Flachschleifen auf dem Magnettisch, nach der CNC-Bearbeitung: Ebenheit, Parallelität und feine Oberfläche an Funktionsflächen, auch an gehärteten Teilen.
Ein Maß sagt, wie groß das Bauteil ist. Ra sagt, wie glatt seine Oberfläche ist. Das sind zwei verschiedene Dinge, und das zweite zeigt sich erst im Zusammenbau: eine Dichtung, die hält, ein Presssitz, der greift, eine Gleitfläche, die nicht frisst.
Ra ist der arithmetische Mittelwert der Beträge der Profilabweichungen von der Mittellinie über die Auswertelänge. Die Betragsbildung ist keine Nebensache: ohne sie wäre der Mittelwert null, denn die Fläche oberhalb der Mittellinie ist gleich der Fläche darunter. Ra ist die Höhe des Rechtecks mit derselben Fläche.
Die Stufen entsprechen der Normreihe für Rauheit. Das gezeichnete Profil ist eine didaktische Darstellung der Ra-Definition, nicht die Messung eines bestimmten Bauteils.
Bei einem sinusförmigen Profil beträgt der arithmetische Mittelwert der Beträge 2/π der Amplitude - etwa 0,64. Um ein Profil mit Ra 0,8 µm zu zeigen, beträgt die gezeichnete Amplitude daher 1,26 µm, nicht 0,8. Beides zu verwechseln gehört zu den häufigsten Fehldeutungen einer Zeichnung.
Die Auswertelänge beträgt 4 mm, die Abweichungen werden in Mikrometern gemessen. Bei gleichem Maßstab auf beiden Achsen wäre das Profil einer geschliffenen Fläche dünner als die Linie, die es zeichnet. Der Überhöhungsfaktor wird berechnet und angezeigt: Er ist keine verborgene grafische Freiheit.
Aus dem eigenen Maschinenpark: Die Drahterodiermaschine Novick AR65-MA erreicht Ra 0,8 µm. Die übrigen Stufen sind die Normreihe, hier gezeigt, damit eine Zeichnung gelesen werden kann - nicht als Zusage.
Novick AR65-MA
Ra mittelt die Abweichungen des Profils, Rz schaut auf die größten davon. Deshalb können zwei Oberflächen mit demselben Ra ganz verschieden aussehen - und sich verschieden verhalten. Die drei Profile unten haben alle ein Ra von einem Mikrometer.
| Profil | Ra µm | Rz µm |
|---|---|---|
| Sinusförmig, Amplitude 1,57 µm | 1,0 | 3,1 |
| Dreieckförmig, Amplitude 2 µm | 1,0 | 4,0 |
| Eben, mit einer einzigen Riefe auf 2 % der Länge | 1,0 | 25,5 |
Gerechnet, nicht geschätzt: Für ein sinusförmiges Profil gilt Ra = 2a/π und Rz = 2a, für ein dreieckförmiges Ra = a/2 und Rz = 2a; für ein Plateau mit einer Riefe der Tiefe D auf dem Anteil f der Länge ist Ra = 2·f·(1−f)·D, während Rz gerade D ist. Mit f = 2 % bedeutet ein Mikrometer Ra eine Riefe von 25,5 µm.
Ra summiert alle Abweichungen und teilt durch die Auswertelänge. Eine einzelne Riefe, wie tief auch immer, nimmt wenig von dieser Länge ein und verschiebt den Mittelwert daher kaum - genau die dritte Zeile. Rz mittelt nicht über die ganze Länge: Es nimmt in jeder Einzelmessstrecke die größte Höhe von Spitze zu Tal und mittelt erst diese, sieht also, was Ra glattbügelt.
Das Verhältnis Rz/Ra ist keine Konstante des Werkstoffs, sondern der Profilform: 3,1 beim Sinus, 4,0 beim Dreieck, 25,5 beim Plateau mit Riefe. Faustregeln, die Rz auf etwa das Vierfache von Ra setzen, gelten nur zwischen Oberflächen gleicher Entstehung - zwei Drehflächen mit demselben Eckenradius. Zwischen einer geschliffenen und einer gedrehten Fläche liefert dieselbe Regel eine falsche Antwort, und über Verfahren hinweg legt die Norm gar keine Umrechnung fest.
Bei einer Dichtfläche zählt die Tiefe der schlimmsten Riefe, denn dort geht das Öl hindurch: Hier gehört Rz in die Forderung. Bei einer gleitenden oder lagertragenden Fläche zählt, wie viel davon tragendes Plateau ist, nicht die größte Tiefe. Für alle übrigen zerspanten Flächen sagt Ra genug und ist am günstigsten zu messen.
Der Kennwert neben dem Wert, nicht die Zahl allein: „Ra 0,8“ und „Rz 0,8“ sind zwei sehr verschiedene Forderungen, und die zweite ist die weit engere. Hat die Fläche eine bestimmte Aufgabe - Dichten, Gleiten, Kleben -, lohnt es sich, das zu sagen; daraus folgt auch die Messrichtung: quer zu den Spuren des Werkzeugs.
Flachschleifmaschine mit Magnetspannplatte für Präzisionsflächen und gehärtete Teile.
Flachschleifmaschine mit hydraulischer Steuerung und hydraulischen Vorschüben, für das Präzisionsfinish ebener Flächen. Der Arbeitstisch der Klasse 500 × 1000 mm nimmt mittlere und große Bauteile auf. Eingesetzt für enge Maßtoleranzen, Ebenheit, Parallelität und geringe Rauheit: Platten, Führungen, Werkzeugbauteile, Vorrichtungen und andere Teile, die nach dem Fräsen oder der Wärmebehandlung ein genaues Finish brauchen.
Zeichnungen werden über das untenstehende Formular übermittelt. Das Angebot folgt innerhalb von 48 Stunden, die übermittelten Unterlagen bleiben vertraulich.
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