اندازهگیری زبری سطح برای پیشبینی عملکرد قطعه در محیطهای عملیاتی (اصطکاک، آببندی، سایش) ضروری است.
پارامترهای اصلی زبری
این پارامترها از پروفیل سطح اندازهگیری میشوند:
- میانگین حسابی زبری ( - Roughness Average):
- تعریف: میانگین حسابی قدر مطلق انحرافات عمودی نقاط پروفیل از خط میانگین.
- کاربرد: متداولترین پارامتر در صنعت برای تعریف کلی کیفیت پرداخت سطح. نقاط ضعف: به تنهایی نمیتواند ارتفاعات بسیار بلند یا درههای بسیار عمیق را نشان دهد.
- ارتفاع ماکزیمم زبری ( - Maximum Roughness Height):
- تعریف: میانگین فواصل عمودی بین بلندترین قله و عمیقترین دره در چندین طول نمونهبرداری.
- کاربرد: بسیار حساستر به عیوب موضعی، خطوط ابزار و ناهمواریهای حاد. حیاتی برای قطعاتی که نیاز به آببندی دارند.
ابزارهای اندازهگیری
- پروفیلومترهای تماسی (Stylus Profilometers):
- مکانیزم: استفاده از یک سوزن الماسه بسیار نازک که بر روی سطح کشیده میشود. حرکت عمودی سوزن توسط سنسور پیزوالکتریک ثبت میشود.
- مزیت: استاندارد صنعتی، دقت بالا در اندازهگیری ارتفاع عمودی.
- پروفیلومترهای غیرتماسی (Optical/Laser):
- مکانیزم: استفاده از نور لیزر، تداخل سنجی یا تداخل سنجی نوری برای اسکن سطح.
- مزیت: عدم ایجاد آسیب به سطح، سرعت بالاتر، مناسب برای سطوح بسیار نرم یا حساس.
انتخاب پارامتر مناسب برای قطعات دقیق
برای قطعاتی که در معرض اصطکاک بالا، فشار آببندی یا سایش حیاتی هستند:
- قطعات یاتاقان و لغزشی: نیاز به پایین دارند تا اصطکاک کلی کاهش یابد و همچنین به پایین نیاز دارند تا از شکستن فیلم روانکار (روغن) توسط پیکهای بلند جلوگیری شود.
- سطوح آببندی (Sealing Surfaces): حیاتی است. وجود یک دره عمیق (حتی با پایین) میتواند مسیری برای نشت سیال ایجاد کند. لذا باید محدودیت سختی بر روی تعیین شود.
به طور خلاصه، برای قطعات دقیق، تکیه صرف به کافی نیست و باید یا دیگر پارامترهای عمقی نیز لحاظ شوند.