parámetros de rugosidad del Perfiledit
los parámetros de rugosidad del perfil están incluidos en el estándar británico BS EN ISO 4287:2000, idéntico al estándar ISO 4287:1997. El estándar se basa en el sistema» M » (línea media).
hay muchos parámetros de rugosidad diferentes en uso, pero R A {\displaystyle Ra} es de lejos el más común, aunque esto es a menudo por razones históricas y no por mérito particular, ya que los primeros medidores de rugosidad solo podían medir R A {\displaystyle Ra} ., Otros parámetros comunes incluyen R z {\displaystyle Rz} , R q {\displaystyle Rq} y R s k {\displaystyle Rsk} . Algunos parámetros se utilizan solo en ciertas industrias o dentro de ciertos países. Por ejemplo, la familia de parámetros R k {\displaystyle RK} se utiliza principalmente para forros de cilindros, y los parámetros Motif se utilizan principalmente en la industria automotriz francesa. El método MOTIF proporciona una evaluación gráfica de un perfil de superficie sin filtrar la ondulación de la rugosidad., Un motivo consiste en la porción de un perfil entre dos picos y las combinaciones finales de estos motivos eliminan los picos «insignificantes» y conservan los «significativos». Tenga en cuenta que R A {\displaystyle Ra} es una unidad dimensional que puede ser micrómetro o microincha.
dado que estos parámetros reducen toda la información en un perfil a un solo número, se debe tener mucho cuidado al aplicarlos e interpretarlos. Pequeños cambios en cómo se filtran los datos de perfil sin procesar, cómo se calcula la línea media y la física de la medición pueden afectar en gran medida el parámetro calculado., Con los modernos equipos digitales, el escaneo se puede evaluar para asegurarse de que no haya fallas obvias que sesguen los valores.
debido a que puede no ser obvio para muchos usuarios lo que realmente significa cada una de las mediciones, una herramienta de simulación permite al usuario ajustar los parámetros clave, visualizando cómo las superficies que son obviamente diferentes al ojo humano se diferencian por las mediciones. Por ejemplo, R A {\displaystyle Ra} no distingue entre dos superficies donde una está compuesta de picos en una superficie lisa y la otra está compuesta de valles de la misma amplitud., Estas herramientas se pueden encontrar en formato de aplicación.
por convención cada parámetro de rugosidad 2D es una r {\displaystyle R} mayúscula seguida de caracteres adicionales en el subíndice. El subíndice identifica la fórmula que se utilizó, y el r {\displaystyle R} significa que la fórmula se aplicó a un perfil de rugosidad 2D. Diferentes letras mayúsculas implican que la fórmula se aplicó a un perfil diferente., Por ejemplo, R A {\displaystyle Ra} es el promedio aritmético del perfil de rugosidad, P A {\displaystyle Pa} es el promedio aritmético del perfil sin filtrar, y S A {\displaystyle Sa} es el promedio aritmético de la rugosidad 3D.
cada una de las fórmulas enumeradas en las tablas asume que el perfil de rugosidad se ha filtrado de los datos del perfil sin procesar y se ha calculado la línea media., El perfil de rugosidad contiene n {\displaystyle N} puntos ordenados, igualmente espaciados a lo largo de la traza, y i {\displaystyle y_{I}} es la distancia vertical desde la línea media hasta el I th {\displaystyle i^{\text{th}}} punto de datos. Se supone que la altura es positiva en la dirección hacia arriba, lejos del material a granel.
parámetros de Amplidadeditar
parámetros de amplitud caracterizan la superficie en función de las desviaciones verticales del perfil de rugosidad de la línea media. Muchos de ellos están estrechamente relacionados con los parámetros que se encuentran en las estadísticas para caracterizar las muestras de población., Por ejemplo, R A {\displaystyle Ra} es el valor medio aritmético del perfil de rugosidad filtrado determinado a partir de desviaciones sobre la línea central dentro de la longitud de evaluación y R t {\displaystyle Rt} es el rango de los puntos de datos de rugosidad recogidos.
la rugosidad media aritmética, R A {\displaystyle Ra}, es el parámetro de rugosidad unidimensional más utilizado.
Aquí hay una tabla de conversión común con también números de grado de rugosidad:
Slope, spacing and counting parametersEdit
Slope parameters describe las características de la pendiente del perfil de rugosidad., Los parámetros de espaciado y conteo describen la frecuencia con la que el perfil cruza ciertos umbrales. Estos parámetros se utilizan a menudo para describir perfiles de rugosidad repetitivos, como los producidos al girar un torno.
otros parámetros de «frecuencia» son Sm, λ {\displaystyle \lambda } a y λ {\displaystyle \lambda } q. Sm es el espaciado medio entre picos. Al igual que con las montañas reales, es importante definir un «pico». Para Sm la superficie debe haber sumergido por debajo de la superficie media antes de subir de nuevo a un nuevo pico., La longitud de onda promedio λ {\displaystyle \lambda } a y la longitud de onda cuadrada media de la raíz λ {\displaystyle \lambda } q se derivan de Δ {\displaystyle \Delta } a. cuando se trata de entender una superficie que depende tanto de la amplitud como de la frecuencia, no es obvio qué par de métricas describe de manera óptima el equilibrio, por lo que se puede realizar un análisis estadístico de pares de mediciones (por ejemplo: Rz y λ {\displaystyle \lambda } a o Ra y Sm) para encontrar la correlación más fuerte.,
conversiones comunes:
parámetros de la curva de Relación de rodamiento edit
estos parámetros se basan en la curva de relación de rodamiento (también conocida como curva Abbott-Firestone.) Esto incluye la familia de parámetros Rk.
Bocetos que representan las superficies con negativo y sesgo positivo. La traza de rugosidad está a la izquierda, la curva de distribución de amplitud está en el medio, y la curva de área de rodamiento (curva Abbott-Firestone) está a la derecha.,
Fractal theoryEdit
El matemático Benoît Mandelbrot ha señalado la conexión entre la rugosidad de la superficie y la dimensión fractal. La descripción proporcionada por un fractal a nivel de microroughness puede permitir el control de las propiedades del material y el tipo de formación de virutas que se produce. Pero los fractales no pueden proporcionar una representación a escala completa de una superficie mecanizada típica afectada por marcas de avance de Herramienta, ignora la geometría del filo de corte. (J. Paulo Davim, 2010, op.cit.)., Los descriptores fractales de superficies tienen un papel importante que desempeñar en la correlación de las propiedades físicas de la superficie con la estructura de la superficie. A través de múltiples campos, conectar el comportamiento físico, eléctrico y mecánico con descriptores de superficie convencionales de rugosidad o pendiente ha sido un desafío. Mediante el empleo de medidas de fractalidad de la superficie junto con medidas de rugosidad o forma de la superficie, ciertos fenómenos interfaciales, incluyendo la mecánica de contacto,la fricción y la resistencia de contacto eléctrico, se pueden interpretar mejor con respecto a la estructura de la superficie.,
parámetros de rugosidad Arealeditar
los parámetros de rugosidad Areal se definen en la serie ISO 25178. Los valores resultantes son Sa, Sq, Sz… Muchos instrumentos de medición óptica son capaces de medir la rugosidad de la superficie sobre un área. Las mediciones de área también son posibles con sistemas de medición de contacto. Se toman múltiples escaneos 2D muy espaciados del área objetivo., Estos se unen digitalmente utilizando el software correspondiente, lo que resulta en una imagen 3D y los parámetros de rugosidad areal acompañantes.
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