Come selezionare la superficie del componente corretta – Conoscenza di base della rugosità della superficie

La rugosità della superficie e la durezza della superficie sono proprietà importanti che devono essere prese in considerazione quando si selezionano i componenti. Sebbene esistano vari metodi per misurare la rugosità o la rugosità della superficie di un componente. Tuttavia, queste misurazioni spesso devono essere convertite in una dimensione standard. Questo articolo spiega come determinare le proprietà di rugosità secondo gli standard JIS B 0031, JIS B 0601, DIN EN o ISO.

Cos’è la rugosità della superficie?

Nella maggior parte dei casi, le superfici dei materiali non hanno una struttura regolare. Contengono deviazioni suddivise in rugosità, ondulazioni e forma.

Il termine rugosità della superficie o rugosità descrive l’irregolarità dell’altezza della superficie. Per quantificare la rugosità, esistono diversi metodi di calcolo che considerano le diverse proprietà della superficie.

La rugosità della superficie può essere influenzata da vari metodi come la lucidatura, la rettifica o altri trattamenti superficiali. Anche il comportamento di corrosione e usura gioca un ruolo importante.

Come viene tipicamente calcolata la rugosità della superficie?

I seguenti parametri sono importanti per il calcolo dei componenti:

• Curva di rugosità = condizione della superficie misurata (2D)
• R_a = media rugosità aritmetica
• R_z = media rugosità di dieci punti
• R_y = altezza massima
• R_mr = porzione di materiale o porzione di supporto

1. Misurazione della qualità della superficie e determinazione della curva di rugosità

Al fine di controllare in modo completo e qualitativo la qualità della superficie dei materiali e dei componenti, è necessario controllare e analizzare la superficie nella sua interezza. A questo scopo vengono utilizzate punte di misurazione o dispositivi di scansione per rilevare la deflessione verticale della punta di scansione sulla superficie del componente. È pertanto possibile ottenere le informazioni sulla superficie lungo un profilo (2D), che è specificato come curva di rugosità. Al fine di garantire un esame completo e di alta qualità della qualità della superficie, la superficie deve essere considerata e analizzata nella sua interezza.

2. Determinare la rugosità media R_a

Dopo aver determinato la curva di rugosità, si "taglia" la parte che si estende su una lunghezza di riferimento l nella direzione della linea media.

Questa parte ritagliata è illustrata come la dimensione in un nuovo grafico dell’asse X nella stessa direzione della linea media e dell’asse Y. R_a calcolato con la seguente equazione:

La rugosità media R_a è tipicamente indicata nei micrometri [μm].

3. Determinare l’altezza massima R_y

Dopo aver determinato la curva di rugosità, si "taglia" la parte che si estende su una lunghezza di riferimento l nella direzione della linea media.

Questa parte ritagliata è illustrata come la dimensione in un nuovo grafico dell’asse X nella stessa direzione della linea media e dell’asse Y. R_y viene calcolato con la seguente equazione:

L’altezza massima è, per così dire, la distanza dal minimo globale al massimo globale della curva.

L’altezza massima R_y è generalmente specificata in micrometri [μm].

4. Determinare la media di rugosità in dieci punti R_z

Dopo aver determinato la curva di rugosità, si "taglia" la parte che si estende su una lunghezza di riferimento l nella direzione della linea media.

Vengono aggiunti i valori medi (Y_P) dal valore più alto al valore di picco “quinto più alto” e i valori medi (Y_v) dal valore più basso al “quinto più basso”:

La media di rugosità in dieci punti R_z è generalmente specificata in micrometri [μm].

5. Determinazione della porzione di materiale R_mr

Dopo aver determinato la curva di rugosità, si "taglia" la parte che si estende su una lunghezza di riferimento l nella direzione della linea media.

La porzione di materiale è la porzione della superficie di posizionamento (una linea di taglio specifica) rispetto alla lunghezza di riferimento osservata l. La porzione di materiale viene determinata con la seguente formula:

La porzione di materiale R_mr è tipicamente specificata in percentuale [%].

Configurazione dei pezzi di montaggio

Con il Configuratore MISUMI puoi configurare liberamente cuscinetti, alberi e altri componenti.

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