案例研究

如何用三维模型测量橡胶零件的表面光洁度:第二部分

定制的海豹

在前一篇文章中,nSpec 3D®被提出作为测量零件表面光洁度的新方法。这一次,我们将比较nSpec 3D®与传统的测量方法通过手写笔。

如何测量表面光洁度如何测量表面光洁度

图1:Mitutoyo Surftest-212的侧面(左)和鸟瞰图(右)

所使用的手写笔是Mitutoyo Surftest-212,如图1所示。测量尖端以一条直线缩回装置内,测量z高度的敏感变化以确定表面粗糙度。触控笔固定在固定装置上,以稳定测量数据并防止操作过程中手动操作。为了确定该装置的准确性,它被用来测量与前一篇文章中显微镜使用的GAR参考标准相同的仪器。结果如下表1所示:

测量表面粗糙度

当Surftest-212报告的是完整的数字时,该设备证明了它能够准确地测量表面粗糙度。本文仅供比较,因此有关Surftest-212设计和操作技术的说明可以在Mitutoyo的网站上找到。

在这项研究中,一个橡胶样品被模压成两种不同的表面处理:一种是光滑的,另一种是粗糙的。该样品将作为测量表面,以比较显微镜和唱针的结果。双方如下图2所示:

橡胶样品1橡胶示例2

图2:光滑(左)和粗糙(右)的表面样品

表面被划分以得到一般采样区域为手写笔和测量显微镜两者。这是消除偏见的地方采取比较测量的努力来完成。理论上,表面粗糙度应跨样品均匀。然而,由于表面粗糙度从模具换位到一部分,不是这种情况。这是将在以后的文章中讨论的话题。

测量结果详列在下表2:

表面粗糙度测量

每个表面大约进行了5次测量,取的平均值列在上面。为了文章的简单性,报告中没有包含每个单独的度量。结果表明,唱针和显微镜不仅能显示出与平均值相近的数字,而且还能显示出与平均值相近的数字。

通过触针和材料之间的相互作用,可以看出使用非接触式测量设备的重要性。使用橡胶和其他柔软的材料,这种材料能够承受触针穿过表面所产生的压力。然而,较硬的表面,如我们的金属标准,会被划伤或损坏,如下图3所示:

表面粗糙度表面粗糙度

图3:表面粗糙度标准划痕

这将导致正在测量的部件出现问题。这些零件要么在取样时被销毁,要么会有外观缺陷被寄出。有些零件无法承受,因此使接触测量无效。

另一个问题来自于那些不是完全平坦的部分。更小的或弯曲的部件,如我们制造的o形环,不能用手写笔测量。显微镜不仅能测量小零件,而且还能测量曲面。

在测量橡胶零件的表面光洁度时,你遇到了什么挑战?让我们知道。与我们联络推特LinkedIn联系我们的工程团队寻求帮助。