در زمینه ماشینکاری CNC، زبری سطح یک «معیار نامرئی» برای اندازهگیری عملکرد و ارزش زیباییشناختی قطعات - از ویژگیهای ضد باکتریایی دستگاههای پزشکی تا قابلیت اطمینان مهر و مومهای هوافضا است، تفاوتهای بافت سطح میکرونی اغلب موفقیت یا شکست یک محصول را تعیین میکنند. با ارتقای نیازهای ساخت دقیق، نحوه متعادل کردن راندمان ماشینکاری با شاخصهای زبری کلیدی مانند Ra (ارتفاع متوسط حسابی) و Rz (حداکثر ارتفاع قله-تا-دره) به چالشی اساسی برای مهندسان تبدیل شده است که باید بر آن غلبه کنند. فنآوری مدرن CNC با بهینهسازی مسیر ابزار هوشمند، تنظیم پارامترهای برش پویا، و فرآیندهای پولیش سطح نانو، سطح زیر 0.4 میکرومتر را با موفقیت کنترل کرده است، در حالی که علائم و سوراخهای رایج ابزار را در ماشینکاری سنتی حذف کرده است. این مقاله تاثیر زبری بر قطعات دقیق را از منظر کاربردهای عملی تحلیل میکند.
اگر زبری بزرگتر یا کوچکتر باشد در عمل به چه معناست؟ به عبارت دیگر چه تاثیر فیزیکی دارد؟ به عنوان مثال، برای سطح جفت یاتاقان، انتخاب Ra3.2 یا Ra1.6 چه تأثیری دارد؟ اگر به انتخاب مقدار زبری طبق توصیه یا تجربه دستی عادت دارید و هرگز به این سوال فکر نکرده اید. سپس امیدوارم این مقاله بتواند ذهن شما را باز کند.
ما ناهمواری را تصادفی انتخاب نمی کنیم. انتخاب یک زبری خاص باید برای برآوردن یک عملکرد خاص و بهبود عملکرد مشخص باشد.
برای یک قطعه، علاوه بر تأثیر بر ظاهر و لمس قطعه، اندازه زبری عمدتاً به معنای اندازه تمرکز تنش است. از منظر میکروسکوپی (همانطور که در تصویر قبلی نشان داده شده است)، هر چه زبری بیشتر باشد، اختلاف ارتفاع گودال ها بیشتر و خندق ها بیشتر می شود. در ناحیه ای که تحت بارهای تنش کششی بالا قرار دارد، تمرکز تنش در خندق ها وجود دارد که منشاء ترک ها نیز می باشد. بنابراین اگر می خواهید قدرت خستگی را بهبود بخشید، باید زبری کوچکی را انتخاب کنید.
بیشتر اوقات، زبری برای تطبیق بین دو قسمت استفاده می شود. در اینجا، زبری می تواند بر عوامل بسیاری مانند ضریب اصطکاک، سایش، تغییر شکل، هدایت گرما، نشت، چسبندگی و غیره تأثیر بگذارد.
هرچه زبری کمتر باشد، ضریب اصطکاک و مقاومت اصطکاک کمتر است. ناهمواریهای کوچکی بین قطعات{1}درحال چرخش سریع، مانند بین عناصر غلتشی و مسیرهای بلبرینگ، لازم است.
با زبری کوچک، "قله های کوچک" میکروسکوپی خیلی زیاد یا زیاد نخواهد بود. هنگامی که بین دو قسمت لرزش یا فشار زیاد وجود دارد، به دلیل مسطح شدن و تغییر شکل فشاری قلهها، تغییری در سفتی اتصال و ریز{1}}تغییر در ابعاد منطبق ایجاد نمیشود، که این امر باعث کاهش سایش میکرو-حرکتی نیز میشود.(MID یک ارائه دهنده خدمات پردازش قطعات دقیق CNC است که بر ارائه راه حل هایی برای زبری سطح به مشتریان تمرکز دارد.)
هرچه زبری کمتر باشد، تناسب سطح دو قسمت بهتر است، اثر هدایت گرما بهتر است و در برخی از مکانهایی که اتلاف گرما نیاز به بهبود دارد، نیاز به زبری بیشتر است. علاوه بر این، ناهمواری های کوچک احتمال نشت روغن را نیز کاهش می دهد.
برای چسبندگی، یک سطح ناهموار میتواند سطح بیشتری را برای چسب فراهم کند که به بهبود استحکام باند کمک میکند، اما اگر سطح بیش از حد ناصاف باشد، سطح تماس کلی کاهش مییابد و ممکن است هوا در سطح اتصال محبوس شود و در نتیجه استحکام باند ضعیف شود. پس معتدل را انتخاب کنید.
به طور خلاصه، انتخاب زبری از کاربرد به کاربرد دیگر متفاوت است. ممکن است در برخی از برنامه ها و مکان ها اهمیتی نداشته باشد، اما در مناسبت ها و برنامه های ذکر شده در بالا بسیار مهم است. قبل از انتخاب ناهمواری، ارزش دارد به این فکر کنم که هدف من چیست.(来源:iMechanics机械)
