Profil-Rauheit 2D
Die Rauheit einer Oberfläche, landläufig auch einfach als Rautiefe bezeichnet, sind Unregelmäßigkeiten der Mikrostruktur. Diese geometrischen Unregelmäßigkeiten lassen sich als Überlagerung von Sinuswellen darstellen. Hierbei wird die Summe aller kurzwelligen Anteile als Oberflächenrauheit definiert und die der langwelligen Anteile als Welligkeit. Die Profil-Rauheit 2D entsteht aus einer zweidimensionalen Profilmessung der Mikrostruktur einer Oberfläche. Aus dieser werden die Kenngrößen nach den internationalen Normen ISO 4287, ISO 13565 und ISO 21920 berechnet, um darüber die geometrischen Eigenschaften einer Oberfläche quantitativ zu beschreiben. Bei der Rauheitsmessung kommt es auf die richtige Durchführung und die Benutzung der richtigen normkonformen Einstellwerten für die Messung an.
Wir führen als Steinbeis-Transferzentrum Messungen der Rauheit und der Welligkeit von Oberflächen als Dienstleistung durch. Des Weiteren bieten wir regelmäßig Seminare zu den Themen Rauheit und Rauheitsmessung an.
Anwendung Profil-Rauheit 2D
Die Profil-Rauheit 2D und die daraus berechneten Kenngrößen für Rauheit und Welligkeit dienen dazu das funktionale Verhalten einer Oberfläche bzgl. Reibung, Verschleiß, Dichtheit, Einlaufverhalten, Tragfähigkeit von Bauteilen sowie deren optisches Erscheinungsbild zu charakterisieren.
Profil-Rauheit 2D
Kennwerte ISO 4287, ISO 13565
- Pt
- Ra
- Rz
- Rz1max
- Rq
- Rp
- Rv
- Rt
- Rpc
- RSm
- Rmr (c)
- Rdc
- Rpk
- Rk
- Rvk
- Rdq
- Rsk
- Wt
Rauheit bzw. Rautiefe messen
Die Rauheit bzw. Rautiefe einer Oberfläche wird entweder mit taktilen oder mit optischen Messgeräten bestimmt. Bei der Durchführung der Messung kommt es darauf an, dass die ISO konformen Messbedingungen richtig eingestellt werden, um so vergleichbare Ergebnisse zu erzielen. Hierzu gehört die Wahl des richtigen Filters, der Grenzwellenlänge (cut off) und der Messstrecke der Rauheitsmessung. Aus der Messung werden die Kenngrößen nach den entsprechenden Normen berechnet. Diese ist definiert als der arithmetische Mittelwert der Einzelrautiefen aufeinanderfolgender Einzelmessstrecken in der (Gesamtmessstrecke. Die Rautiefenmessung als 2D-Profilmessung liefert lediglich für periodische (regelmäßige) Oberflächenstrukturen brauchbare Ergebnisse. Bei aperiodischen (nicht regelmäßige) Oberflächenstrukturen muss durch optische Messgeräte die Flächen-Rauheit 3D bestimmt und daraus die entsprechenden Kenngrößen berechnet werden.
Rauheit Ra, Rq und Rautiefe Rz, Rt
Die Kennwerte Ra (arithmetischer Mittelwert der Rauheit) und Rz (mittlere Rautiefe) einer Oberfläche gehören zu den Senkrechtkenngrößen nach der ISO 4287. Die Rauheit Ra berechnet sich aus den Beträgen aller Profilwerte des Rauheitsprofil. Dieser Wert ist einfach zu messen und stammt aus der Zeit, in der die Berechnungen durch festverdrahtete elektronische Schaltungen vorgenommen wurden. Der arithmetische Mittelwert stellt keine brauchbare Kenngröße da und liefert nur keine Aussagen über die Ausprägung der Oberflächenstrukturen. Hier ist die er quadratische Mittelwerte der Rauheit Rq zu bevorzugen. Die Rautiefe Rz berechnet sich als Mittelwert der Einzelrautiefen aufeinanderfolgender Einzelmessstrecken in der (Gesamt-)Messstrecke. Der Rz ist ca. 4-10fach so groß wie Ra, wobei es keine allgemeingütige Umrechnung gibt. Dagegen ist die Rautiefe Rt zu unterscheiden, welche als Abstand zwischen höchster Spitze und tiefstem Tals der Gesamtmessstrecke berechnet wird.
Leider wird oftmals nur eine Kenngröße wie die mittlere Rautiefe Rz zur Definition der Oberflächenbeschaffenheit verwendet. Diese stellt aber eine von sehr vielen Kenngrößen dar und ist niemals dazu geeignet eine Oberfläche alleinig zu beschreiben.
Mittenrauwert (Arithmetischer Mittelwert) Ra
Mittlere Rautiefe Rz und maximale Rautiefe Rz1max
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Rauheitsmessungen.
Wir führen optische Oberflächenmessungen 2D/3D durch, um die Rauheit, Welligkeit, Form und Mikrostrukturen von Oberflächen zu bestimmen. Aus diesen Messungen werden die ISO-konforme Kenngrößen 2D/3D berechnet, um die für die Funktion wichtigen Strukturen durch quantitative Größen zu beschreiben. Die Oberfläche eines Bauteils bestimmt deren Funktion (Reibungs-, Verschleiß-, Dichtverhalten) und das optische Erscheinungsbild.
Durch die umfassende Laborausstattung im Steinbeis-Transferzentrum können Oberflächen von verschiedenen Materialien sehr präzise vermessen werden. Diese Oberflächenmessungen werden hauptsächlich mit optischen Messgeräten durchgeführt und besonders kleine Strukturen mit dem Rasterkraftmikroskop (AFM).
Gerne vermessen wir die Oberflächen Ihrer Bauteile, beraten Sie bei der Auswahl von geeigneten Kenngrößen zur Beschreibung von Oberflächen und bieten Seminare zu den Themen Rauheit und Rauheitsmessung an.