Työkappaleen pinnan mittaus

Koneistetun pinnan rakennetta voidaan kuvata kolmella perusparametrilla:

• P-profiiliTodellinen profiili, ei sähköistä suodatusta.
• W-profiiliAaltoprofiili.
• R-profiiliPinnan karheusprofiili. R-profiili lasketaan P-profiilista suodattamalla siitä pois pitkäaaltokomponentit sopivaa mittausjaksoa (cut-off) käyttäen. R-profiili siis muokataan tietoisesti P-profiilista.

Mittausperusteet

Pinnankarheutta mitattaessa käytetään yleensä tiettyä, määriteltyä mittausjaksoa. Jos mittausjaksoa ei määritellä työkappaleen piirustuksissa, mittaajan on määriteltävä se.

Mittauspituus ja -jakso

l_t = kokonaispituus (aloituspiste, mittauspituus ja loppupiste)

l_n = mittauspituus (yleensä mittauspituus käsittää viisi mittausjaksoa)

l_r = mittausjakso

R-profiiliin perustuvat suureet

Yleisimmät R-profiiliin perustuvat pinnankarheussuureet ovat:

R_a

Keskiviiva

Profiilin aritmeettisen keskipoikkeaman määritys.

R_a Profiilin (aritmeettinen) keskipoikkeama

Profiilipoikkeamien aritmeettinen keskiarvo mittauspituudella riippumatta pystysuunnasta. Pelkästään R_a-arvon perusteella on mahdotonta todeta, ovatko profiilipoikkeamat huippuja vai laaksoja. R_a ei sanottavasti muutu yksittäisestä poikkeamasta, joten se voi piilottaa isonkin pykälän tai naarmun.

Metallipintojen R_a-arvot ovat yleisimmin 0.02–3.5 μm – mitä pienempi luku, sitä sileämpi pinta (0.02 μm = peilipinta).

Esimerkki pintamerkistä:

R_a= 2 μm

Pinnat ovat aivan erilaiset vaikka R_a-arvo on sama.

Esimerkki pintamerkistä:

Rz Maksimiprofiilinsyvyys (keskiarvo)

Maksimiprofiilinsyvyys on yksittäisten profiilinsyvyysarvojen, R_z, keskiarvo, joka lasketaan mittausjakson korkeimpien huippujen ja syvimpien laaksojen arvoista. Mittauspituudella on yleensä viisi mittausjaksoa, mutta määrä voi vaihdella nykyisillä mittauslaitteilla. Sen mittausjakson R_z-arvosta, jossa huipun ja laakson välinen ero on suurin, käytetään nimitystä R_zmax tai R_max.

Esimerkki pintamerkistä:

Rt Kokonaisprofiilinsyvyys

Kokonaisprofiilinsyvyys on ylimmän profiilin huipun ja alimman profiilin laakson summa mittauspituudella (joka yleensä käsittää viisi mittausjaksoa). Yksittäinen R_t-arvo (johon ei yhdistetty arvoja R_z tai R_a) on tiukimpia tapoja määrätä R-profiilin tarkkuusvaatimus.

Esimerkki pintamerkistä:

R_p Profiilin maksimihuipunkorkeus (keskiarvo)

Profiilin maksimihuipunkorkeus on profiilin korkeimpien pisteiden, R_p, keskimääräinen etäisyys keskiviivasta mittausjaksolla. R_p antaa yhdessä R_z-arvon kanssa tarkempaa tietoa pinnan ominaisuuksista.

Profiilin syvyys

Kanto-osuus

c = leikkaustaso

RmrKanto-osuus (Abbot-käyrä)

Sopivin menetelmä kappaleen ”kulumisvaran” mittaamiseen on määrittää profiilin kanto-osuus. R_mr ilmoitetaan prosentteina. Kanto-osuuden määrittäminen on myös yksinkertainen tapa pintavikojen arviointiin.