De oppervlakte textuur, of oppervlakteafwerking, van een product vervaardigd met behulp van een repetitief proces zoals een lopende band is van belang voor zowel fabrikanten als consumenten. Een fabrikant wil misschien producten maken die voldoen aan de specificaties van de bestellende entiteit, terwijl de bestellende entiteit dat misschien wil om het proces te evalueren op basis van hoe consumenten het product gebruiken en erop reageren, ongeacht de naleving ervan; specificaties.
In de Verenigde Staten worden metrische eenheden algemeen genoeg gebruikt om dingen te kwantificeren, zoals 5 kilometer lange wegritten en mensen die hun voedsel "macro's" in grammen controleren. Maar deze eenheden zijn nog steeds niet de dagelijkse standaard, inclusief eenheden van lengte en oppervlakte. In de VS zijn mensen nog steeds gewend om voornamelijk met Engelse eenheden te werken, inclusief feet, inches en afgeleiden daarvan; in het metrieke stelsel zijn centimeters en meters de norm.
Het kan zijn dat u moet converteren van metrische naar Engelse eenheden bij het onderzoeken van oppervlakteafwerkingsgegevens, en u moet dit misschien precies doen of, geen woordspeling bedoeld, ruwweg. Wat volgt, zou u moeten helpen een soepel pad naar dit doel uit te stippelen.
Wat is oppervlakteruwheid?
Voor bewerkingsdoeleinden kan de textuur van een vervaardigd onderdeel worden onderverdeeld in drie elementen: ruwheid, golving en vorm.
- Ruwheid is een functie van microschade als gevolg van het fabricageproces zelf. Het aantal van deze markeringen kan in de loop van de tijd voorspelbaar zijn voor een bepaalde machine en proces, maar niet voor korte tijdsbestekken.
- golving is een functie van de afstand tussen het snijgereedschap en het stuk dat tijdens het proces wordt gesneden, die klein maar niet nul is.
- Het formulier of liever afwijkingen van de perfecte vorm, zijn het resultaat van gereedschappen die niet ideaal vlak of recht zijn.
Ingenieurs kunnen elk van deze componenten onafhankelijk analyseren om foutenbronnen te lokaliseren en te corrigeren. Wanneer dit met grofheid gebeurt, komen een aantal veelvoorkomende maatregelen naar voren.
Maten van ruwheid
De meest gebruikte eenheid voor het specificeren van ruwheid is Ra, of ruwheid gemiddeld. Deze parameter wordt bepaald aan de hand van een computerberekening, waarbij de computer kijkt naar het aantal en de hoogte van de afwijkingen van een ideaal, perfect vlak vervaardigd oppervlak over een bepaalde lengte. De meest voorkomende eenheden zijn micro-inch en micrometers, of 10-6 in en 10-6 m (μm) respectievelijk.
Ra meet in wezen "pieken en dalen" en wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat een proces na verloop van tijd niet verslechtert, wat duidelijk zou zijn bij een hogere Ra.
Een vergelijkbare maatstaf voor Ra in oppervlakteruwheid is RMS, of vierkantswortel. De berekening die wordt gedaan om RMS te bepalen is vergelijkbaar, maar de waarde ervan heeft de neiging om grote individuele fouten meer te benadrukken en kleinere, meer systematische fouten te verminderen. Dat wil zeggen, met RMS zijn statistische uitbijters belangrijker.
Conversies tussen oppervlakteafwerkingseenheden
In werkelijkheid is een meter gelijk aan 3.28084 voet of 39,37 inch. Een meter is verdeeld in 100 centimeter, terwijl een voet is verdeeld in 12 inch; de resulterende conversie geeft 2,54 centimeter per inch.
Het voorvoegsel 'micro' heeft de informele betekenis van 'heel klein', maar in het metrieke stelsel betekent het 'een miljoenste' of 10-6. Het feit dat oppervlakteruwheid in zulke kleine eenheden wordt gemeten, weerspiegelt de precisie die vereist is in de moderne bewerkings- en productiewerelden.
Conversietabel voor oppervlakteafwerking
Als u naar een conversietabel voor oppervlakteafwerking kijkt zoals die in de bronnen, zult u zien dat de RMS over het algemeen ongeveer 1,1 is maal Ra, en waarden voor micro-inch worden vaak vermeld als precies 40 keer groter dan de corresponderende waarde voor micrometer. Dit weerspiegelt de foutenmarge van het evaluatieproces zelf, aangezien exactere conversies tussen metrische en Engelse eenheden in deze instelling geen bruikbare informatie zouden opleveren.