Chropowatość - Polski Serwis Naukowy

Chropowatość lub chropowatość powierzchni – cecha powierzchni ciała stałego, oznacza rozpoznawalne optyczne lub wyczuwalne mechanicznie nierówności powierzchni, niewynikające z jej kształtu, lecz przynajmniej o jeden rząd wielkości drobniejsze. Chropowatość w przeciwieństwie do innej podobnej cechy – falistości powierzchni, jest pojęciem odnoszącym się do nierówności o relatywnie małych odległościach wierzchołków. Wielkość chropowatości powierzchni zależy od rodzaju materiału i przede wszystkim od rodzaju jego obróbki.

Mikrometr (symbol: μm) – podwielokrotność metra, podstawowej jednostki długości w układzie SI. Jest to jedna milionowa metra, czy inaczej, jedna tysięczna milimetra. Jeden mikrometr równa się zatem 10−6 m. W notacji naukowej można go zapisać jako 1 E-6 m oznaczający 0,000001 × 1 m.

W budowie maszyn stosuje się dwa parametry (stosuje się więcej parametrów – te dwa można uznać za podstawowe) określające:

Średnie arytmetyczne odchylenie profilu od linii średniej – Ra $Ra= \sum \frac{y_n}{n}$

Linia średnia jest teoretyczną linią, przy której suma kwadratów odległości wzniesień i zgłebień jest najmniejsza. Pomiaru dokonuje się na odcinku elementarnym Le określanym przez Polską Normę. Długość odcinka elementarnego zależy od wartości parametru chropowatości i może być równa jednej z sześciu wartości wyrażonych w milimetrach: 25; 8; 2,5; 0,8; 0,25; 0,08.

Wysokość chropowatości według dziesięciu punktów profilu – Rz

Średnia arytmetyczna wysokość pięciu najwyższych wzniesień ponad linię średnią pomniejszona o średnią pięciu najniższych wgłebień poniżej linii średniej.

$Rz= \frac {W_1+W_2+W_3+W_4+W_5}{5} - \frac {D_1+D_2+D_3+D_4+D_5}{5}$

Chropowatość mierzona jest specjalnymi urządzeniami pomiarowymi zwanymi profilometrami. Większość z produkowanych obecnie urządzeń jest w stanie zmierzyć obydwa parametry.

Klasy chropowatości

Nieaktualna już Polska Norma wyróżnia 14 klas chropowatości. Każdej z nich odpowiada zakres chropowatości Ra lub Rz.

Chropowatość w rysunku technicznym (stare oznaczenia)

Na rysunkach technicznych chropowatość pokazuje się stosując znak chropowatości wraz z pożądanymi informacjami(norma PN-ISO 1302:1996):

a – wartość chropowatości poprzedzona symbolem skali (np. Ra, Rz)

b – wartość reprezentująca naddatek materiału na obróbkę

c – symbol kierunkowości struktury powierzchni

d – informacja o metodzie wykonania, rodzaju obróbki

e – wartość reprezentująca wysokość falistości, poprzedzona odpowiednim symbolem lub długość odcinka elementarnego jeżeli nie jest wyszczególniony w normie (ISO 4288)

f – wartość parametru chropowatości innego niż Ra poprzedzona symbolem skali.

Wszystkie parametry liczbowe podawane są w mikrometrach.

Dodatkowo znak chropowatości umieszcza się w prawym, górnym rogu rysunku (odnosi się wtedy do wszystkich powierzchni elementu), oraz za nim w nawiasie rosnąco symbole dla chropowatości wyszczególnionych na rysunku.

Przykłady oznaczenia chropowatości