February 17, 2025
표면 거칠성 차트: 제조업에서의 표면 마무리 이해
제조업의 세계에서, 표면 마감은 최종 제품의 기능과 외모에 영향을 미치는 제품 품질의 중요한 측면입니다.높은 압력 아래에서 작동해야 하는 부품의 경우항공우주 부품과 같이, 또는 소비자 전자제품에서 사용되는 것과 같은 미적 완성도를 위해, 적절한 표면 거칠성을 달성하는 것은 필수적입니다.그것이 어떻게 측정되었는지표면 완성도 개념, 그 중요성,표면 거칠성 측정의 해석은 제조업체가 제품 성능과 외모에 대한 요구된 표준을 충족하는지 확인하는 데 도움이 될 수 있습니다..
표면 거칠성은 일반적으로 가공 과정에 의해 발생하는 재료의 표면 질서에 작은, 무작위적인 오차를 의미합니다. 이러한 오차는 마이크로 불규칙성이라고도합니다.표면의 질감을 형성하는 봉우리와 계곡으로 특징입니다.이러한 불완전성은 육안으로 볼 수 없을 정도로 작지만 여전히 재료의 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
표면 거칠기는 일반적으로 Ra (수학적 평균), Rz (프로필의 평균 최대 높이) 및 Rq (뿌리 평균 제곱) 와 같은 매개 변수를 사용하여 측정됩니다.이 매개 변수들 각각은 표면의 질서에 대한 다른 관점을 제공합니다., 그러나 Ra는 일반적인 거칠성을 평가하기 위해 제조에서 가장 일반적으로 사용됩니다.
부품 의 표면 완성도는 그 기능성, 수명성, 그리고 전체적 성능 에 크게 영향을 줄 수 있다.
착용 저항: 평탄 한 표면 은 일반적으로 마찰 과 마모 를 줄여 더 오래 지속 되는 부품 을 만들어 낸다.표면 거칠기는 마찰을 줄이고 조기 고장을 방지하는 데 중요한 역할을합니다..
부식 저항성: 더 부드러운 표면은 부식 발생의 장소를 더 적게 제공합니다. 이것은 특히 해상 또는 항공 우주 부품과 같은 혹독한 환경에 노출 될 부품에 중요합니다.
미적 매력: 소비자 전자제품, 자동차 마감품, 또는 장식품과 같은 제품의 경우, 표면 마감은 미학적으로 결정적인 역할을 합니다.부드러운 표면은 제품의 시각적 매력을 향상시키고 소비자의 인식을 향상시킵니다..
조립 적합성: 자동차 및 항공우주 산업과 같은 일부 응용 분야에서는 부품의 표면 완공이 구성 요소가 어떻게 잘 어울리는지에 영향을 미칩니다.거칠거나 불규칙한 표면은 부적절한 밀폐 또는 조립 문제로 이어질 수 있습니다..
피로력: 반복적 스트레스 또는 주기적 부하에 노출 된 부품은 균열 발생을 방지하고 피로 강도를 향상시키기 위해 부드러운 표면을 갖추어야합니다. 거친 표면은 스트레스 농도 역할을 할 수 있습니다.주기적 부하로 인해 조기에 고장 난 경우.
표면 거칠기는 여러 매개 변수를 사용하여 측정되며, 각각의 매개 변수는 표면 프로필에 대한 다른 수준의 통찰력을 제공합니다. 가장 일반적인 것은 다음과 같습니다:
Ra (수학적 평균): Ra는 가장 널리 사용되는 매개 변수이며 지정된 길이에서 평균 직선에서 표면 오차의 평균 높이를 나타냅니다.그것은 표면 거칠성을 평가하는 쉽고 빠른 방법이며 일반적으로 많은 산업에서 사용됩니다..
Rz (프로필의 평균 최대 높이): Rz는 표본 길이의 가장 높은 봉우리와 가장 낮은 계곡 사이의 거리를 측정합니다. 이 매개 변수는 Ra에 비해 표면 변동에 대한 더 자세한 시각을 제공합니다.
Rq (원자 평균 제곱): Rq는 Ra와 비슷하지만 표면 편차의 근 평균 제곱을 사용하므로 큰 편차에 더 민감합니다.일반적으로 표면 불규칙성이 성능에 영향을 줄 수있는 더 정확한 응용 프로그램에 사용됩니다..
Rt (총 높이): Rt 는 전체 표면의 가장 높은 봉우리에서 가장 낮은 계곡까지의 거리입니다. 이 매개 변수는 전체 표면 프로필의 상세한 검사를 필요로하는 응용 프로그램에서 종종 사용됩니다..
표면 거칠기는 일반적으로 특수 기기를 사용하여 측정됩니다.프로파일미터이 측정은 여러 가지 방법으로 수행 될 수 있습니다.
접촉 프로필로미터: 다이아몬드 스틸러스를 사용해서 표면과 직접 접촉하고 그 길이를 따라 움직여 높이의 변화를 기록합니다.
비접촉 프로필로미터: 빛 또는 레이저 를 사용 하여 표면을 스캔 하고 물질 을 만지지 않고 거칠성 을 측정 합니다.이 방법은 접촉 측정으로 손상 될 수있는 민감한 재료 또는 코팅에 이상적입니다..
이러한 장치의 결과는 Ra, Rz 또는 Rq와 같은 거칠성 매개 변수에 대응하는 수치 값으로 분석되고 변환됩니다.
표면 완공은 사용 된 제조 과정에 따라 달라집니다. 다른 프로세스에서는 다른 수준의 거칠성이 발생합니다.
CNC 밀링: 이 방법 은 중등 에서 미세 한 표면 완공 을 가진 부품 을 생산 하는 데 사용 되는 일반적인 방법 이다. 도구 선택, 공급 속도, 절단 속도 모두 가 부품 의 최종 거칠성 에 영향을 준다.
회전: 회전 시, 표면 거칠기는 일반적으로 연속 절단 작용으로 인해 밀링 때보다 높습니다. 그러나 세밀한 도구와 느린 공급 속도가 사용되면 거칠기가 감소 할 수 있습니다.
밀링: 밀링은 매우 얇은 표면 완공을 생산하는 것으로 알려져 있으며, Ra 값은 0.1μm까지 낮으며 부드럽고 정확한 표면을 필요로하는 응용 프로그램에 이상적입니다.
전기 방출 가공 (EDM): EDM는 특히 단단한 재료에서 표면 거칠성 값이 1μm 이하로 떨어지는 우수한 표면 완공을 달성 할 수 있습니다.
닦고 닦는 것: 이 가공 과정은 종종 거울 같은 표면 가공을 달성하는 데 사용됩니다. 그들은 일반적으로 장식 부품 또는 높은 수준의 부식 저항을 필요로하는 부품에 사용됩니다.
표면 거칠성 차트는 일반적으로 시각적으로 표시되지만, 다른 거칠성 매개 변수들이 최종 제품의 품질과 어떻게 관련이 있는지 이해하는 데 필수적인 도구입니다.,표면 마감은 매우 거친 질감에서 고도로 닦은 거울 같은 마감까지 다양합니다. 표면 거칠기가 감소함에 따라 (즉 표면이 부드러워집니다.)부품의 성능은 마모 저항성 측면에서 향상됩니다., 미학, 그리고 장수.
예를 들어:
각 산업은 부품의 기능 및 미용 요구 사항에 따라 허용 가능한 표면 거칠성에 대한 자체 표준을 가지고 있습니다.
원하는 표면 거칠성을 얻는 것은 여러 가지 요인에 달려 있습니다.
도구: 도구 재료, 기하학 및 코팅의 선택은 모두 표면 완성도에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 탄화물 도구는 일반적으로 고속 철강 도구보다 더 나은 표면 완성도를 제공합니다.
절단 매개 변수: 피드 속도, 절단 속도, 절단 깊이 를 조정 하는 것 은 표면 거칠성 에 상당한 영향 을 미칠 수 있다. 더 빠른 절단 속도 는 일반적으로 더 부드러운 마무리 를 만들어 준다.
작업 부품 재료: 더 단단한 재료는 부드러운 표면을 얻기 위해 느린 속도와 더 세밀한 도구가 필요할 수 있습니다.부드러운 재료는 더 쉽게 가공 될 수 있지만 도구의 과도한 마모를 방지하기 위해 특별한 코팅 또는 윤활이 필요할 수 있습니다..
가공 작업: 밀링, 폴리싱 및 론링과 같은 기계화 후 프로세스는 특히 고 정밀 애플리케이션에서 표면 거칠성을 더욱 향상시키기 위해 사용될 수 있습니다.
표면 거칠기는 제조업에서 필수적인 요소로 제품의 성능, 외관 및 수명에 직접적으로 영향을 미친다.표면 완성도와 Ra와 같은 매개 변수를 사용하여 측정하는 방법을 이해, Rz 및 Rq는 제조업체가 기능적 및 미적 요구 사항을 모두 충족하는 고품질의 부품을 생산하는 데 도움이 될 수 있습니다.바람직 한 표면 완공 을 얻는 것 은 올바른 제조 공정 을 선택 하는 것 에 달려 있다, 도구 및 절단 매개 변수, 각 부품이 성능과 신뢰성을위한 의도된 사양을 충족하는지 확인합니다.
