Обработените метални части могат да изглеждат гладки, но те винаги имат известна грапавост поради някоя от няколко причини като вибрации в фрезовото оборудване или износени режещи битове. Спецификациите ще зададат приемлива степен на грапавост, но има повече от един начин за измерване на повърхността и повече от един начин за количествено определяне на резултатите от измерването. Две общи измервания са Ra, или средна грапавост, и Rz, или средна дълбочина на грапавост. Когато един магазин използва Rz, а друг използва Ra, трябва да бъде договорен метод за преобразуване.
Проектирана грапавост
При микроскопска проверка грапавостта на обработената повърхност може да наподобява назъбена планинска верига, където върховете са прорези, а долините са драскотини. Тези характеристики се създават от режещите или шлифовъчните инструменти. Тази текстура е необходима за някои приложения като стените на цилиндрите на двигател с вътрешно горене, където повърхността трябва да е достатъчно гладка, за да уплътняват буталните пръстени, но достатъчно грапава, за да побере филм от масло смазване.
Различия в методите и резултатите
Разликата в метода и резултатите между Rz и Ra влиза в сила, когато повърхността има някои изключително високи върхове или ниски долини. Ако повърхността има еднакви вариации във височината, методът на осредняване на Ra дава резултати, подобни на средното изчисление на Rz. Тъй като Ra осреднява всички измервания в дадена проба, крайните точки се смесват в средната стойност и методът не идентифицира тях. За разлика от тях, Rz избира най-високата и най-ниската точка в пет примерни секции и извлича стойност чрез осредняване сред тях, така че те играят по-голяма роля при оценяването на повърхността.
Оценяване на Ra от Rz
Докато Ra изглажда всички измервания в една средна стойност и Rz осреднява само най-големите отклонения, няма само един прост начин да се изведе Ra от Rz. По-скоро се прилагат общи оценки, като често се приема, че стойността на Ra ще бъде 1/4 до 1/9 от стойността на Rz. Тази променливост зависи от метода на обработка, вариращ от фрезоване на шлица, до водно струйно рязане, до шлайфане или полиране.
Предимства и недостатъци на Ra и Rz като измервания
Ra предлага бърз начин за измерване на средното отклонение от очакваната средна повърхност, определено от прости инструменти, но няма да посочи дали вариациите от проектираната средна стойност са пикови или долини. Тази средна стойност е само един параметър за измерване. Rz също осреднява показанията, но не предоставя конкретни стойности за отделните отклонения. Rz и Ra не са единствените параметри за измерване на повърхността. Други като Rmax избират разликата между най-високата и най-ниската точка, без да осредняват. Rv показва най-ниските долини, а Rp показва най-високите върхове.