Chropowatość powierzchni jest miarą średniej tekstury powierzchni części, jednym z najbardziej powszechnych jest Ra (średnia chropowatość), która jest obliczana na podstawie różnic między wysokościami i głębokościami na powierzchni. Chropowatość powierzchni Ra mierzy się mikroskopowo i zwykle podaje się ją w mikrometrach (x 10~⁶ m). Chropowatość powierzchni odnosi się tutaj do tekstury powierzchni części po obróbce.
Wartości chropowatości powierzchni są planowane z wyprzedzeniem. W produkcji istnieją określone wartości Ra, które są uważane za standardy branżowe, zgodnie z normą ISO 4287. Są to wartości, które można określić podczas obróbki CNC. Wynoszą one od 25 um do 0,025 um i mają zastosowanie do wszelkiego rodzaju operacji produkcyjnych i przetwarzania końcowego.
|
Stany Zjednoczone Ra (um) |
USA Ra (mikro cale) |
USA RMS (mikro cale) |
Metoda obróbki wykańczającej |
|
50.0 |
2000 |
2200 |
Najbardziej zgrubna obróbka lub dobre szorstkie powierzchnie odlewnicze |
|
25.0 |
1000 |
1100 |
Ślady obróbki bardzo wyraźne. Toczenie zgrubne, wytaczanie, struganie, wiercenie. |
|
12.5 |
500 |
550 |
Widoczne ślady obróbki. Toczenie zgrubne, struganie, frezowanie, wiercenie. |
|
8.00 |
320 |
352 |
Widoczne ślady obróbki. Normalne toczenie, wytaczanie, struganie, wiercenie, szlifowanie. |
|
6.30 |
250 |
275 |
|
|
5.00 |
200 |
220 |
Ślady obróbki nie są widoczne, ale nadal widoczne. Normalny obrót. Borinq. planować. wiercić, wiercić. |
|
4.00 |
160 |
176 |
|
|
3.20 |
125 |
137.5 |
|
|
2.50 |
100 |
110 |
Ślady obróbki są rozmyte, ale kierunek oczywisty. Toczenie sterowane numerycznie, wytaczanie, planowanie, wiercenie, szlifowanie. |
|
2.00 |
80 |
88 |
|
|
1.60 |
63 |
69.3 |
|
|
1.25 |
50 |
55 |
Obróbka oznacza rozmycie kierunku, ale nadal jest widoczne. Toczenie sterowane numerycznie, wytaczanie, planowanie, wiercenie, szlifowanie. |
|
1.00 |
40 |
44 |
|
|
0.80 |
32 |
35.2 |
|
|
0.63 |
25 |
27.5 |
Rozmycie kierunku znaków obróbki. Reaminq, qrindinq, borinq, rollinq. |
|
0.50 |
20 |
22 |
|
|
0.40 |
16 |
17.6 |
|
|
0.20 |
12.5 |
13.75 |
Kierunek obróbki jest niewidoczny. Szlifowanie, super obróbka. |
| 10 | 11 | ||
| 8 | 8.8 | ||
|
0.10 |
4 |
4.4 |
Powierzchnia ciemny połysk. Super obróbka. |
Istnieją cztery poziomy chropowatości powierzchni, które są również wartościami typowymi dla zastosowań związanych z obróbką CNC:
3,2 μm Ra
1,6 μm Ra
0,8 μm Ra
0,4 μm Ra
Im niższa wartość Ra, tym więcej wysiłku/operacji związanych z obróbką i kontroli jakości będzie wymaganych. Dlatego niższe chropowatości powierzchni należy określać tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
W przeciwnym razie mogą znacznie zwiększyć koszty i czas obróbki.
Operacje obróbki końcowej zwykle nie są stosowane, gdy wymagane są określone wartości chropowatości powierzchni. Wynika to z faktu, że operacje te nie mogą być precyzyjnie kontrolowane i mogą wpływać na tolerancję wymiarową części.
3,2 μm Ra
Zalecana maksymalna chropowatość powierzchni dla części narażonych na naprężenia, obciążenia i wibracje to 3,2 μm Ra. Może być również używany do łączenia ruchomych powierzchni, gdy obciążenie jest niewielkie, a ruch powolny. Jest obrabiany przy użyciu dużych prędkości, drobnych posuwów i lekkich cięć.
1,6 μm Ra
Zwykle przy tej opcji są tylko słabo widoczne ślady nacięć. Ta ocena Ra jest zalecana dla ciasnych pasowań i obciążonych części i jest wystarczająca dla wolno poruszających się i lekkich powierzchni nośnych. Jednak nie nadaje się do szybko obracających się części i części narażonych na intensywne wibracje. Ta chropowatość powierzchni jest uzyskiwana przy użyciu dużych prędkości, precyzyjnych posuwów i lekkich cięć w kontrolowanych warunkach.
0,8 μm Ra
Uważane za wysokiej jakości, to wykończenie powierzchni wymaga bardzo ścisłej kontroli w produkcji, co kosztuje więcej. Jest to wymagane dla części narażonych na koncentrację naprężeń. Gdy ruch jest sporadyczny, a obciążenia są niewielkie, można go użyć do łożysk.
0,4 μm Ra
jego jest najlepszą („najmniej chropowatą” pod względem technicznym) i najwyższą jakością chropowatości powierzchni, jaka jest oferowana. Nadaje się do części, które są pod dużym napięciem lub naprężeniem. Jest również wymagany w przypadku szybko obracających się elementów, takich jak łożyska i wały. Ta chropowatość powierzchni wymaga najwięcej wysiłku w produkcji i powinna być określana tylko wtedy, gdy gładkość ma pierwszorzędne znaczenie.
