Como entender o acabamento da superfície e o gráfico de rugosidade da superfície

Você está planejando lançar um novo produto no mercado ou tem projetos de peças diferentes que deseja fabricar e montar?

A rugosidade da superfície de suas peças desempenha um papel importante na durabilidade e desempenho do seu produto. Por exemplo, superfícies ásperas normalmente apresentam altos níveis de atrito, tornando-as mais propensas ao desgaste do que superfícies mais lisas.

Às vezes, porém, superfícies ásperas são desejáveis ​​– certas aplicações requerem peças com um nível de rugosidade que promova a adesão para revestimento e pintura. Além disso, diferentes processos de fabricação produzem diferentes tipos de acabamentos de superfície.

Para tomar uma decisão informada sobre o acabamento de superfície ideal e os métodos de fabricação para suas peças, você precisa primeiro entender os gráficos de rugosidade da superfície na fabricação. Aqui, discutimos tudo o que você precisa saber sobre acabamento e rugosidade da superfície e como medi-los.

O que é Acabamento de Superfície?

Para entender melhor o acabamento da superfície, vamos considerar uma ilustração simples de uma peça usinada típica mostrada na Figura 1. O acabamento da superfície simplesmente descreve a textura geral de uma superfície (ou peça) e é caracterizado por:

1. Deitar
2. Ondulação
3. Rugosidade da superfície

Figura 1:Peça usinada mostrando o acabamento da superfície



Lay refere-se ao padrão dominante na superfície e à orientação desse padrão. Por exemplo, os padrões de configuração podem ser verticais, horizontais, circulares, perpendiculares ou hachurados; tudo depende do método de fabricação usado para criar as peças.

Figura 2:Diferentes tipos de padrões de lay



A rugosidade da superfície é uma medida do total de irregularidades espaçadas na superfície de uma peça. Isso é o que engenheiros e maquinistas querem dizer quando falam sobre acabamento superficial. Quanto menor o número de rugosidade da superfície, menos irregularidades a superfície tem.

A ondulação mede um desvio mais espaçado de uma superfície de sua forma nominal. Descreve superfícies irregulares que aparecem periodicamente em intervalos mais longos do que a rugosidade da superfície. Geralmente é causado por defeitos de usinagem resultantes de vibração e deflexões ou empenamento de operações de aquecimento e resfriamento.

Como você mede a rugosidade da superfície?

A Figura 3 representa a seção transversal de uma peça usinada típica com irregularidades na superfície. Para medir a rugosidade da superfície desta peça, você deve medir a altura dos picos de rugosidade ao longo do comprimento da peça. Existem vários dispositivos de controle de qualidade para medir a rugosidade da superfície, mas as oficinas de máquinas de primeira linha geralmente usam o medidor de rugosidade da superfície.

Figura 3:Seção transversal de uma peça com irregularidades na superfície



Um medidor de rugosidade de superfície apresenta uma caneta (ou sonda de alta resolução) que se move pela superfície do alvo em uma direção perpendicular ao padrão de assentamento e a uma velocidade constante. Por meio de sistemas elétricos especiais, o medidor obtém (e amplifica) sinais elétricos para produzir uma ampliação vertical mais ampliada. Dependendo de sua escolha de padrões nacionais, este medidor avalia a rugosidade da superfície usando um destes três indicadores:

1. Rugosidade média Ra
2. A altura média do desnível Rz
3. Rugosidade RMS

Figura 4:Medidor de rugosidade da superfície

Figura 5:Medidor de rugosidade da superfície mostrando uma visão ampliada da ponta e da peça de trabalho



A rugosidade média , também chamada de média da linha central, é a média aritmética de todas as alturas de superfície medidas em uma superfície. É de longe o indicador de rugosidade de superfície mais comumente usado. No entanto, tenha em mente que diferentes perfis de rugosidade de superfície podem ter o mesmo Ra, mas ter desempenho diferente. Portanto, pode ser necessário determinar mais parâmetros de rugosidade da superfície para distinguir essas diferenças.

A altura média do desnível (ou rugosidade média Rz) avalia a rugosidade da superfície calculando a média das cinco maiores diferenças “pico a vale” dentro de cinco comprimentos de amostragem. É um indicador mais comumente usado na Europa e na Ásia.

Rugosidade RMS mede a raiz quadrada média de todos os picos e vales de uma superfície. Como o indicador de rugosidade RMS usa mais pontos que a rugosidade Rz, é mais preciso que Rz. Geralmente é uma boa opção se você não quiser calcular Ra.

Tabela de acabamento da superfície:conversão do indicador de rugosidade da superfície

A Tabela 1 lista o gráfico de conversão de rugosidade da superfície para os indicadores de rugosidade Ra, Rz e RMS.

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Agora que você entende o que o acabamento da superfície e o gráfico de rugosidade da superfície envolvem, provavelmente concorda que as operações de acabamento de superfície exigem as melhores tecnologias e especialistas para fabricar a peça desejada.

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