Linien-Rauheit (2D)
Die 2D-Linien-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 präzise Oberflächenmessungen zur Bestimmung von Rauheit, Welligkeit, Drall und Formabweichungen durch. Dabei ermitteln wir sowohl Linien-Kenngrößen (2D) als auch Flächen-Kenngrößen (3D) zur quantitativen Charakterisierung von Oberflächenstrukturen. Auf Basis dreidimensionaler optischer Messungen analysieren wir zudem spezielle Merkmale wie Poren, Fehlstellen, Riefen oder Spitzen.
Unsere moderne Laborausstattung ermöglicht die Messung nahezu aller Oberflächenarten. Hauptsächlich nutzen wir optische Verfahren, um alle funktionsrelevanten Strukturen vollständig zu erfassen. Für besonders hohe laterale Auflösungen setzen wir zusätzlich ein Rasterkraftmikroskop (AFM) zur Mikrostrukturanalyse ein.
Zum Thema Rauheit und Rauheitsmessung nach ISO 21920:2021 bieten wir praxisnahe Seminare – sowohl offen als auch als Inhouse-Veranstaltung – an. Die neue Norm bringt zahlreiche Änderungen bei Kenngrößen, Zeichnungsangaben und Messverfahren mit sich und ersetzt die meisten der bisherigen. Ohne Anpassung bestehender Zeichnungen steigt das Risiko von Qualitätsproblemen und Rechtsstreitigkeiten erheblich.
Während Oberflächengüten früher mit Kenngrößen wie Ra, Rz und Rmax fertigungsbezogen beschrieben wurden, erfolgt heute eine funktionale Charakterisierung: Mikrostrukturen werden über geeignete Kenngrößen quantitativ erfasst – und damit gezielt an die jeweilige Funktion der Oberfläche angepasst.