Chropowatość powierzchni
Chropowatość lub chropowatość powierzchni – cecha powierzchni ciała stałego, oznacza rozpoznawalne optyczne lub wyczuwalne mechanicznie nierówności powierzchni, niewynikające z jej kształtu, lecz przynajmniej o jeden rząd wielkości drobniejsze. Chropowatość w przeciwieństwie do innej podobnej cechy – falistości powierzchni, jest pojęciem odnoszącym się do nierówności o relatywnie małych odległościach wierzchołków. Wielkość chropowatości powierzchni zależy od rodzaju materiału i przede wszystkim od rodzaju jego obróbki.
W budowie maszyn stosuje się dwa parametry (stosuje się więcej parametrów – te dwa można uznać za podstawowe) określające:
Średnie arytmetyczne odchylenie profilu od linii średniej – Ra
Linia średnia jest teoretyczną linią, przy której suma kwadratów odległości wzniesień i zagłębień jest najmniejsza. Pomiaru dokonuje się na odcinku elementarnym Le określanym przez Polską Normę. Długość odcinka elementarnego zależy od wartości parametru chropowatości i może być równa jednej z sześciu wartości wyrażonych w milimetrach: 25; 8; 2,5; 0,8; 0,25; 0,08.
Wysokość chropowatości według dziesięciu punktów profilu – Rz
Suma średniej arytmetycznej wysokości pięciu najwyższych wzniesień ponad linię średnią i średniej głębokości pięciu najniższych wgłębień poniżej linii średniej.
Chropowatość mierzona jest specjalnymi urządzeniami pomiarowymi zwanymi profilometrami. Większość z produkowanych obecnie urządzeń jest w stanie zmierzyć obydwa parametry.
Klasy chropowatości
Nieaktualna już Polska Norma PN-58/M-04252 (obecnie PN-EN ISO 1302:2004) wyróżniała 14 klas chropowatości. Każdej z nich odpowiadał zakres chropowatości Ra lub Rz.
Klasa chropowatości | Ra | Rz | Rodzaj obróbki |
---|---|---|---|
1 | 80 | 320 | zgrubna obróbka skrawaniem |
2 | 40 | 160 | zgrubna obróbka skrawaniem |
3 | 20 | 80 | dokładna obróbka skrawaniem |
4 | 10 | 40 | dokładna obróbka skrawaniem |
5 | 5 | 20 | wykończeniowa obróbka skrawaniem |
6 | 2.5 | 10 | wykończeniowa obróbka skrawaniem |
7 | 1.25 | 6.3 | szlifowanie zgrubne |
8 | 0.63 | 3.2 | szlifowanie dokładne |
9 | 0.32 | 1.6 | szlifowanie wykończeniowe |
10 | 0.16 | 0.8 | docieranie |
11 | 0.08 | 0.4 | docieranie pastą diamentową |
12 | 0.04 | 0.2 | honowanie |
13 | 0.02 | 0.1 | polerowanie |
14 | 0.01 | 0.05 | polerowanie |
Chropowatość w rysunku technicznym (stare oznaczenia)
Na rysunkach technicznych chropowatość pokazuje się stosując znak chropowatości wraz z pożądanymi informacjami(norma PN-ISO 1302:1996):
a – wartość chropowatości poprzedzona symbolem skali (np. Ra, Rz)
b – wartość reprezentująca naddatek materiału na obróbkę
c – symbol kierunkowości struktury powierzchni
d – informacja o metodzie wykonania, rodzaju obróbki
e – wartość reprezentująca wysokość falistości, poprzedzona odpowiednim symbolem lub długość odcinka elementarnego jeżeli nie jest wyszczególniony w normie (ISO 4288)
f – wartość parametru chropowatości innego niż Ra poprzedzona symbolem skali.
Wszystkie parametry liczbowe podawane są w mikrometrach.
Dodatkowo znak chropowatości umieszcza się w prawym, górnym rogu rysunku (odnosi się wtedy do wszystkich powierzchni elementu), oraz za nim w nawiasie rosnąco symbole dla chropowatości wyszczególnionych na rysunku.