Στον τομέα της κατεργασίας CNC, η τραχύτητα της επιφάνειας είναι ένα "αόρατο κριτήριο" για τη μέτρηση της λειτουργικότητας και της αισθητικής αξίας των εξαρτημάτων - από τις αντιβακτηριακές ιδιότητες των ιατρικών συσκευών έως την αξιοπιστία των αεροδιαστημικών σφραγίδων, οι διαφορές υφής σε επίπεδο micron- συχνά καθορίζουν την επιτυχία ή την αποτυχία ενός προϊόντος. Με την αναβάθμιση των αναγκών κατασκευής ακριβείας, ο τρόπος εξισορρόπησης της αποτελεσματικότητας της μηχανικής κατεργασίας με βασικούς δείκτες τραχύτητας όπως το Ra (αριθμητικό μέσο ύψος) και το Rz (μέγιστο ύψος-σε-κοιλάδα) έχει γίνει μια βασική πρόκληση για τους μηχανικούς. Η σύγχρονη τεχνολογία CNC έχει ελέγξει με επιτυχία το φινίρισμα της επιφάνειας κάτω από 0,4μm μέσω έξυπνης βελτιστοποίησης διαδρομής εργαλείου, δυναμικής προσαρμογής παραμέτρων κοπής και διαδικασιών στίλβωσης σε νανο{7}}στάθμη, ενώ εξαλείφει τα κοινά σημάδια και τα γρέζια εργαλείων στην παραδοσιακή μηχανική κατεργασία. Αυτό το άρθρο θα αναλύσει την επίδραση της τραχύτητας στα εξαρτήματα ακριβείας από την οπτική γωνία των πρακτικών εφαρμογών.
Τι σημαίνει στην πράξη αν η τραχύτητα είναι μεγαλύτερη ή μικρότερη; Με άλλα λόγια, τι σωματικό αντίκτυπο επιφέρει; Για παράδειγμα, για την επιφάνεια ζευγαρώματος του ρουλεμάν, τι επηρεάζει η επιλογή Ra3.2 ή Ra1.6; Εάν έχετε συνηθίσει να επιλέγετε την τιμή τραχύτητας σύμφωνα με τη σύσταση ή την εμπειρία του εγχειριδίου και δεν έχετε σκεφτεί ποτέ αυτήν την ερώτηση. Τότε ελπίζω ότι αυτό το άρθρο μπορεί να ανοίξει το μυαλό σας.
Δεν θα επιλέξουμε μια τραχύτητα επιπόλαια. Η επιλογή μιας συγκεκριμένης τραχύτητας πρέπει να γίνεται για να ικανοποιεί μια συγκεκριμένη λειτουργία και να βελτιώνει μια συγκεκριμένη απόδοση.
Για ένα μόνο μέρος, εκτός από το ότι επηρεάζει την εμφάνιση και την αφή του εξαρτήματος, το μέγεθος της τραχύτητας σημαίνει κυρίως το μέγεθος της συγκέντρωσης της τάσης. Από μικροσκοπική άποψη (όπως φαίνεται στην προηγούμενη εικόνα), όσο μεγαλύτερη είναι η τραχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η υψομετρική διαφορά των λάκκων και τόσο περισσότερες ρεματιές. Στην περιοχή που υπόκειται σε υψηλά εφελκυστικά φορτία, υπάρχει συγκέντρωση τάσεων στις ρεματιές, η οποία είναι και η προέλευση των ρωγμών. Έτσι, εάν θέλετε να βελτιώσετε την αντοχή στην κόπωση, πρέπει να επιλέξετε μια μικρή τραχύτητα.
Συχνότερα, η τραχύτητα χρησιμοποιείται για ταίριασμα μεταξύ δύο μερών. Εδώ, η τραχύτητα μπορεί να επηρεάσει πολλούς παράγοντες, όπως ο συντελεστής τριβής, η φθορά, η παραμόρφωση, η αγωγιμότητα της θερμότητας, η διαρροή, η πρόσφυση κ.λπ.
Όσο μικρότερη είναι η τραχύτητα, τόσο μικρότερος είναι ο συντελεστής τριβής και η αντίσταση τριβής. Απαιτείται μικρή τραχύτητα ανάμεσα στα γρήγορα-περιστρεφόμενα μέρη, όπως μεταξύ των στοιχείων κύλισης και των διαδρόμων των ρουλεμάν.
Με μικρή τραχύτητα, οι μικροσκοπικές "μικρές κορυφές" δεν θα είναι πολύ υψηλές ή πολυάριθμες. Όταν υπάρχει δόνηση ή υψηλή πίεση μεταξύ των δύο μερών, δεν θα υπάρξει αλλαγή στην ακαμψία σύνδεσης και μικρο-αλλαγή στις αντίστοιχες διαστάσεις λόγω της ισοπέδωσης και της παραμόρφωσης συμπίεσης των κορυφών, η οποία θα μειώσει επίσης την εμφάνιση μικρο-φθοράς από την κίνηση.(Η MID είναι κορυφαίος πάροχος υπηρεσιών επεξεργασίας ανταλλακτικών ακριβείας CNC, που εστιάζει στην παροχή λύσεων στους πελάτες για την τραχύτητα της επιφάνειας.)
Όσο μικρότερη είναι η τραχύτητα, τόσο καλύτερη είναι η επιφανειακή εφαρμογή των δύο μερών, τόσο καλύτερη είναι η επίδραση της αγωγιμότητας της θερμότητας και τόσο υψηλότερες είναι οι απαιτήσεις τραχύτητας σε ορισμένα σημεία όπου πρέπει να βελτιωθεί η απαγωγή θερμότητας. Επιπλέον, η μικρή τραχύτητα θα μειώσει επίσης την πιθανότητα διαρροής λαδιού.
Για την πρόσφυση, μια τραχιά επιφάνεια μπορεί να παρέχει περισσότερη επιφάνεια για την κόλλα, η οποία βοηθά στη βελτίωση της αντοχής συγκόλλησης, αλλά εάν η επιφάνεια είναι πολύ τραχιά, η συνολική επιφάνεια επαφής μπορεί να μειωθεί και ο αέρας μπορεί να παγιδευτεί στην επιφάνεια της άρθρωσης, αποδυναμώνοντας έτσι την αντοχή συγκόλλησης. Διαλέξτε λοιπόν μέτρια.
Συνοπτικά, η επιλογή της τραχύτητας ποικίλλει από εφαρμογή σε εφαρμογή. Μπορεί να μην έχει σημασία σε ορισμένες εφαρμογές και τοποθεσίες, αλλά είναι κρίσιμο στις περιπτώσεις και τις εφαρμογές που αναφέρθηκαν παραπάνω. Πριν επιλέξω την τραχύτητα, αξίζει να σκεφτώ ποιος είναι ο σκοπός μου.(来源:iMechanics机械)
