirborðsprófílferilinn er kallað yfirborðsgrófleikamælir. Þessi tvö mælitæki eru með rafrænum útreikningsrásum eða rafeindatölvum, sem geta sjálfkrafa reiknað út meðaltalsfrávik Ra útlínunnar, tíu punkta hæð Rz smásjár ójöfnunnar, hámarkshæð Ry útlínunnar og aðrar matsbreytur, með háum mælikvarða. mælingar skilvirkni og hentar fyrir. Yfirborðsgrófleiki Ra er 0.025-6.3 míkron er mældur.
mynd
mynd
3) Íhlutunaraðferð
Notaðu meginregluna um ljósbylgjutruflanir (sjá flatkristall, leysilengdarmælingartækni) til að sýna lögunarskekkju á mældu yfirborði sem truflunarkantamynstur og notaðu smásjá með mikilli stækkun (allt að 50{ {3}} sinnum) til að stækka smásæja hluta þessara truflunarkanta. Mælingar eru gerðar til að fá grófleika yfirborðsins sem verið er að mæla. Mælingartækið fyrir yfirborðsgrófleika sem notar þessa aðferð er kallað truflunarsmásjá. Þessi aðferð er hentug til að mæla yfirborðsgrófleika með Rz og Ry á bilinu 0,025 til 0,8 míkron.
mynd
06
VDI3400, Ra, Rmax samanburðartafla
Ra vísirinn er oft notaður í innlendri raunverulegri framleiðslu; Rmax vísirinn er almennt notaður í Japan, sem jafngildir Rz vísinum; VDI3400 staðallinn er almennt notaður í evrópskum og bandarískum löndum til að gefa til kynna grófleika yfirborðs og verksmiðjur sem gera evrópskar myglapantanir nota oft VDI vísa. Til dæmis segja viðskiptavinir oft "Yfirborð þessarar vöru er gert í samræmi við VDI30".
mynd
Yfirborð VDI3400 hefur samsvarandi tengsl við almennt notaða staðal Ra. Margir þurfa oft að fletta upp gögnunum til að finna samsvarandi gildi. Eftirfarandi tafla er mjög tæmandi og mælt er með því að hægt sé að safna henni.
Samanburðartafla á milli VDI3400 staðalsins og Ra:
mynd
Ra og Rmax samanburðartafla:
mynd
07
Helstu birtingarmyndir áhrifa yfirborðsgrófs á hluta
1) Hafa áhrif á slitþol
Því grófara sem yfirborðið er, því minna sem virkt snertiflöturinn er á milli hliðarflatanna, því meiri þrýstingur, því meiri núningsviðnám og því hraðar er slitið.
2) Hafa áhrif á stöðugleika samhæfingar
Fyrir úthreinsun passa, því grófara yfirborðið, því auðveldara er að klæðast því, þannig að bilið eykst smám saman meðan á vinnuferlinu stendur; tengingarstyrkur.
3) Hafa áhrif á þreytustyrk
Það eru stór trog á yfirborði grófra hluta, sem, eins og skarpar skorur og sprungur, eru mjög viðkvæm fyrir álagsstyrk og hafa þannig áhrif á þreytustyrk hluta.
4) Hefur áhrif á tæringarþol
Gróft yfirborð hlutar getur auðveldlega valdið því að ætandi gas eða vökvi komist inn í innra lag málmsins í gegnum smásæja dalina á yfirborðinu, sem veldur yfirborðstæringu.
5) Hafa áhrif á þéttleikann
Gróft yfirborð getur ekki passað vel og gas eða vökvi lekur í gegnum eyðurnar á milli snertifletanna.
6) Hafa áhrif á stífleika í snertingu
Snertistífleiki er hæfni samskeytis yfirborðs hluta til að standast snertiaflögun undir áhrifum utanaðkomandi krafts. Stífleiki vélar ræðst að miklu leyti af stífleika snertingar á milli hlutanna.
7) Hafa áhrif á mælingarnákvæmni
Yfirborðsgrófleiki mælds yfirborðs hlutans og mæliyfirborðs mælitækisins mun hafa bein áhrif á nákvæmni mælingar, sérstaklega við nákvæmni mælingar.
Að auki mun grófleiki yfirborðs hafa mismikil áhrif á húðun, hitaleiðni og snertiviðnám hluta, endurkasts- og geislunargetu, viðnám gegn vökva- og gasflæði og straumflæði á yfirborði leiðara.
