表面纹理分为粗糙度、波纹和形式。图片来源:数字计量解决方案

表面粗糙度经常被认为是数字测量计或样品的数量比较图表。然而,描述表面纹理与一些很像描述一场音乐会的分贝:响度只是故事的一部分。滚石乐队、柴可夫斯基和角磨机都能产生100分贝,但整体状况更加复杂和有趣。

多一个数字,粗糙度或更一般的”表面纹理”,描述了表面的形状。结构不仅影响成型组件的外观还控制、磨损、振动、噪音、密封,涂层附着力等。也影响工具本身的性能和bet188娱乐城磨损。

了解表面纹理的哪些方面是必不可少的对于一个给定的应用程序的关键是创建持久的表面,表现良好。例如,模制齿轮的完成将有不同的要求比一个密封面,旋钮或传感bet188娱乐城器组件。

这里,我们来看看表面纹理的本质,它是如何测量和分析,我们需要控制来提高模具的性能,减少磨损和生产高性能成型组件。bet188娱乐城

至关重要的是要理解,改变粗糙度可能很少或根本没有影响波浪状,反之亦然。

表面纹理包括粗糙度、波纹和形式

在过去的几十年里,测量设备和软件的进步塑造了我们对表面纹理的理解。而不是想着一个表面有广义“粗糙度”,我们现在描述表面纹理为具有不同大小的各种特性。大小的这些特性描述的“波长”——从短的波长粗糙度长波长“波纹”和“形式错误。”

图1。一笔测量表面粗糙度(左)和一个3 d测量表面的纹理(右)。测量显示粗糙度和残余工具痕迹可能会影响注塑件的性能。bet188娱乐城图片来源:数字计量解决方案

表面纹理与各种测量仪器。最普遍的是粗糙度仪衡量整个表面纹理通过移动一个手写笔。结果是一个2 d“概要”(图1中,左)。非接触光学技术有时也被用来获得3 d纹理测量(图1中,正确的)。在两个测量在图1中,我们可以看到好粗糙峰也更大,周期性形状剩余的加工操作。这两个方面的结构可能会影响最终的组件的性能,而且可能需要单独控制。

非常不同的表面可以有相同的粗糙度

比较表面整形完成卡给了一般意义上的纹理,但这种方法是主观的和只提供了有限的表面信息。与针规测量表面或其他工具提供可以指定数值,随着时间的推移和跟踪。随着现代仪器,测量表面点可以存储保持表面的实际“形状”进行比较。

表面粗糙度通常被指定使用参数如平均粗糙度(Ra),表面的平均偏差的平均高度。“粗糙”表面通常有一个更大的Ra值。

然而,挑战是非常不同的表面可以产生相同的Ra值。例如,图2显示五表面相同的Ra但截然不同的特点。所有这些表面可能通过Ra的规范。然而,将组件泄漏或密封?它会显得粗糙,上有条纹的还是光滑?

图2。非常不同的表面具有相同Ra值。图片来源:“表面纹理答案书”

平均粗糙度,风湿性关节炎,可能无法帮助我们区分,因为它并不区分山峰和山谷和不能区分窄间距从宽峰/谷之间的间距。如果这些方面的纹理影响组件的功能,他们需要使用其他表面纹理参数控制。

波状可能粗糙度一样重要

另一个问题是,大形状的纹理(波纹)可能有重大影响的部分作为粗糙度的函数。我们可以独立的表面纹理到组件波长通过“过滤”检查其组件。一个过滤器变弱纹理高于或低于一组波长。例如,“粗糙度截止”分离的数据为粗糙度和更长的波长光波波度(图3)。

图3。分离表面纹理(上)为长波长波纹(中间)和更短的波长粗糙度(底部)。这两个方面的结构可能是至关重要的部分的功能。图片来源:“表面纹理答案书”

过滤允许我们控制应用程序的重要的结构。例如,图3显示了一个研磨表面(上)。我们可以清楚地看到该工具是当我们过滤粗糙度波长越短。当我们删除相对应的波长工具痕迹,我们可以看到更好的表面粗糙度。

“粗糙度”和“波纹”是基于应用程序

粗糙度”和“波状“不是固定的波长范围。相反,他们将基于不同应用程序。例如,透镜模具bet188娱乐城图4显示更大的结构在波浪状和细加工粗糙度标志,两者都将影响成型镜片的性能。bet188娱乐城然而,即使是那些大的结构在波浪状的粗糙度太小会影响电脑鼠标外壳。

图4。3 d测量模具的塑料透镜(左)、波状包括更大的结bet188娱乐城构影响镜头性能(中心)和粗糙度包括残余工具标志(右)。图片来源:数字计量解决方案

至关重要的是要理解,改变粗糙度可能很少或根本没有影响波浪状,反之亦然。例如,模具表面抛光到镜面光洁度可能不会影响波纹!bet188娱乐城对光学组件、海豹和其他组件的结果这样的抛光可以部分通过粗糙度检验但失败在实际性能。

参数控制表面纹理

早期测量系统只提供了少量的粗糙度参数,如平均粗糙度均方根粗糙度、最大peak-to-valley高度和波纹。随着测量技术和处理能力先进,它已经成为可能计算出几十个参数看质地的许多其他方面,如山峰之间的间距,比率的高峰和低谷等等(见图5)。所有这些参数开发跟踪方面影响部分性能的纹理,但不能分辨更基本的参数。

图5。分析软件包括许多参数来控制表面纹理的各个方面。图片来源:数字计量

选择哪一种参数来指定和控制取决于应用程序。例如,假设粗糙峰代表一个潜在的问题感觉或密封,或足够深山谷需要保持润滑。在这种情况下,可以指定参数来控制纹理的这些方面。

表面纹理的世界远远超出一个数字定义。生产高质量的表面,我们需要看到和理解重要的关于应用程序的结构。

风景图片来源:数字计量解决方案

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