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Volltextsuche |
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Rauheitsmessung |
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Impressum / Copyright |
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Über den Autor |
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Vorwort |
8 |
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Inhalt |
10 |
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1 Einführung |
14 |
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2 Oberflächen |
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2.1 Funktion einer Oberfläche |
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2.2 Einfluss des Fertigungsverfahrens |
18 |
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2.3 Prüfmittel für die Oberflächenrauheit |
20 |
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2.4 Herstellung von Oberflächen |
20 |
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2.5 Die Oberfläche als komplexes Gebilde |
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2.6 Unterscheidung von Oberflächenunregelmäßigkeiten |
24 |
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3 Oberflächenkenngrößen |
26 |
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3.1 Bedeutung der Kenngrößen |
28 |
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3.1.1 Wichtige aktuelle Kenngrößen |
29 |
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3.1.2 Neue Kenngrößen |
30 |
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3.1.3 Weniger gebräuchliche Kenngrößen |
31 |
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3.2 Verwechslungsgefahren |
32 |
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3.3 Übersicht über die Kenngrößen |
32 |
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3.4 Rauheitskenngrößen |
35 |
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3.4.1 Ra – Arithmetischer Mittenrauwert |
35 |
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3.4.2 Rq – Quadratischer Mittenrauwert |
37 |
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3.4.3 Rz – Gemittelte Rautiefe |
38 |
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3.4.4 R3z – Grundrautiefe |
40 |
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3.4.5 Rz(ISO) – Zehnpunktehöhe |
41 |
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3.4.6 Rp – Mittlere Glättungstiefe |
43 |
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3.5 Welligkeitskenngrößen |
45 |
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3.5.1 Wt – Wellentiefe |
45 |
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3.5.2 WDSm – Dominante Wellenlänge |
45 |
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3.6 Oberflächenkenngrößen für das Gesamtprofil |
50 |
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3.6.1 Pt – Profiltiefe |
50 |
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3.7 Distanzkenngrößen (Horizontalkenngrößen) |
51 |
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3.7.1 RPc – Normierte Spitzenzahl |
51 |
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3.7.2 RSm – Mittlerer Rillenabstand |
55 |
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3.8 Zusammengesetzte Kenngrößen (Länge und Tiefe) |
56 |
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3.8.1 Rmr(c), Pmr(c) – Materialanteil des Profils |
56 |
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3.8.2 Rk – Kernrautiefe |
58 |
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3.8.3 R?q – Quadratischer Mittelwert der Profilsteigung |
63 |
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3.8.4 L0 – Gestreckte Länge des Profils (nicht genormt) |
64 |
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3.8.5 LR – Profillängenverhältnis |
65 |
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3.9 Motifkenngrößen |
65 |
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R – Mittlere Tiefe der Rauheitsmotifs |
65 |
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Rx – Maximale Tiefe der Profilunregelmäßigkeit |
65 |
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W – Mittlere Tiefe der Welligkeitsmotifs |
65 |
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Wx – Maximale Tiefe der Welligkeitsmotifs |
65 |
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AR – Mittlere Teilung der Rauheitsmotifs |
65 |
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AW – Mittlere Länge der Welligkeitsmotifs |
65 |
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Wte – Gesamttiefe der Welligkeit |
65 |
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3.10 Statistische Kenngrößen |
67 |
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3.10.1 Die Oberfläche aus statistischer Sicht |
67 |
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3.10.2 Rsk – Schiefe des Profils |
68 |
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3.10.3 Rku – Steilheit des Profils |
69 |
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3.10.4 AKF – Die Autokorrelationsfunktion |
69 |
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3.10.5 Fourier-Analyse (nicht genormt) |
72 |
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3.11 Dreidimensionale Analyse der Oberfläche |
73 |
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3.11.1 Drall-Kenngrößen |
75 |
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4 Oberflächenmessgeräte |
78 |
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4.1 Oberflächenvergleichsmuster |
79 |
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4.2 Tastschnittverfahren |
80 |
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4.2.1 Normen zu Tastschnittgeräten |
80 |
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4.2.2 Taster |
82 |
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4.2.3 Vorschubapparat |
98 |
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4.2.4 Computer |
100 |
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4.2.5 Anzeige |
101 |
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4.2.6 Dokumentation |
101 |
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4.3 Berührungslose Messung |
103 |
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4.3.1 Weißlichtsensor |
103 |
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4.3.2 Alternative Verfahren |
105 |
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5 Messtechnik |
112 |
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5.1 Oberflächenmesstechnik mit dem Tastschnittverfahren |
113 |
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|
5.1.1 Einstellung der Taststrecke |
113 |
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5.1.2 Wahl der Grenzwellenlänge des Filters |
115 |
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5.1.3 Formabweichungen eliminieren |
116 |
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5.1.4 Ausrichten des Profils |
117 |
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5.2 Güteklassen |
119 |
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5.3 Kalibrierung der Geräte |
120 |
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5.3.1 Kalibrierlaboratorien |
123 |
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5.4 Rauschen, Schwingungen |
125 |
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5.4.1 Gleitkufentaster |
126 |
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|
5.4.2 Vorschubapparat an Säulen |
126 |
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|
5.4.3 Messtische mit Schwingungsdämpfung |
127 |
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|
5.5 Temperatur |
128 |
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|
5.6 Einfluss von Zugluft |
128 |
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5.7 Beschädigungen am Werkstück |
128 |
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5.8 Sauberkeit |
130 |
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|
5.9 Einfluss von Magnetismus |
131 |
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5.10 Oberflächenabdrücke |
131 |
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|
5.11 Statistische Analyse der Ergebnisse |
132 |
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5.11.1 „16%-Regel“ |
132 |
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|
5.11.2 „Höchstwert-Regel“ |
133 |
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5.12 Statistische Prozesskontrolle SPC |
133 |
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6 Filter |
136 |
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6.1 Die Grenzwellenlänge des Filters ?c |
137 |
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6.2 Gaußfilter nach DIN EN ISO 16610-21:2013-06 |
138 |
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6.3 Analoge Filter (2RC-Filter) |
140 |
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6.4 Sonderfilter nach Normenreihe DIN EN ISO 13565 (Rk) |
141 |
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|
7 Messunsicherheit |
144 |
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|
7.1 Theorie |
145 |
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|
7.1.1 Mathematisches Modell |
146 |
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7.1.2 Filterfaktor c |
148 |
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7.1.3 Unsicherheit der gemittelten Rautiefe Rz |
149 |
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|
7.2 Unsicherheitsbeiträge |
149 |
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|
7.2.1 Vorschub und Schwingungsisolierung |
149 |
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|
7.2.2 Tastsystem |
152 |
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7.2.3 Unbekannte systematische Abweichungen |
155 |
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|
7.2.4 Streuung der Messwerte s(Rz) |
156 |
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7.3 Messunsicherheitsbudget |
157 |
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8 Zeichnungseintragungen |
160 |
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8.1 Regeln nach DIN EN ISO 1302:2002-08 |
161 |
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8.1.1 Symbole für die Oberflächenbeschaffenheit |
161 |
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|
8.1.2 Oberflächenbeschaffenheit am vollständigen Symbol |
162 |
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|
8.1.3 Bearbeitungsverfahren |
164 |
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|
8.1.4 Übertragungscharakteristik und Einzelmessstrecke |
164 |
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8.1.5 Oberflächenrillenrichtung |
164 |
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8.1.6 Bearbeitungszugabe |
166 |
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|
8.1.7 Lage und Ausrichtung der Symbole |
166 |
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8.1.8 Vereinfachte Zeichnungseintragung |
167 |
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8.1.9 Ausblick ISO 21920 – Zeichnungseintragungen |
168 |
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9 DIN-Normen und VDI-Richtlinien |
170 |
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9.1 Technische Oberflächen |
171 |
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9.1.1 Entwicklung |
171 |
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9.1.2 Konstruktion |
172 |
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9.1.3 Fertigung |
173 |
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9.1.4 Qualitätsprüfung |
174 |
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|
9.2 Weiterentwicklung der Normung |
186 |
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9.2.1 ISO 21920 Profilnorm |
186 |
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9.2.2 Neue Filterverfahren |
188 |
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9.2.3 Unterschiedliche Interpretationen beim Rmax und Rz1max |
188 |
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9.3 Anleitungen zur Ermittlung der Messunsicherheit |
190 |
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9.4 Normen und Richtlinien aus angrenzenden Bereichen |
191 |
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10 Literatur |
194 |
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10.1 Entwicklung der Oberflächenmesstechnik |
195 |
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10.2 Standardwerke |
195 |
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10.2.1 Bodschwinna |
195 |
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10.2.2 Whitehouse (1994) |
196 |
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10.2.3 Thomas (1999) |
196 |
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10.2.4 Leach (2013) |
196 |
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Abkürzungsverzeichnis |
197 |
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Stichwortverzeichnis |
201 |
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