Работая в металлообрабатывающей промышленности, вы наверняка слышали о шероховатости поверхности. Она измеряет неровности на поверхности и является одной из характеристик текстуры поверхности, помимо наслоения и волнистости. Трение и износ листового металла зависят от текстуры поверхности, поэтому важно ее изучить.

Как измерить шероховатость поверхности металла?


Существует множество параметров для измерения шероховатости профиля, из которых наиболее распространённым является значение Ra. Ra измеряет в пределах определённой длины выборки среднее арифметическое значение пиков и впадин металлической поверхности, включая отклонения от средней линии. Измерение шероховатости поверхности выполняется с помощью профилометра или лазерного сканера. Чем больше отклонения, тем шероховатее поверхность, а если Ra мало, то поверхность гладкая. Значение Ra будет рассчитываться в микрометрах (мкм) или микродюймах (мкм)

Хотя среднее значение шероховатости (Ra) является полезным показателем, существуют различные профили шероховатости, которые могут иметь одинаковое среднее значение шероховатости.

Другим параметром шероховатости является Rz, который измеряет разницу между самым высоким пиком и самой низкой впадиной в пределах длины выборки из пяти линий. Он показывает максимальную высоту профиля.

Кроме того, значение Rq может использоваться для описания шероховатости поверхности. Оно измеряет среднеквадратичное отклонение профиля.

Измерение шероховатости поверхности металла


Чтобы измерить шероховатость необходимо следовать чётким правилам. Измерительный прибор всегда следует располагать поперёк линий, а не вдоль них. Результат измерения может немного отличаться в зависимости от того, где вы расположили измерительный прибор, поскольку на Ra быстро влияют более глубокие впадины или более высокие выступы. На отпечатке вы можете увидеть измеренную шероховатость поверхности на длине выборки.

Как добиться определенного Rа на нержавеющей стали?


Нужная шероховатость поверхности может быть достигнута с помощью абразивных лент. Значение Ra и Rz зависит от размера абразивных частиц ленты.

Чем меньше размер зерна, тем меньше значение Ra. Чтобы получить еще более гладкую поверхность, можно добавить после ремня щетку из нетканого абразивного флиса. Щетки удаляют оставшиеся острые выступы на металле и делают поверхность более гладкой.

Почему важна шероховатость поверхности?


Чистота

Шероховатая поверхность имеет много неровностей и более чувствительна к трению, потому что она сопротивляется перемещению предметов по поверхности. Кроме того, грязь может застревать в углублениях на металле, и это затрудняет его очистку.

Гладкие поверхности, напротив, легко поддаются очистке благодаря своему гладкому профилю. Это также одна из причин, по которой шероховатость поверхности играет важную роль в таких отраслях, как пищевая и фармацевтическая промышленность. Поверхность более гигиенична и снижает адгезию бактерий.

Износ

Шероховатая поверхность более подвержена износу и имеет больший коэффициент трения. Высокий коэффициент трения означает, что для скольжения требуется больше усилий, чем для гладкой поверхности.

Анодирование

Чтобы сделать поверхность алюминиевых изделий более устойчивой к износу и коррозии, используется электролитический процесс, называемый анодированием. Он увеличивает толщину оксидного слоя на алюминиевых деталях. Однако анодирование влияет на Rа, поскольку поверхность становится немного более шероховатой, чем до анодирования.