The tekstura površine, ili površinska obrada proizvoda proizvedenog postupkom koji se ponavlja, poput montažne linije, od interesa je i za proizvođače i za potrošače. Proizvođač možda želi proizvesti proizvode koji udovoljavaju specifikacijama naručitelja, dok naručitelj može htjeti za procjenu postupka na temelju načina na koji potrošači koriste proizvod i reagiraju na njega, bez obzira na njegovo pridržavanje tehnički podaci.
U Sjedinjenim Državama metričke jedinice su dovoljno uobičajene za kvantificiranje stvari, poput staza od 5 kilometara i ljudi koji prate svoje "makronaredbe" u gramima. Ali ove jedinice još uvijek nisu svakodnevni standard, uključujući jedinice duljine i površine. U SAD-u su ljudi još uvijek navikli raditi prvenstveno s engleskim jedinicama, uključujući stope, centimetre i njihove izvedbe; u metričkom sustavu su centimetri i metri standard.
Možda ćete trebati pretvoriti metričke u engleske jedinice prilikom ispitivanja podataka o završnoj obradi površine, a to ćete možda morati učiniti precizno ili, nema namjere igre riječi, grubo. Ono što slijedi trebalo bi vam pomoći da zacrtate gladak put prema ovom cilju.
Što je hrapavost površine?
Za potrebe obrade, tekstura proizvedenog dijela može se raščlaniti na tri elementa: hrapavost, valovitost i oblik.
- Hrapavost je funkcija mikro oštećenja nastalih kao rezultat samog proizvodnog procesa. Broj ovih oznaka može biti predvidiv za određeni stroj i proces tijekom vremena, ali ne i kroz kratke vremenske okvire.
- Valovitost je funkcija udaljenosti između alata za rezanje i komada koji se reže tijekom postupka, koja je mala, ali nije nula.
- Oblik ili bolje rečeno odstupanja od savršenog oblika, rezultat su alata koji nisu idealno ravni ili ravni.
Inženjeri mogu svaku od ovih komponenata analizirati neovisno kako bi pronašli i ispravili izvore pogrešaka. Kada se to učini hrapavošću, pojavljuju se brojne uobičajene mjere.
Mjere hrapavosti
Najčešća jedinica koja se koristi za određivanje hrapavosti je Ra, ili prosjek hrapavosti. Ovaj se parametar određuje računalnim izračunom, pri čemu računalo gleda na broj i visinu odstupanja od idealne, savršeno ravne površine tijekom određene duljine. Najčešće jedinice su mikroinči i mikrometri ili 10-6 u i 10-6 m (μm).
Ra u osnovi mjeri "vrhove i doline" i koristi se kako bi se osiguralo da se proces ne degradira tijekom vremena, što bi bilo vidljivo u višem Ra.
Slična mjera Ra za hrapavost površine je RMS, ili korijen znači kvadrat. Izračun izvršen za određivanje RMS-a sličan je, ali njegova vrijednost nastoji više naglasiti velike pojedinačne pogreške i de-naglasiti manje, sustavnije pogreške. Odnosno, s RMS-om statistički odstupanja su važnija.
Pretvorbe između površinskih završnih jedinica
U stvarnosti je metar jednak 3,28084 stope ili 39,37 inča. Metar je podijeljen na 100 centimetara, dok je stopalo podijeljeno na 12 centimetara; rezultirajuća konverzija daje 2,54 centimetra po inču.
Prefiks "mikro" ima neformalno značenje "vrlo mali", ali u metričkom sustavu znači "milioniti dio" ili 10-6. Činjenica da se hrapavost površine mjeri u tako malim jedinicama odražava preciznost zahtijevanu u modernom svijetu obrade i proizvodnje.
Dijagram pretvorbe površinske obrade
Kada pogledate tablicu pretvorbe površinske obrade poput one u Resursima, vidjet ćete da je općenito RMS oko 1,1 puta Ra, a vrijednosti za mikroinče često su navedene kao točno 40 puta veće od odgovarajuće vrijednosti za mikro-metri. To odražava granicu pogreške samog postupka vrednovanja, jer preciznije pretvorbe između metričkih i engleskih jedinica u ovoj postavci ne bi dodale korisne informacije.