Oberflächenrauheitsparameter liefern wertvolle Einblicke in die Eigenschaften einer Oberfläche und helfen dabei, die Oberflächenqualität zu bewerten und zu steuern.
OBERFLÄCHENRAUHEITSPARAMETER
Eine lange Liste von Parametern
Mit der ISO 25178 wird eine standardisierte Nomenklatur für Oberflächenstrukturparameter eingeführt, die sich von herkömmlichen Profilparametern unterscheidet. Während Profilparametern je nach Filterung R (Rauheit), W (Welligkeit) oder P (Primär) vorangestellt wird, werden für Flächenparameter unabhängig von der Filterung die Präfixe S (Oberfläche) und V (Volumen) verwendet. Dieser Übergang zur 3D-Datenanalyse bietet ein umfassenderes Verständnis der Oberflächenmerkmale und des Oberflächenverhaltens.
Mit der ISO 25178 wird eine standardisierte Nomenklatur für Oberflächenstrukturparameter eingeführt, die sich von herkömmlichen Profilparametern unterscheidet. Während Profilparametern je nach Filterung R (Rauheit), W (Welligkeit) oder P (Primär) vorangestellt wird, werden für Flächenparameter unabhängig von der Filterung die Präfixe S (Oberfläche) und V (Volumen) verwendet. Dieser Übergang zur 3D-Datenanalyse bietet ein umfassenderes Verständnis der Oberflächenmerkmale und des Oberflächenverhaltens.
Die Oberflächenrauheitsparameter lassen sich je nachdem, welche Art von Datensatz zu ihrer Berechnung verwendet wird, in zwei Gruppen einteilen: Flächen– und Topographieparameter. Während Flächenparameter alle Höhendatensätze verwenden, berücksichtigen Topographieparameter nur bestimmte Oberflächenmotive.
Die Oberflächenrauheitsparameter lassen sich je nachdem, welche Art von Datensatz zu ihrer Berechnung verwendet wird, in zwei Gruppen einteilen: Flächen– und Topographieparameter. Während Flächenparameter alle Höhendatensätze verwenden, berücksichtigen Topographieparameter nur bestimmte Oberflächenmotive.
Flächenparameter
Die Flächenparameter werden von jedem Punkt auf der maßstabsbegrenzten Oberfläche abgeleitet. Sie können nach den Informationen klassifiziert werden, die sie über die Oberfläche liefern. Die Hauptuntergruppen sind Höhen-, räumliche, hybride, funktionale und verwandte Parameter sowie fraktale Parameter.
| Parameter | Example units | Description | |
| Sa | μm | Density of peaks | |
| Sq | μm | Density of pits | |
| Ssk | unitless | Arithmetic mean peak curvature | |
| Height | Sku | unitless | Arithmetic mean pit curvature |
| Sp | μm | Five-point peak height | |
| Sv | μm | Five-point pit depth | |
| Sz | μm | Ten-point height | |
| Sal | μm | Mean hill local height | |
| Spatial | Str | unitless | Max. hill local height |
| Std | º | Std. dev. of hill local height | |
| Ssw | μm | Mean dale local depth | |
| Hybrid | Sdq | radians | Max. dale local depth |
| Sdr | % | Std. dev. of dale local depth | |
| Functional | |||
| Smr(c) | % | Mean hill area | |
| Smc(p) | μm | Max. hill area | |
| Sdc | μm | Std. dev. of hill area | |
| Areal for stratified surfaces | |||
| Sk | μm | Mean dale area | |
| Spk | μm | Max. dale area | |
| Spkx | μm | Std. dev. of dale area | |
| Svk | μm | Mean hill volume | |
| Svkx | μm | Max. hill volume | |
| Smrk1 | % | Std. dev. of hill volume | |
| Functional and related | Smrk2 | % | Mean dale volume |
| Sak1 | μm3/mm2 | Max. dale volume | |
| Sak2 | μm3/mm2 | Std. dev. of dale volume | |
| Areal material probability | |||
| Svq | μm | Hill count | |
| Spq | μm | Dale count | |
| Smq | % | Mean hill roundness | |
| Volume | |||
| Vvv | mm3/mm2 | Max. hill roundness | |
| Vvc | mm3/mm2 | Std. dev. of hill roundness | |
| Vmp | mm3/mm2 | Mean dale roundness | |
| Vmc | mm3/mm2 | Max. dale roundness | |
| Svsfc | unitless | Std. dev. of dale roundness | |
| Fractal | Sasfc | unitless | Mean hill form factor |
| Slsfc | unitless | Max. hill form factor | |
| Ssrc | unitless | Std. dev. of hill form factor | |
Topographieparameter
Topographieparameter geben detailliert Auskunft über die einzelnen Eigenschaften der Oberfläche. Die Größe, Form oder Fläche des Motivs sind einige der quantitativen Werte, die Topographieparameter bieten.
| Parameter | Example units | Description | |
| Main feature parameters | Spd | 1/mm2 | Density of peaks |
| Svd | 1/mm2 | Density of pits | |
| Spc | 1/mm | Arithmetic mean peak curvature | |
| Svc | 1/mm | Arithmetic mean pit curvature | |
| S5p | μm | Five-point peak height | |
| S5v | μm | Five-point pit depth | |
| S10z | μm | Ten-point height | |
| Other feature parameters | Shh | μm | Mean hill local height |
| Shhx | μm | Max. hill local height | |
| Shhq | μm | Std. dev. of hill local height | |
| Sdd | μm | Mean dale local depth | |
| Sddx | μm | Max. dale local depth | |
| Sddq | μm | Std. dev. of dale local depth | |
| Sha | mm2 | Mean hill area | |
| Shax | mm2 | Max. hill area | |
| Shaq | mm2 | Std. dev. of hill area | |
| Sda | mm2 | Mean dale area | |
| Sdax | mm2 | Max. dale area | |
| Sdaq | mm2 | Std. dev. of dale area | |
| Shv | mm2 | Mean hill volume | |
| Shvx | mm3 | Max. hill volume | |
| Shvq | mm3 | Std. dev. of hill volume | |
| Sdv | mm3 | Mean dale volume | |
| Sdvx | mm3 | Max. dale volume | |
| Sdvq | mm3 | Std. dev. of dale volume | |
| Shn | mm3 | Hill count | |
| Sdn | unitless | Dale count | |
| Shape parameters | Shrn | unitless | Mean hill roundness |
| Shrnx | unitless | Max. hill roundness | |
| Shrnq | unitless | Std. dev. of hill roundness | |
| Sdrn | unitless | Mean dale roundness | |
| Sdrnx | unitless | Max. dale roundness | |
| vSdrnq | unitless | Std. dev. of dale roundness | |
| Shff | unitless | Mean hill form factor | |
| Shffx | unitless | Max. hill form factor | |
| Shffq | unitless | Std. dev. of hill form factor | |
| Sdff | unitless | Mean dale form factor | |
| Sdffx | unitless | Max. dale form factor | |
| Sdffq | unitless | Std. dev. of dale form factor | |
| Shed | unitless | Mean hill equivalent diameter | |
| Shedx | μm | Max. hill equivalent diameter | |
| Shedq | μm | Std. dev. of hill equivalent diameter | |
| Sded | μm | Mean dale equivalent diameter | |
| Sdedx | μm | Max. dale equivalent diameter | |
| Sdedq | μm | Std. dev. of dale equivalent diameter | |
| Shar | μm | Mean hill aspect ratio | |
| Sharx | unitless | Max. hill aspect ratio | |
| Sharq | unitless | Std. dev. of hill aspect ratio | |
| Sdar | unitless | Mean dale aspect ratio | |
| Sdarx | unitless | Max. dale aspect ratio | |
| Sdarq | unitless | Std. dev. of dale aspect ratio |
AUSWAHL DER PARAMETER
Welchen Parameter für die Oberflächenbeschaffenheit sollte ich verwenden?
Die Wahl des richtigen Parameters für die Oberflächenstruktur ist entscheidend, kann aber auch eine Herausforderung darstellen. Sa zum Beispiel wird wegen seiner Einfachheit häufig verwendet, kann aber die Komplexität von Oberflächen möglicherweise nicht erfassen. Mit einer statistischen Analyse werden häufig die relevantesten Parameter ermittelt, insbesondere bei großen Stichprobensätzen.
AUSWAHL DER PARAMETER
Welchen Parameter für die Oberflächenbeschaffenheit sollte ich verwenden?
Die Wahl des richtigen Parameters für die Oberflächenstruktur ist entscheidend, kann aber auch eine Herausforderung darstellen. Sa zum Beispiel wird wegen seiner Einfachheit häufig verwendet, kann aber die Komplexität von Oberflächen möglicherweise nicht erfassen. Mit einer statistischen Analyse werden häufig die relevantesten Parameter ermittelt, insbesondere bei großen Stichprobensätzen.
PARAMETER ANALYSIS
Optimierung der Auswahl von Oberflächenparametern
Moderne Tools wie Sensofar SensoPRO vereinfachen die Parameterauswahl. Durch die Analyse von großen Datensätzen identifiziert SensoPRO wichtige Oberflächenparameter, liefert verwertbare Erkenntnisse auch unter Einbeziehung von Toleranzen, wodurch die Qualitätskontrolle und Entscheidungsfindung optimiert werden.
Moderne Tools wie Sensofar SensoPRO vereinfachen die Parameterauswahl. Durch die Analyse von großen Datensätzen identifiziert SensoPRO wichtige Oberflächenparameter, liefert verwertbare Erkenntnisse auch unter Einbeziehung von Toleranzen, wodurch die Qualitätskontrolle und Entscheidungsfindung optimiert werden.
