Como estimar Ra a partir de Rz

As peças de metal usinadas podem parecer lisas, mas sempre apresentam alguma rugosidade devido a qualquer uma das várias causas, como vibração no equipamento de fresagem ou brocas de corte desgastadas. As especificações definirão um grau aceitável de rugosidade, mas há mais de uma maneira de medir a superfície e mais de uma maneira de quantificar os resultados da medição. Duas medidas comuns são Ra, ou rugosidade média, e Rz, ou profundidade de rugosidade média. Quando uma loja usa Rz e outra usa Ra, um método de conversão deve ser acordado.

Sob inspeção microscópica, a rugosidade de uma superfície usinada pode se assemelhar a uma cadeia de montanhas recortada onde os picos são rebarbas e os vales são arranhões. Esses recursos são criados pelas ferramentas de corte ou retificação. Essa textura é necessária para algumas aplicações, como as paredes do cilindro de um motor de combustão interna, onde o a superfície deve ser lisa o suficiente para os anéis do pistão vedarem, mas áspera o suficiente para conter uma película de óleo para lubrificação.

A diferença no método e nos resultados entre Rz e Ra entra em jogo quando a superfície tem alguns picos excepcionalmente altos ou vales baixos. Se a superfície tem variações uniformes em altura, o método de média de Ra produz resultados semelhantes ao cálculo médio de Rz. Como Ra faz a média de todas as medições dentro de uma determinada amostra, os pontos extremos são combinados na média e o método não identifica eles. Em contraste, Rz seleciona os pontos mais alto e mais baixo em cinco seções de amostra e deriva um valor pela média entre eles, portanto, eles desempenham um papel maior na avaliação da superfície.

Enquanto Ra suaviza todas as medições em uma média e Rz calcula apenas os maiores desvios, não há apenas uma maneira simples para derivar Ra de Rz. Em vez disso, são aplicadas estimativas gerais, muitas vezes assumindo que o valor Ra será de 1/4 a 1/9 do valor Rz. Essa variabilidade depende do método de usinagem, desde fresamento de canais, corte a jato de água, retificação ou polimento.

Ra oferece uma maneira rápida de medir o desvio médio da superfície média esperada, conforme determinado por ferramentas simples, mas não indica se as variações da média projetada são picos ou vales. Essa média é apenas um parâmetro de medição. Rz também faz a média das leituras, mas não fornece valores específicos para os desvios individuais. Rz e Ra não são os únicos parâmetros para medir uma superfície. Outros, como Rmax, escolhem a diferença entre os pontos mais alto e mais baixo, sem calcular a média. Rv indica os vales mais baixos e Rp indica os picos mais altos.