2D-Profil-Rauheit
Die 2D-Rauheit sind die Unregelmäßigkeiten einer Oberfläche, die durch linienhafte Messungen ermittelt werden. Zur Bestimmung wird eine taktile oder optische Messung durchgeführt und anschließend die kurzwelligen Anteile in Form des Rauheitsprofils herausgefiltert. Aus diesem werden die Rauheitswerte nach der neuen Norm ISO 21920 berechnet.
Neben den bekannten Rauheitswerten
- maximale Höhe der Rauheit Rz,
- arithmetischer Mittelwert Rauheit Ra,
- Gesamthöhe der Rauheit Rt und
- Relativer Materialanteil (Traganteil) Rmr
stellen die Normen eine umfangreiche Auswahl an Kennwerten zur Verfügung. Damit lassen sich präzise die funktionsbestimmenden Merkmale einer Oberfläche durch quantitative Größen beschreiben. Gerne beraten wir Sie diesbezüglich.
Bedeutung der Rauheit
Die Rauheit ist ein wichtiger Parameter in verschiedenen Branchen, da die Oberflächenbeschaffenheit die Funktionalität, Haltbarkeit und ästhetische Qualität von Werkstoffen und Produkten beeinflusst. Die Profil-Rauheit 2D und die daraus berechneten Rauheitskennwerte dienen zur Charakterisierung einer Oberfläche hinsichtlich Reibung, Verschleiß, Dichtheit, Einlaufverhalten und Tragfähigkeit.
Messgeräte
- Konfokalmikroskop
- Konfokales Laser Scanning Mikroskop
- Weißlichtinterferometer (WLI)
- Rasterkraftmikroskop (AFM)
- Taktiles Rauheitsmessgerät
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Rauheitsmessungen.
Rauheitskenngrößen Ra, Rz, Rt, Rmr
Die Rauheitswerte Ra, Rz und Rt gehören zu den Senkrechtkenngrößen. Der arithmetische Mittelwert der Rauheit Ra (alt: Mittenrauwert) berechnet sich aus den Beträgen aller Profilwerte des Rauheitsprofil. Der Ra stellt keine brauchbare Kenngröße da und liefert keine Aussagen über die Ausprägung der Oberflächenstrukturen. Hier ist der quadratische Mittelwert der Rauheit Rq zu bevorzugen.
Arithmetischer Mittelwert der Rauheit Ra
Die maximale Höhe der Rauheit Rz (alt: mittlere Rautiefe) berechnet sich als Mittelwert von i.d.R. fünf Einzelrautiefen aufeinanderfolgender Einzelmessstrecken in der Auswertelänge (alt: Messstrecke). Der Rz ist ca. 3-10fach so groß wie Ra, wobei es keine allgemeingütige Umrechnung gibt.
Maximale Höhe der Rauheit Rz
Von der maximalen Höhe der Rauheit Rz zu unterscheiden ist die Gesamthöhe der Rauheit Rt (alt: Rautiefe), welche als Abstand zwischen höchster Spitze und tiefstem Tals der Auswertelänge (alt: Messstrecke) berechnet wird.
Materialanteil (Traganteil)
Der relative Materialanteil der Rauheit Rmr (alt: Traganteil) ist nach der neuen ISO 21920-2:2021 der summierte Anteil der im Material verlaufenden Strecke relativ zur Auswertelänge (alt: Messstrecke). Dieser verläuft in einer Schnitthöhe dc zum Bezugsniveau cp.
Relativer Materialanteil der Rauheit Rmr
Oberflächen- bzw. Rauheitsmessung
Als Steinbeis-Transferzentrum führen wir Oberflächenmessungen zur Bestimmung von Rauheit, Welligkeit, Drall und Formabweichung von Oberflächen durch. Aus den Messungen werden die 2D-Profilkenngrößen und die 3D-Oberflächenkenngrößen zur quantitativen Charakterisierung der Oberflächenstrukturen ermittelt. Darüber hinaus können auf Basis der Ergebnisse dreidimensionaler optischer Messungen auch Analysen spezieller Oberflächenmerkmale (Poren, Fehlstellen, Riefen, Spitzen etc.) durchgeführt werden.
Die umfangreiche und moderne Laborausstattung unseres Steinbeis-Transferzentrums ermöglicht die Messung nahezu aller Arten von Oberflächen. Diese Oberflächenmessungen werden überwiegend mit optischen Verfahren durchgeführt, um alle funktionsrelevanten Strukturen messtechnisch erfassen zu können. Für besonders hohe laterale Auflösungen bestimmen wir die Mikrostruktur von Oberflächen mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM).
Zu den Themen Rauheit, Rauheitsmessung und Oberflächencharakterisierung nach der neuen Norm ISO21920:2021 bieten wir sowohl offene als auch Inhouse-Seminare an. Mit der Einführung der neuen ISO-Normenreihe ISO 21920-1 bis -3:2021 (profilierte Oberflächenbeschaffenheit) haben sich die internationalen Normen zur eindeutigen und funktionsgerechten Charakterisierung von Oberflächen wesentlich weiterentwickelt und grundlegend verändert.