Rugosimetro

RUGOSIMETRO

Definición:

Medir la rugosidad en la superficie de un material es vital para ciertos procesos metalmecánicos, en la medida que permite, durante el proceso de producción, controlar factores como el grado de fricción, desgaste, resistencia a la fatiga y lubricación de las piezas, entre otros, para que brinden el máximo rendimiento, según la función que realizarán o la aplicación industrial para la cual están diseñadas.

Dentro del campo de la metrología dimensional, la calidad superficial comprende el estudio de la micro geometría de las superficies mecanizadas. Las características micro geométricas más importantes de las superficies metálicas, destacando la importancia de su control de cara a la consecución se acabados especiales de calidad son:

* -Longitud de exploración.

* -Longitud básica o cut-off.

* -Línea media del perfil.

* -Línea central del perfil.

* -Media aritmética.

* -Media geométrica.

* -Profundidad máxima.

* -Profundidad total.

* -Profundidad media sobre diez puntos

* -Altura máxima de la cresta.

* -Peso medio.

* -Porcentaje portante.

Uso y partes

El rugosímetro es el equipo utilizado para medir la calidad de las superficies. Los principales elementos que componen un rugosímetro son los siguientes:

* -Cabeza palpadora.

* -Transductor

* -Patín o filtro mecánico.

* -Caja de arrastre.

* -Filtros eléctricos

* -Calculador.

* -Registrador.

* -Elementos de posicionado.

Principio de funcionamiento:

El principio de operación de este instrumento es muy simple: una fina punta o estilete, por lo regular de diamante o carburo de tungsteno, realiza un barrido en línea recta sobre la superficie del metal, a través de la cual analiza las variaciones del material que luego son convertidas en señales eléctricas para ser registradas o graficadas. Vale anotar que la muestra que recoge el estilete, alcanza una distancia desde 0.08 mm a 25.0 mm (0.003 a 1 pulg). El tiempo de medición de un rugosímetro toma pocos segundos, en realidad es el mismo tiempo que demora la punta o estilete en hacer el recorrido sobre la superficie de la píeza.

Para evaluar la rugosidad, este instrumento puede contar con múltiples parámetros de medición (hasta 200 parámetros), pues, en ocasiones, un único parámetro no es suficiente para describir adecuadamente el grado de aspereza de un pieza; los más utilizados en la industria son el Ra, que es el promedio aritmético de todas las distacias absolutas del perfil de rugosidad, desde la línea central dentro de la longitud de medición de la línea media; Ry que es la mayor de las alturas pico a valle a lo largo de la totalidad de la longitud de medición y Rz la diferencia entre el promedio de las alturas de los cinco picos más altosy la altura promedio de los cinco valles más profundos.

La elección del rugosímetro adecuado depende pues, del tipo y de cuántos parámetros de rugosidad deben medirse en cada uno de los procesos metalmecánicos; pues algunos procesos exigen características superficiales especiales que necesariamente deben supervisarse a través de la información estadística que entrega cada equipo.

Parametros de rugosidad:

Rz = profundidad de rugosidad media

La profundidad de la rugosidad media Rz es la media aritmética de las mayores profundidades de rugosidad por separado de diferentes tramos de medición colindantes.

Ra = valor de rugosidad media aritmética

Ra es el parámetro de rugosidad reconocido y utilizado internacionalmente. Es el valor medio aritmético de los valores absolutos de las variaciones del perfil dentro del tramo de medición. El valor numérico medido es siempre menor al valor Rz obtenido en el mismo perfil de rugosidad.

El control de la rugosidad es vital para llevar a cabo las anteriores condiciones, pues ésta le permite al operario conocer con mayor rapidez y precisión qué procesos se ajustan más a los requerimientos de determinada pieza: microfinishing-rectificado, esmerilado y super-acabado por ejemplo, con una notable reducción en los tiempos y por ende de los costos de producción.

De hecho el grado de rugosidad se determina al momento del diseño inicial de la pieza; en este sentido el diseñador tiene la responsabilidad de especificar el grado de suavidad o aspereza que debe tener una pieza con el fin de obtener su mayor rendimiento en el equipo o aplicación, en la cual va a ser utilizada posteriormente.

De igual manera, durante el proceso de fabricación, es importante tener en cuenta el sentido que la rugosidad tenga en determinada pieza, dado que si se trata de superficies que deben deslizarse una con otra, lo conveniente es que las rugosidades o huellas vayan en el mismo sentido o sean multidireccionales; por el contrario si la pieza queda en reposo una sobre otra, conviene que las huellas de mecanizado estén situadas en sentidos opuestos

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