Ra vs. Rz Rugosità: Qual è la grande differenza per la finitura della tua superficie?

Molti lavori vengono interrotti o vanno male. Spesso, il problema era una cosa molto piccola in un progetto. Era una singola nota sulla finitura superficiale. I progettisti hanno scritto un tipo di rugosità, ma le persone che realizzavano il pezzo ne hanno misurato un tipo diverso. Questo piccolo errore è costato un sacco di soldi.

Questo articolo ti aiuterà a non commettere quell'errore. Parleremo di Ra e Rz. Questi sono due modi per misurare la rugosità di una superficie. Scoprirai in cosa sono diversi. Saprai quale usare per le tue parti. Lo spiegherò in modo semplice. Leggere questo ti farà risparmiare tempo e denaro. Ti renderà migliore nel tuo lavoro.

Cos'è la rugosità superficiale e perché è importante?

Quando vedi un pezzo di metallo, potrebbe sembrare molto liscio. Ma se lo guardi sotto un vetro speciale, sembra molto diverso. La superficie non è piatta. Ha piccole colline e avvallamenti. Li chiamiamo picchi e valli. Il modello di questi picchi e valli è chiamato rugosità superficiale. Una superficie con grandi picchi e valli è una superficie ruvida. Una superficie con quelli piccoli è una superficie liscia.

Quindi perché è importante? Questa rugosità superficiale può cambiare molte cose. Può cambiare l'attrito quando due parti sfregano insieme. Una superficie più ruvida di solito ha più attrito. La rugosità cambia anche la durata di un pezzo. Una superficie ruvida può usurarsi più velocemente. Può anche cambiare la capacità della vernice di aderire alla superficie. Questo è noto come adesione. Per alcune parti, avere la giusta rugosità superficiale è un grosso problema. Li aiuta a funzionare nel modo giusto. Il processo di fabbricazione è ciò che crea questa superficie finale.

Come troviamo la misurazione per una finitura superficiale?

Quindi, come facciamo a sapere quanto è ruvida una superficie? Non possiamo semplicemente indovinare. Dobbiamo misurarlo. Usiamo uno strumento speciale per misurare la finitura superficiale. Questo strumento ha una punta molto affilata, come un ago. La punta si muove lungo la superficie per una certa lunghezza. Questa lunghezza è chiamata lunghezza di campionamento. Mentre la punta si muove, sale e scende sui picchi e sulle valli.

Lo strumento salva queste informazioni. Questo crea una mappa della superficie. Chiamiamo questa mappa un profilo di rugosità. Sembra una linea ondulata. Questo profilo ci mostra tutti i piccoli alti e bassi sulla superficie. Ma una lunga linea ondulata non è un numero utile. Quindi, usiamo la matematica. Trasformiamo questo profilo di rugosità in un numero. Questo numero è la misurazione della rugosità superficiale. Ci sono molti modi per calcolare questo numero. Ra e Rz sono due dei modi più popolari.

Cos'è esattamente la rugosità Ra?

Parliamo di Ra. Ra significa Rugosità Media. È il modo più comune per misurare la rugosità superficiale. Pensala in questo modo. Immagina il profilo di rugosità come una linea di montagne. Ora, immagina una linea retta che attraversa il centro delle montagne. Questa è la linea media. Alcune parti della superficie sono sopra la linea (picchi). Alcune sono sotto la linea (valli).

Ra è la tipica distanza di ogni punto sulla superficie da quella linea mediana. Non importa se il punto è alto o basso. Prendiamo la distanza totale e troviamo la media. Quindi, Ra ti dà una buona idea generale della rugosità superficiale. È un parametro semplice e utile. Poiché è una media, un grande picco o una profonda valle non cambiano molto il numero Ra. Questo può essere buono, ma può anche essere cattivo. Ti dice la rugosità generale, ma potrebbe nascondere una grande irregolarità. Lo standard Ra è utilizzato in molti progetti di fabbricazione.

Quindi, cos'è la rugosità Rz?

Ora parliamo di Rz. Rz non è la stessa cosa. Non è una media dell'intera superficie. Invece, Rz guarda i punti più grandi e più piccoli sulla superficie. Vuole sapere dei picchi più alti e delle valli più profonde. Questo è un modo molto diverso di misurare la rugosità. Ti dà un diverso tipo di informazione sulla superficie.

Ci sono alcuni modi per calcolare Rz, ma uno popolare funziona in questo modo. Osserviamo alcune lunghezze di campionamento sulla superficie. In ogni lunghezza di campionamento, troviamo il picco più alto e la valle più bassa. Misuriamo la distanza su e giù tra loro. Quindi troviamo la media di queste distanze maggiori. Un altro metodo Rz popolare trova la media dei cinque picchi più alti e delle cinque valli più profonde sull'intera lunghezza di misurazione. Questo ci dice la tipica rugosità superiore della superficie. Rz è molto veloce a notare eventuali grandi graffi o urti che Ra potrebbe non vedere.

Ra e Rz: Qual è la grande differenza nel modo in cui misurano?

La più grande differenza tra Ra e Rz è ciò che misurano. Ra misura la media. Rz misura le altezze più grandi e più piccole. Pensa a due strade. Una strada è un po' accidentata dappertutto. L'altra strada è molto liscia, ma ha un buco gigante. Se misuri la Ra di entrambe le strade, potresti ottenere lo stesso numero. La rugosità media potrebbe essere la stessa.

Ma se misuri la Rz, i numeri saranno molto diversi. La Rz della strada accidentata sarà bassa. La Rz della strada con il buco sarà molto alta. Questo perché Rz è fatto per trovare quel buco. Si preoccupa dell'altezza massima da picco a valle. Ra lo smussa nella media. Questa è la cosa più importante da sapere. Una singola misurazione della rugosità superficiale può ingannarti se usi il parametro sbagliato. Il profilo della superficie mostra tutto, ma Ra e Rz ci danno numeri facili da usare.

Quando è il momento giusto per utilizzare Ra per una superficie metallica?

Ricevo spesso questa domanda. Quando dovrei scrivere Ra sul mio progetto? È una buona domanda. Ra è un'ottima scelta per molte parti normali. Suggerisco di usare Ra quando ti interessa la finitura generale e complessiva di una superficie metallica.

Ecco alcuni buoni momenti per usare Ra:

• Per superfici che non sono critiche: Se la superficie è solo per l'aspetto, o una parte semplice, Ra di solito va bene.
• Per processi che sono sempre gli stessi: Se usi un processo di fabbricazione come la rettifica che crea una superficie molto uniforme, Ra dà una buona idea della finitura.
• Quando hai bisogno di gestire l'attrito: Per una superficie che scorre, una Ra costante può aiutare ad assicurarsi che l'attrito possa essere stimato.
• Come controllo generale sul processo: Molte officine usano Ra per controllare che le loro macchine utensili funzionino correttamente e creino una finitura superficiale costante.

Ra è come un rapido controllo dello stato di salute. Ti dice se la superficie è generalmente a posto. Per molte parti metalliche, queste sono tutte le informazioni di cui hai bisogno.

Quando Rz è una scelta migliore per misurare la rugosità superficiale?

Quindi, quando Ra non è sufficiente? Dovresti usare Rz quando una singola irregolarità superficiale può far rompere il pezzo. Un singolo graffio profondo può essere un grosso problema in alcuni casi. Il numero Ra potrebbe sembrare buono, ma quel singolo graffio può rompere tutto. Rz è lo strumento che ti aiuta a trovare quel graffio.

Ecco alcuni momenti in cui dovresti scegliere Rz:

• Per superfici che sigillano: Pensa a un cilindro in un motore. Se c'è un graffio sulla superficie, l'olio può fuoriuscire oltre la guarnizione. Rz aiuta ad assicurarsi che non ci siano graffi profondi.
• Per parti con alta pressione: Un graffio profondo su un serbatoio con alta pressione può creare un punto debole.
• Per superfici che saranno rivestite: Una buona superficie è necessaria per l'adesione della vernice. Una valle profonda può causare problemi con lo strato protettivo.
• Per cuscinetti: Qualsiasi singolo punto alto su una superficie del cuscinetto può farlo usurare molto velocemente. Rz aiuta a controllare la più grande irregolarità che è accettabile.

Se il punto peggiore sulla superficie è ciò che ti interessa, allora devi misurare Rz.

È possibile cambiare Ra in Rz?

Questa è una domanda molto comune. Le persone vogliono una regola facile per convertire Ra in Rz. Vorrei che fosse così semplice. Il fatto è che non c'è un modo perfetto per cambiare l'uno nell'altro. Puoi trovare alcune tabelle online che danno una stima. Potrebbero dire che Rz è circa 4-7 volte più grande di Ra. Ma questa è solo un'idea molto approssimativa.

Il rapporto reale tra Ra e Rz si basa sulla forma della superficie. E la forma della superficie si basa sul processo di fabbricazione. Una superficie realizzata da una fresatrice ha una forma diversa da una superficie realizzata mediante rettifica o lucidatura. Possono avere la stessa Ra, ma i loro numeri Rz possono essere molto diversi. Il mio consiglio è semplice: non fidarti di una conversione. Se devi conoscere la Rz di una superficie, allora devi misurare la Rz. Cercare di indovinare il rapporto rz to ra può causare grossi problemi.

In che modo il metodo di fabbricazione di un componente ne influenza la finitura superficiale?

Il modo in cui lavori un pezzo fa una grande differenza per la sua finitura superficiale. Ogni macchina lascia il suo segno speciale sul pezzo. Un pezzo direttamente da uno stampo avrà una superficie molto ruvida. Un pezzo tagliato su un tornio avrà un modello di piccole linee. Un pezzo che viene rettificato e poi lucidato sarà molto liscio.

Quando scegliamo un processo di fabbricazione, stiamo anche scegliendo il tipo di rugosità superficiale che otterremo. Ad esempio, la lucidatura è un processo che usiamo per ottenere una Ra e Rz molto basse. Se hai bisogno di una superficie molto liscia con una bassa rugosità, devi scegliere un processo di fabbricazione che possa realizzarla. Non puoi ottenere una finitura lucida con una grande e ruvida fresatrice. Sapere come la macchina cambia la superficie ti aiuta a progettare parti migliori e a realizzare piani di fabbricazione migliori.

Quale regola devo usare per le mie parti in acciaio?

Mettiamo tutto insieme. Stai progettando una parte in acciaio. Quale rugosità dovresti scrivere sul progetto? Ra o Rz? La risposta si basa su ciò che fa quella parte in acciaio. Innanzitutto, controlla lo standard di ingegneria della tua azienda. Molte aziende hanno regole per questo. Possono seguire uno standard ISO.

Se non c'è una regola, pensa a come la parte potrebbe rompersi. Poni a te stesso questa domanda: Il problema è probabilmente la rugosità media o un singolo graffio?

• Se la parte ha solo bisogno di una buona finitura generale e un singolo graffio non causerà danni, allora specifica Ra. È facile e tutti sanno cos'è.
• Se la parte è per una guarnizione, un cuscinetto o un lavoro ad alta sollecitazione, dovresti specificare Rz. Questo farà sì che l'officina meccanica cerchi attentamente quei difetti casuali che potrebbero causare una rottura.

Pensare al lavoro della superficie ti darà sempre la risposta giusta. Non limitarti a copiare una finitura da un vecchio progetto. Pensa a ciò che devi veramente controllare sulla superficie.

Cose fondamentali da ricordare

• Ra è la rugosità media. Ti dà una buona idea generale della finitura superficiale. È buono per i controlli generali.
• Rz misura le differenze maggiori. Guarda la tipica distanza tra i picchi più alti e le valli più profonde. È buono per trovare singoli difetti importanti.
• Una superficie può avere una buona Ra ma una cattiva Rz. Un singolo graffio profondo può essere nascosto in una misurazione media.
• Non puoi cambiare Ra in Rz in un modo di cui ti puoi fidare. La connessione tra loro si basa sul processo di fabbricazione. È sempre meglio misurare il parametro di cui hai bisogno.
• Scegli la misurazione giusta per il lavoro. Usa Ra per superfici generali. Usa Rz per superfici importanti come le guarnizioni, dove un graffio può causare la rottura di una parte.