جهاز قياس الصلابة: تحليل دقيق لصلابة المواد للمعادن المعالجة حراريًا

تشير خشونة السطح إلى الاضطرابات المجهرية الموجودة على سطح المادة، ويتم قياسها باستخدام معايير مثل Ra (متوسط الانحراف الحسابي)، وRz (الارتفاع الأقصى للملف الشخصي)، وRq (متوسط الجذر التربيعي للانحرافات). عادةً ما تتراوح هذه القياسات من نانومترات إلى ميكرومترات، وتؤثر بشكل كبير على أداء القطعة من حيث الاحتكاك، ومقاومة البلى، وقابلية التآكل، والجاذبية البصرية عبر مختلف الصناعات. في التصنيع، تُتحكم خشونة السطح من خلال عمليات التشغيل: حيث يمكن للطحن تحقيق قيم Ra تصل إلى 0.025 ميكرومتر، بينما قد تنتج عملية الخراطة قيم Ra تتراوح بين 1.6 إلى 6.3 ميكرومتر اعتمادًا على هندسة الأداة وعوامل القطع. يتم القياس باستخدام مقياس الملف الشخصي باللمس (باستخدام الإبرة) للحصول على دقة عالية أو باستخدام مقياس التداخل الضوئي للتحليل غير التدميري، مع وجود معايير مثل ISO 4287 وASME B46.1 التي توفر معايير تقييم موحدة. بالنسبة للمكونات الوظيفية مثل أسطح المحامل، فإن انخفاض خشونة السطح (Ra < 0.8 ميكرومتر) يقلل من الاحتكاك ويمدد عمر الخدمة، بينما قد تكون خشونة أعلى (Ra 3.2 إلى 12.5 ميكرومتر) مقبولة في الأجزاء الهيكلية غير الحرجة. تقدم شركة WondersunM أجهزة قياس خشونة السطح مزودة بمستشعرات متقدمة يمكنها قياس Ra وRz و13 معلمة أخرى، مع واجهات شاشة تعمل باللمس وقدرات على تسجيل البيانات لضمان جودة التصنيع. تُستخدم هذه الأجهزة في صناعة السيارات (فوهات الأسطوانات)، وصناعة الطائرات (شفرات التوربينات)، وتصنيع الأجهزة الطبية (الزرعات)، لضمان الامتثال لمواصفات التصميم. كما أن إدارة خشونة السطح بشكل صحيح تؤثر أيضًا على التصاق الطلاء، وفعالية الإغلاق، ومقاومة التعب، مما يجعلها عاملًا رئيسيًا في موثوقية المنتج وأدائه.