O drsnosti
Obecná definice: Drsnost je funkce jakosti povrchu (?Odpor proti smýkání jiného tělesa?)
Tuto definici lze vyjádřit různými způsoby. Jiný náhled má výrobce odrazových ploch reflektorů a jiný výrobce kluzných ložisek. A protože existuje mnoho náhledů na jakost povrchu, existuje i mnoho požadavků a vyhodnocovaných hledisek.
Cut-off (lambda c; Lc) - označení filtru pro oddělení drsnosti a vlnitosti. Zpravidla se nastavuje velikost 0,8 a podle kvality povrchu může být větší nebo menší. Normami je daná řada doporučených hodnot tabulkou (EN ISO 3274).
Filtr může být zásadně několika typů. Starší RC filtr (též označovaný jako analogový), který se využíval výlučně až do nástupu výpočetní techniky (cca r.1980). Mladší filtr M1 (matematický), který přišel s nástupem procesorů do měřidel. Hlavní rozdíl mezi filtry je ve zkreslení profilu drsnosti při filtraci. Každý filtr zkresluje, ale M1 je věrnější.
Pro nastavení Cut-off existuje pravidlo dle DIN EN ISO 4288 nebo 3274. Toto pravidlo nevylučuje nastavení podmínek dle vlastních organizačních předpisů. Toto bývá nejčastější příčina nejasností.
Každý relativní snímač do určité míry mechanicky filtruje vlnitost. Některý více, druhý méně a další jiným způsobem. Je to velmi důležitá podmínka měření stejně jako geometrie diamantu.
Kterýkoliv parametr drsnosti popisuje jedním číslem trojrozměrný obraz povrchu součásti. Jeden parametr má nízkou vypovídací schopnost. Podle zkušeností konstruktéra, technologa aj. se předepíše určitý sledovaný parametr, který popíše vlastnost povrchu.
Kontrola přístroje je komplikovaná záležitost. Fakt, že přístroj zopakuje hodnotu na etalonu je poslední nutná podmínka dobrého chodu přístroje, nikoliv postačující. Úplná kalibrace přístroje a ověření správného chodu je záležitostí ověření dalších funkcí. Pro běžnou kvalitní kalibraci je vhodné přístroj zkontrolovat na dvou různých etalonech. Obvykle je poškození diamantu patrné na měření na etalonu. Existují však případy, kdy poškození diamantu je pouze částečné a další "kalibrace"(ve smyslu znovuseřízení či autokalibrace) bývá pouze dalším zanesením chyby do měření. Doporučujeme tuto činnost přenechat na odborný servis.
Závěr: "Špatně" provedené měření se může projevit zkreslenou hodnotou dolů i nahoru.
Zásadně platí: Parametry se nepřepočítávají (!!!) a neexistuje pravidlo pro přepočet parametrů.
Poslední významné změny jsou zachyceny v normách DIN EN ISO 4288 a 3274. Nejvýznamnější změna je, že všechny parametry jsou definovány na 1 cut-offu. Tím se významně změnily definice některých parametrů.
Relativní snímač drsnosti je každý snímač s kluznou patkou (botkou). Patka funguje jako mechanický filtr vlnitosti. Proto další diskuse o vyhodnocování vlnitosti s tímto snímačem nemají smysl. Patka také odstraní většinu chvění. Praktická měření "patkovým" - relativním snímačem jsou velmi rychlá a bezpečná (ve vztahu ke zničení hrotu ) a proto jsou velmi rozšířená u levnějších přístrojů.
Absolutní snímač pracuje na principu dotyku diamantového hrotu s povrchem bez použití opěrné patky. Proto potřebuje poměrně velmi přesný vodící mechanizmus (přímovod).
Kvalita vedení přímovodu je obrazem kvality přístroje. Absolutní snímač zobrazí věrně plochu součásti, ale měření je pomalejší a citlivé na otřesy. Tato metoda se používá vždy v případě diskusí o různých metodách měření drsnosti (vlivů opěrné patky, cut-offu atd.).
Kluzná patka (botka) je ta část snímače, která se dotýká povrchu součásti a při měření po něm klouže. Patka se vyrábí z velmi odolných materiálů. Dříve rubín, nyní většinou tvrdokov. Patka může mít nejrůznější tvar podle aplikace snímače. V každém případě se patka podílí na mechanické filtraci vlnitosti povrchu a její tvar zásadně ovlivňuje parametry drsnosti. Správná volba snímače a jeho uvedení v měřících podmínkách patří k dobrým mravům metrologa.
Měřící podmínky jsou všechny podmínky, které ovlivňují výsledky měření.
Patří mezi ně:
Pokud jsou tyto parametry vyjasněny a odsouhlaseny dvěma různými stranami, tak je jen velmi malá možnost rozdílných výsledků měření.
Nejúčinnější a nejoblíbenější mezi uživateli drsnoměrů je lékařský benzín (cca 400,-Kč/litr). Je dostatečně agresivní proti mastnotě a neobsahuje příměsi. Lze používat i aceton, toluen nebo líh, ale s horším výsledkem. Technický benzín obsahuje malé množství mastnoty a zanechává stopy.
Filtr je popsaný v normě EN ISO 3274 (1997) odst. 4.4 tabulka 1 jako vztah mezi mezní vlnovou délkou Lc, vlnovou délkou pro filtraci chvění Ls, maximálním radiusem hrotu diamantu rtip, a rozlišením bodů profilu.
Např. Lc 0,8mm, Ls 2,5 µm, Lc/Ls 300, rtip 2 µm *), rozlišení 0,5µm. Pozn.*) Při povrchu Ra>0,5µm nebo Rz >3,0µm se může použít rtip 5 µm bez toho, že by se toto uvádělo ve výsledku. Tento filtr provede "vyhlazení profilu" a tím odstraní následky chvění. Tento filtr se nevyskytuje na přístrojích staršího provedení. Vliv na výsledky měření je ve srovnání s různými druhy snímačů a různými měřicími podmínkami poměrně malý.
