Kekasaran Permukaan dalam Pembuatan: Pengukuran, Faktor yang Mempengaruhi & Pengurangan

Kekasaran Permukaan dalam Pembuatan: Pengukuran, Faktor yang Mempengaruhi & Pengurangan

Kemas kini terakhir:09/01, masa untuk membaca: 5 minit

Kemasan Permukaan yang kasar

Mari kita fahami kekasaran permukaan dengan istilah kemasan permukaan.Proses melicinkan permukaan bahagian dan produk perkilangan dikenali sebagai kemasan permukaan, yang diperiksa menggunakan kekasaran permukaan.Parameter yang paling popular untuk kuantifikasi matematik Kekasaran ialah R_a.Ia memaparkan sisihan min aritmetik pada permukaan.R yang lebih kecil_amenunjukkan tekstur yang lebih halus.

Kekasaran permukaan ialah ketidakteraturan dalam tekstur permukaan yang dibentuk oleh siri struktur puncak dan palung.Puncak dan palung ini boleh menjadi mikroskopik dan boleh dilihat, bergantung pada tahap kekasaran.Kualiti permukaan bahan mentah atau produk siap adalah penting dalam industri pembuatan.Ia bukan sahaja mengenai daya tarikan estetik tetapi juga mempengaruhi fungsi bahagian dan kualiti keseluruhan.

Pengukuran Kekasaran Permukaan

Profil permukaan kasar

Kekasaran permukaan dilambangkan dengan”R_a,“dan unitnya ialah mikron (µ).Ra memberikan perbezaan purata antara puncak (ketinggian) dan palung (kedalaman) pada permukaan sepanjang ukuran panjang.

Pengukuran permukaan adalah penting untuk menghasilkan bahagian dan produk yang boleh dipercayai dan konsisten dalam pembuatan ketepatan.Oleh itu, parameter permukaan hendaklah diukur dan dipantau mengikut spesifikasi yang diperlukan.Sebagai contoh, mengukur kekasaran permukaan adalah pintu masuk untuk mencapai kemasan permukaan yang diperlukan.

1.          Pengukuran dengan probe.

Ini ialah kaedah sentuhan untuk mengukur kekasaran permukaan.Untuk mengambil Pengukuran, probe atau stylus mesti menyentuh permukaan.

Pengukuran Kekasaran dengan probe

Gelincir bergerak terlebih dahulu untuk mewujudkan rujukan, dan kuar mengikuti di belakang untuk bergerak ke atas permukaan melalui puncak dan palung sambil menghantar isyarat elektrik untuk membangunkan profil permukaan.Selepas itu, kekasaran permukaan boleh diperolehi daripada profil yang dibuat.

2.          Profilometri optik

Pendekatan ini uses gelombang cahaya atau gelombang bunyi.Peranti menghantar gelombang ultrasonik ke permukaan dan menerima pantulan.Kedudukan gelombang pantulan digunakan untuk membuat profil permukaan 3D dan mengira Kekasaran.

Profil 3D kekasaran daripada profilometri optik

3.          Perbandingan

Dalam kaedah ini, pengilangmembandingkan permukaan produk dengan produk dengan bahagian standard yang diukur sebelum inidan memilih yang paling dekat menggunakan deria mereka.Walaupun Ia bukan kaedah yang sangat tepat, ia boleh digunakan di mana ketepatan yang lebih tinggi tidak diperlukan, dan lukisan selanjutnya akan digunakan pada permukaan.

Kekasaran Vs.Pembuatan

Salah satu petunjuk prestasi utama untuk bahagian yang dikeluarkan ialah Kekasaran.Tahap kekasaran permukaan yang ketara menyebabkan keretakan semasa digunakan dan menimbulkan kemungkinan kakisan melampau apabila terdedah kepada persekitaran.Selain itu, Kekasaran boleh mengurangkan kecekapan dan akhirnya membahayakan sistem mekanikal di mana geseran rendah diperlukan kerana permukaan yang tidak teratur meningkatkan geseran antara bahagian.

Bergantung pada aplikasi, setiap komponen mekanikal mempunyai had atas yang berbeza untuk kekasaran permukaan.Sebagai contoh, elemen yang membimbangkan geseran mempunyai toleransi yang rendah untuk Kekasaran kerana operasi menjadi sukar, dan komponen retak apabila Kekasaran terlalu tinggi.

Benang dan permukaan mengawan boleh mempunyai jumlah Kekasaran yang saksama kerana ini tidak mengganggu pengawan dan memudahkan pemasangan yang betul antara komponen.Juga, permukaan di mana lukisan itu perlu mempertimbangkan tahap Kekasaran tertentu, yang mengembangkan kelekatan dan menjadikan prosesnya mudah.

Kekasaran permukaan dalam beberapa operasi pembuatan biasa

Nilai kekasaran permukaan dalam pelbagai operasi

Simbol untuk Kekasaran Permukaan

Mari kita bincangkan dahulu singkatan yang digunakan dalam simbol sebelum beralih kepada simbol itu sendiri.Jika anda melihat simbol kemasan permukaan pada lukisan pembuatan, anda akan melihat pelbagai singkatan.

Senarai Singkatan

Simbol kekasaran permukaan

Maksud pembolehubah yang digunakan dalam simbol

Dengan menganalisis simbol kekasaran permukaan dalam lukisan pembuatan, pereka bentuk dan pengendali boleh menyampaikan keadaan kemasan permukaan dalam mana-mana komponen mesin.

Sebagai contoh, pengendali CNC boleh menentukan dari lukisan pereka bentuk berapa banyak bahan mesti dikeluarkan dari permukaan semasa penamat.

Apakah faktor yang mempengaruhi tahap kekasaran permukaan?

Tiga faktor berikut mempengaruhi kekasaran permukaan;Operasi pemotongan, Pengisaran, dan parameter kawalan (Kelajuan pemotongan & kadar suapan).

1.          Operasi Memotong

Selepas operasi pemotongan selesai dengan pemesinan CNC, alat pemotong meninggalkan sisa pada permukaan pemotongan kerana tekanan semasa alat dilepaskan dari bahan kerja.

Sisa ini (dipanggil burr) juga menjejaskan kestabilan dimensi yang diperlukan komponen.Faktor berikut akan menentukan saiz dan kuantiti sisa pada permukaan yang ditinggalkan oleh alat pemotong.

• Sisihan dalam sudut pemotongan
• Pesongan jejari hujung alat
• Kadar pemakanan
• ubah bentuk semasa memotong

2.          Mengisar

Proses pengisaran dalam pembuatan menggunakan media pengisaran yang tegar dan kasar, dan suhu boleh mencapai setinggi 1500 ° C semasa proses.Tepi zarah kasar akan menghasilkan aliran haba plastik disebabkan oleh suhu kerja yang tinggi, meninggalkan sedikit kekasaran pada permukaan.

3.          Kelajuan Pemotongan & Kadar Suapan

Kelajuan pemotongan yang lebih tinggi meningkatkan pembentukan cip, dan saiz cip juga akan menjadi lebih luas.Oleh itu alat akan meninggalkan lebih banyak burr di permukaan kerana kelajuan pemotongan yang tinggi akan meningkatkan geseran antara alat dan permukaan pemotongan, meningkatkan nilai Ra.Selain itu, kadar suapan yang lebih tinggi akan meningkatkan ketinggian sisa di permukaan.

Bagaimanakah saya boleh meminimumkan kekasaran permukaan?

·        Tetapkan kadar suapan yang betul kerana kadar suapan yang tinggi menyebabkan lebih banyak sisa terbentuk pada permukaan pemotongan.Untuk mengurangkan Kekasaran, gunakan cecair pemotong yang cekap dan alat pemotong yang tepat.

·        Sudut pesongan tinggi menghasilkan pemesinan burr dan tanda pada permukaan, jadi kurangkan mereka.

·        Kerana haus alat meningkatkan kekasaran permukaan, gilap kisar sebelum mengisar.

·        Geseran meningkat dengan getaran dalam alat pemesinan, yang menyebabkan permukaan menjadi lebih kasar.Oleh itu, sebelum meneruskan operasi pemesinan, kurangkan getaran dan tambah bendalir pemotong.

·        Pilih bahan alat pemesinan berdasarkan ciri-ciri bahan mentah.Contohnya, jika anda memesinan bahan keras, gunakan alat karbida yang mengandungi petunjuk.Alat ini juga mestilah seragam.

Kesimpulan

Permukaan hendaklah sentiasa berada dalam had kekasaran tertentu semasa proses pembuatan mengikut spesifikasi komponen mekanikal.R_a mencadangkan bahawa kita harus menerima atau menolak projek berkenaan dengan kemasan permukaan.Profilometer mengira kekasaran permukaan aritmetik dengan menentukan ketinggian purata ketidakselarasan yang membentuk komponen kekasaran daripada garis rujukan.

Untuk rawatan kekasaran permukaan, pemprosesan lanjut diperlukan, seperti deburring, pengisaran dan penggilap.Pendekatan ini membantu untuk mendapatkan nilai kekasaran dalam had yang diingini.Walau bagaimanapun, pasca pemprosesan ini menambah kos pembuatan, jadi adalah lebih baik untuk mempertimbangkan faktor kekasaran dalam proses reka bentuk dan pembuatan produk.ProleanHubmempunyai pereka bentuk dan jurutera yang pakar dalam kawalan proses dan kemasan permukaan.Rasa bebas untukhubungi Kamijika anda memerlukan sebarang projek yang berada dalam had kekasaran yang dikehendaki.

Soalan Lazim

Apakah kekasaran permukaan?

Kekasaran permukaan ialah parameter yang memberi gambaran tentang kemasan permukaan dalam bahagian dan barangan perkilangan.Ia memberitahu ketidakteraturan permukaan dan harus berada dalam had yang dikehendaki.

Adakah permukaan yang kasar menjejaskan kualiti produk?

Ya, Permukaan kasar mempunyai potensi tinggi untuk kakisan dan retak.Juga, ia menjejaskan pelinciran bahagian.

Adakah Kekasaran mempunyai aplikasi positif?

Ya, kekasaran permukaan boleh membantu apabila lukisan perlu digunakan kerana ia meningkatkan kelekatan.Juga, bahagian yang hendak dikawinkan tidak berkenaan dengan Kekasaran.

Apakah yang dimaksudkan dengan R_a?

Ra dikenali sebagai kekasaran permukaan purata, cara aritmetik semua ketinggian puncak dari garis rujukan.

Apakah kaedah piawai untuk mengukur kekasaran permukaan?

Perbandingan dengan carta kekasaran standard, Pengukuran dengan probe, dan Profilometri optik ialah tiga kaedah standard untuk mengukur kekasaran permukaan.