Rugozitatea suprafeței poate fi testată prin metode de contact sau fără contact.
figura metodelor de contact sau fără contact
Profilometru de contact
Vârful stiloului atinge direct suprafața probei.
Stilul este montat pe partea superioară a detectorului și urmărește suprafața probei. Se mișcă în sus și în jos pentru detectarea electronică.
Semnalul electronic este înregistrat după amplificare și conversie digitală.
Pentru a măsura cu precizie formele fine și rugozitatea folosind un rugozitor al suprafeței de contact, presiunea de contact trebuie să fie mică, iar raza vârfului stiloului trebuie să fie cât mai mică posibil. Stilul este realizat din safir sau diamant. Raza vârfului este de obicei mai mică de 10 um. Forma ideală a stiloului este un toroid cu vârf sferic.
Raza vârfului: rtip=2um.5 um, 10um
Unghiul conului: 60 grade, 90 grade
* Dacă nu se specifică altfel, unghiul ideal al conului pentru instrumentele de măsurare generale este de 60 de grade.
Tester portabil de rugozitate a suprafeței
Principiul de funcționare al unui profilometru de contact este de a măsura deplasarea Z a unui stilou cu diamant pe măsură ce se deplasează pe suprafața unei piese fabricate. Pe măsură ce stiloul se deplasează de-a lungul suprafeței produsului, de obicei până la 25 mm în rază, această deplasare este convertită într-o valoare digitală afișată pe ecranul profilometrului. După afișare, designerul sau producătorul produsului analizează apoi rezultatele măsurării și poate obține o înțelegere mai profundă a atributelor produsului. Diagrama de detectare a contactului cu rugozitate
Într-un instrument de contact cu rugozitatea, vârful stiloului este în contact direct cu suprafața probei. Vârful detectorului este echipat cu un stilou care urmărește suprafața probei. Mișcarea verticală a stiloului este înregistrată de un semnal electric amplificat și convertit digital de un senzor de deplasare, cum ar fi un LVDT.
Dezavantajele măsurării contactului
Deoarece stiloul poate deteriora suprafața produsului atunci când acesta intră în contact cu suprafața în timpul măsurării, provocând modificări ale rugozității suprafeței. De asemenea, este mai lentă decât tehnologia fără contact, iar măsurarea este limitată de raza vârfului stiloului, așa că, dacă este adoptată în procesele de producție la scară largă, poate încetini procesul de asamblare. În plus, tehnologia de contact are dificultăți în localizarea și identificarea punctelor fine de măsurare, iar proba trebuie tăiată și procesată pentru inspecție.
2. Profilometru fără contact
Profilometrele fără contact pot fi măsurate folosind o varietate de tehnici, inclusiv triangularea cu laser, microscopia confocală și holografia digitală. Cel mai comun profilometru fără contact este un profilometru optic, care utilizează lumină în loc de o sondă fizică.
Orificiul are un diametru de doar câteva zeci de micrometri, iar funcția sa este de a tăia lumina reflectată atunci când nu este focalizată. Când este „focalizat”, lumina reflectată atât a sistemului optic normal, cât și a sistemului optic confocal laser intră în elementul de recepție a luminii. Când se observă „în afara focalizării”, lumina reflectată a sistemului optic normal (lumina în afara focalizării) intră în elementul de recepție a luminii, dar lumina reflectată a sistemului optic confocal laser (lumina în afara focalizării) este întreruptă de orificiul stenopeic. . Adică, lumina reflectată intră în elementul de primire a luminii numai atunci când este focalizată, iar aceasta este baza pentru formarea unui sistem optic confocal.
În tehnologia de măsurare optică, lumina este direcționată pe suprafața unui produs. Obținând reflexii dintr-o oglindă de referință bine plasată, o cameră poate detecta suprafața în 3D.
Comparația măsurătorilor de contact și fără contact
Profilometrele fără contact sunt foarte fiabile, capabile să măsoare variațiile de suprafață în microni și pot calcula rugozitatea suprafeței mult mai rapid. În plus, instrumentele de măsurare a suprafeței fără contact pot măsura suprafețe mai mari, deoarece nu sunt limitate de dimensiunea vârfului stiloului.
