Pinnan karheus on osan pinnan keskimääräisen tekstuurin mitta, joista yksi yleisimmistä on Ra (Roughness medium), joka on johdettu pinnan korkeuksien ja syvyyksien eroista. Ra-pinnan karheus mitataan mikroskooppisesti ja se on yleensä mikrometreinä (x 10~⁶ m). Pinnan karheus viittaa tässä osan työstettyä pintarakennetta.
Pinnan karheusarvot suunnitellaan etukäteen. Valmistuksessa on erityisiä Ra-arvoja, joita pidetään alan standardeina ISO 4287:n mukaisesti. Nämä ovat arvoja, jotka voidaan määrittää CNC-työstössä. Ne vaihtelevat 25 um - 0,025 um, ja ne koskevat kaikenlaisia valmistus- ja jälkikäsittelytoimintoja.
|
USA Ra (um) |
USA Ra (mikrotuumainen) |
USA RMS (mikrotuumaa) |
Koneistuksen viimeistelymenetelmä |
|
50.0 |
2000 |
2200 |
Karkeimmat työstöpinnat tai hyvät karkeat valupinnat |
|
25.0 |
1000 |
1100 |
Työstöjäljet hyvin ilmeisiä. Karkea sorvaus, poraus, suunnittelu, poraus. |
|
12.5 |
500 |
550 |
Työstöjäljet ilmeisiä. Karkea sorvaus, suunnittelu, jyrsintä, poraus. |
|
8.00 |
320 |
352 |
Työstöjäljet näkyvissä. Normaali sorvaus, poraus, suunnittelu, poraus, hionta. |
|
6.30 |
250 |
275 |
|
|
5.00 |
200 |
220 |
Työstöjäljet eivät ole ilmeisiä, mutta silti näkyvissä. Normaali kääntö. borinq. planninq. drillinq, qrindinq. |
|
4.00 |
160 |
176 |
|
|
3.20 |
125 |
137.5 |
|
|
2.50 |
100 |
110 |
Työstöjäljet hämärtyvät, mutta suunta selvä. Numeroohjattu sorvaus, poraus, suunnittelu, poraus, hionta. |
|
2.00 |
80 |
88 |
|
|
1.60 |
63 |
69.3 |
|
|
1.25 |
50 |
55 |
Työstöjäljet suunnan epätarkkuudet, mutta silti näkyvät. Numeroohjattu sorvaus, poraus, suunnittelu, poraus, hionta. |
|
1.00 |
40 |
44 |
|
|
0.80 |
32 |
35.2 |
|
|
0.63 |
25 |
27.5 |
Työstöjäljet suunnan epätarkkuudet. Reaminq, qrindinq, borinq, rollinq. |
|
0.50 |
20 |
22 |
|
|
0.40 |
16 |
17.6 |
|
|
0.20 |
12.5 |
13.75 |
Koneistusmerkit näkymätön. Hionta, superkoneistus. |
| 10 | 11 | ||
| 8 | 8.8 | ||
|
0.10 |
4 |
4.4 |
Pinta tumma kiilto. Super koneistus. |
On olemassa neljä pinnan karheustasoa, jotka ovat myös tyypillisesti CNC-työstösovelluksiin määritellyt arvot:
3,2 μm Ra
1,6 μm Ra
0.8 μm Ra
0.4 μm Ra
Mitä pienempi Ra-arvo, sitä enemmän työstöä/operaatioita ja laadunvalvontaa tarvitaan. Siksi pienemmät pinnan karheudet tulisi määrittää vain tarvittaessa.
Muuten ne voivat lisätä huomattavasti koneistuskustannuksia ja -aikaa.
Jälkikäsittelytoimintoja ei yleensä käytetä, kun vaaditaan tiettyjä pinnan karheusarvoja. Tämä johtuu siitä, että näitä toimintoja ei voida ohjata tarkasti ja ne voivat vaikuttaa osien mittatoleranssiin.
3,2 μm Ra
3,2 μm Ra on suositeltu enimmäispinnan karheus osille, jotka ovat alttiita rasitukselle, kuormitukselle ja tärinälle. Sitä voidaan käyttää myös liikkuvien pintojen yhdistämiseen, kun kuorma on kevyt ja liike hidas. Se työstetään suurilla nopeuksilla, hienoilla syöttöillä ja kevyillä leikkauksilla.
1,6 μm Ra
Yleensä tällä vaihtoehdolla on vain vähän näkyviä leikkausjälkiä. Tätä Ra-luokitusta suositellaan tiukoille ja jännittyneille osille, ja se riittää hitaasti liikkuville ja kevyille kantaville pinnoille. Se ei kuitenkaan sovellu nopeasti pyöriville ja voimakkaalle tärinälle alttiille osille. Tämä pinnan karheus saadaan aikaan suurilla nopeuksilla, hienoilla syöttöillä ja kevyillä leikkauksilla kontrolloiduissa olosuhteissa.
0.8 μm Ra
Tämä korkealaatuisena pidetty pintakäsittely vaatii erittäin tarkkaa tuotantoa, mikä maksaa enemmän. Sitä tarvitaan osille, jotka ovat alttiina jännityskeskittymälle. Kun liike on satunnaista ja kuormat ovat pieniä, sitä voidaan käyttää laakerointiin.
0.4 μm Ra
Hänen on hienoin (teknisesti "vähiten karkea") ja laadukkain pintakarheus, jota tarjotaan. Se sopii osiin, joissa on suuri jännitys tai rasitus. Sitä tarvitaan myös nopeasti pyöriville komponenteille, kuten laakereille ja akseleille. Tämän pinnan karheuden valmistaminen vaatii eniten vaivaa, ja se tulisi määrittää vain, kun sileys on ensisijaisen tärkeää.
