표면 거칠기 개론
표면 거칠기(표면 조도) 중요성
표면 거칠기는 기계 부품의 정밀 조립, 광학 부품에 영향을 미친다. 표면이 너무 거칠어도 안되고 너무 부드러워도 안된다. 이때문에 중요한 품질관리 대상이 되고 있다.
표면 거칠기가 영향을 주는 것은 마찰, 마모, 접착, 광택, 전도성, 굴절률 등이다.
표면(surface)의 모양(profile)은 형상(P,form),파상도(Waviness),거칠기(Roughness)의 3가지로 분류 됩니다.
♦거칠기(Roughness)
실제의 표면 형상 기구에 의해 표면에 남겨진 생산공정의 고유한 속성이 표면상에 존재하는 불규칙 성분(irregularities)을 의미한다.단순하게 표현하면 작은 파장 위주이다.
♦파상도(Waviness)
거칠기의 간격보다 큰 간격으로 나타나는 표면의 굴곡으로 연삭 숫돌차의 불평형, 이송나사의 불균일, 기계의 진동, 재료의 열처리 불균일등 주로 기계 개개의 특성에 의해서 만들어지는 형상. 단순하게 표현하면 큰 파장 위주이다.
♦형상(P,Form)
거칠기와 파상도를 합한 표면의 일반적인 겉보기 형상을 말한다.
V.Mag: 세로(Z축) 확대
H.Mag: 가로(X축) 확대
M.Speed: 측정 속도
Standards: 규격
JIS 일본 ISO: 국제 ASME : 미국
Cutoff: 컷오프
Filter: 아날로그를 디지털로 바꿀 때 사용하는 회로
Levelling: 프로파일을 수평으로 만들 때 사용하는 방법
E.Length: 해석 길이
Start-up: 여유분 측정 길이
T.Length: 측정길이
Set Parameter; 출력될 파라메터 설정 메뉴
컷오프는 파장을 골라내기 위한 기준 값이다. 컷오프는 파장 크기 값이라고 생각하면 된다. 컷오프 값을 정하면 측정기에서 커오프 이하 값을 해석하게 된다. 표면에 존재하는 파장은 아래 그림같이 다양하다. 파장은 전파공학에서는 주파수라고 한다. 파장은 다양한 파장들의 합이다.
출처:인터넷
표면 거칠기에서 파장의 크기를 분류하면 0.008mm,0.025mm,0.08mm,0.25mm,0.8mm,2.5mm,8mm 가 있다.
♦중심선 평균 거칠기 - Ra, arithmetical mean deviation of the profile
거칠기 곡선에서 그 중심선의 방향으로 측정 길이 L의 부분을 측정하고, 이 측정 부분의 중심건을 X축으로 하고, 거칠기 곡선율 z=f(x)로 나타내어지는 값들의 절대값들의 평균값을 구하는 것이다 단위는 미크론(㎛, micro-meter)을 사용한다.
즉, Ra는 요철이나 거칠기 곡선의 모양에 대한 정보를 포함하지 않는다.
♦최대 높이 - Rmax, Rt, Ry, maximum height of the profile
단면 곡선에서 기준 길이 만큼 측정한 부분의 평균선에 평행한 두 직선으로 측정한 부분을 끼울 때, 이 두직선의 간격을 미크론(㎛, micro-meter)로 표시한 것을 말한다.
즉 최대값에서 최소값을 뺀값과 동일하다.
♦10점 평균 높이 거칠기 - Rz, ten point height
KS에서는 단면곡선의 평균선에 평행하고, 상하에서 각각 3번째의 최고접과 골을 통과하는 평행선 사이의 거리를 측정하여 미크론(㎛, micro-meter)으로 표시한다
♦평균 요철 간격, 폭(수평) - Rsm,Sm
♦부하길이 비율,마모율,베어링율,아보트 파이어스톤 곡선 - Rmr,tp
