سطح کی کھردری کیا ہے؟
فیکٹری مواصلات میں، بہت سے لوگ "سطح ختم" کی اصطلاح استعمال کرنے کے عادی ہیں۔ تاہم، "سطح ختم" انسانی نقطہ نظر کے نقطہ نظر سے تجویز کیا جاتا ہے. بین الاقوامی معیار (ISO) کے مطابق ہونے کے لیے، قومی معیار اب "سطح ختم" کی اصطلاح استعمال نہیں کرتا ہے۔ لہذا، رسمی اور سخت اظہار میں، لفظ "سطح کی کھردری" کا استعمال کیا جانا چاہئے.
سطح کی کھردری سے مراد مشینی سطح پر چھوٹے وقفے اور چھوٹی چوٹیوں اور وادیوں کی ناہمواری ہے۔ دو چوٹیوں یا دو گرتوں کے درمیان فاصلہ (لہر کا فاصلہ) بہت چھوٹا ہے (1 ملی میٹر سے نیچے)، جس کا تعلق خوردبین جیومیٹرک شکل کی خرابی سے ہے۔ سطح کا کھردرا پن جتنا چھوٹا ہوگا، سطح اتنی ہی ہموار ہوگی۔
خاص طور پر، اس سے مراد چھوٹی چوٹیوں اور وادیوں کی اونچائی اور فاصلے S کی ڈگری ہے۔ عام طور پر S سے تقسیم کیا جاتا ہے:
S<1mm is the surface roughness
1 S سے کم یا اس کے برابر 10 ملی میٹر سے کم یا اس کے برابر لہرائی ہے۔
S>10 ملی میٹر f شکل ہے۔
تصویر
02
سطح کی کھردری تشکیل دینے والے عوامل
سطح کی کھردری عام طور پر استعمال شدہ پروسیسنگ کے طریقہ کار اور دیگر عوامل سے بنتی ہے، جیسے پروسیسنگ کے دوران آلے اور حصے کی سطح کے درمیان رگڑ، چپ کے الگ ہونے پر سطح کی پرت کی دھات کی پلاسٹک کی خرابی، اور اعلی تعدد کمپن۔ پروسیسنگ سسٹم، برقی مشینی ڈسچارج گڑھے وغیرہ۔ پروسیسنگ کے مختلف طریقوں اور ورک پیس مواد کی وجہ سے، پروسیس شدہ سطح پر رہ جانے والے نشانات کی گہرائی، کثافت، شکل اور ساخت مختلف ہیں۔
تصویر
03
سطح کی کھردری تشخیص کی بنیاد
1) نمونے لینے کی لمبائی
ہر پیرامیٹر کی اکائی کی لمبائی، نمونے لینے کی لمبائی ایک حوالہ لائن کی لمبائی ہے جو سطح کی کھردری کا اندازہ لگانے کے لیے مخصوص کی گئی ہے۔ ISO1997 معیار کے تحت، 0۔{3}}8mm، 0.25mm، 0.8mm، 2.5mm، اور 8mm عام طور پر حوالہ کی لمبائی کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔
نمونے لینے کی لمبائی L اور Ra, Rz, Ry کی تشخیص کی لمبائی Ln کی منتخب قدریں:
تصویر
2) تشخیص کی لمبائی
N حوالہ کی لمبائی پر مشتمل ہے۔ حصے کی سطح کے ہر حصے کی سطح کی کھردری کسی حوالہ کی لمبائی پر کھردری کے حقیقی پیرامیٹرز کی صحیح معنوں میں عکاسی نہیں کر سکتی، لیکن سطح کی کھردری کا اندازہ کرنے کے لیے N نمونے لینے کی لمبائی لینا ضروری ہے۔ ISO1997 معیار کے تحت، تشخیص کی لمبائی عام طور پر N کے برابر ہوتی ہے 5۔
3) بیس لائن
حوالہ لائن پروفائل کی مرکزی لائن ہے جو سطح کی کھردری کے پیرامیٹرز کا اندازہ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
04
سطح کی کھردری تشخیص کے پیرامیٹرز
1) اونچائی کی خصوصیت کے پیرامیٹرز Ra, Rz
Ra پروفائل ریاضی کا مطلب انحراف: نمونے کی لمبائی (lr) کے اندر پروفائل انحراف کی مطلق قدر کا ریاضی کا مطلب۔ اصل پیمائش میں، پیمائش کے پوائنٹس کی تعداد جتنی زیادہ ہوگی، Ra اتنا ہی درست ہوگا۔
Rz پروفائل کی زیادہ سے زیادہ اونچائی: پروفائل کی چوٹی لائن اور وادی کی نیچے کی لکیر کے درمیان فاصلہ۔
تصویر
طول و عرض کے پیرامیٹرز کی معمول کی حد میں Ra کو ترجیح دی جاتی ہے۔ 2006 سے پہلے کے قومی معیار میں، ایک اور تشخیصی پیرامیٹر تھا جو Rz کے ذریعہ ظاہر کیا گیا "مائیکرو کھردری کی دس پوائنٹ کی اونچائی" تھا، اور سموچ کی زیادہ سے زیادہ اونچائی Ry کے ذریعہ ظاہر کی گئی تھی۔ 2006 کے بعد، قومی معیار نے مائیکرو کھردری کی دس پوائنٹ کی اونچائی کو منسوخ کر دیا، اور Rz استعمال کیا گیا۔ پروفائل کی زیادہ سے زیادہ اونچائی کی نشاندہی کرتا ہے۔
2) وقفہ کاری کی خصوصیت کا پیرامیٹر روپے
سموچ عناصر کی اوسط چوڑائی Rsm۔ نمونے لینے کی لمبائی کے اندر، پروفائل کی خوردبینی بے قاعدگیوں کے درمیان فاصلے کی اوسط قدر۔ مائیکرو کھردری وقفہ کاری سے مراد پروفائل چوٹی کی لمبائی اور سینٹر لائن پر ملحقہ پروفائل ویلی ہے۔ ایک ہی Ra قدر کی صورت میں، ضروری نہیں کہ Rsm قدر ایک جیسی ہو، اس لیے منعکس کی ساخت مختلف ہوگی۔ وہ سطحیں جو ساخت پر توجہ دیتی ہیں عام طور پر دو اشارے Ra اور Rsm پر توجہ دیتی ہیں۔
تصویر
Rmr شکل فیچر پیرامیٹر کو کنٹور سپورٹ کی لمبائی کے تناسب سے ظاہر کیا جاتا ہے، جو سمپلنگ کی لمبائی کے ساتھ کنٹور سپورٹ کی لمبائی کا تناسب ہے۔ پروفائل سپورٹ کی لمبائی سیکشن لائنوں کی لمبائی کا مجموعہ ہے جو پروفائل کو مڈ لائن کے متوازی سیدھی لائن کے ساتھ اور سیمپلنگ کی لمبائی کے اندر پروفائل چوٹی لائن سے c کا فاصلہ بنا کر حاصل کی جاتی ہے۔
05
سطح کی کھردری پیمائش کا طریقہ
1) تقابلی طریقہ
موازنہ کا طریقہ پیمائش کرنا آسان ہے اور ورکشاپ میں سائٹ پر پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے، اور اکثر درمیانی یا کھردری سطحوں کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ طریقہ یہ ہے کہ ناپے ہوئے سطح کے کھردرا پن کی قدر کا تعین کرنے کے لیے ایک خاص قدر کے ساتھ نشان زد کھردری کے نمونے سے ماپا سطح کا موازنہ کیا جائے۔ وہ طریقے جو موازنہ کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں: جب Ra > 1.6 μm، بصری معائنہ کا استعمال کریں، جب Ra1.6~Ra0.4 μm، میگنفائنگ گلاس کا استعمال کریں، اور جب Ra <0.4 μm ، موازنہ خوردبین کا استعمال کریں۔
موازنہ کرتے وقت، پروسیسنگ کا طریقہ، پروسیسنگ کی ساخت، پروسیسنگ کی سمت، اور نمونے کا مواد ماپا حصے کی سطح کے برابر ہونا ضروری ہے۔
تصویر
2) اسٹائلس کا طریقہ
تقریباً 2 مائیکرون کے ٹپ گھماؤ والے رداس کے ساتھ ہیرے کا اسٹائلس ناپی گئی سطح کے ساتھ آہستہ آہستہ پھسلتا ہے۔ ڈائمنڈ اسٹائلس کے اوپر اور نیچے کی نقل مکانی کو برقی لمبائی کے سینسر کے ذریعہ برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ ایمپلیفیکیشن، فلٹرنگ اور کیلکولیشن کے بعد ڈسپلے کا آلہ اشارہ کرتا ہے کہ سطح کھردری ہے۔ ڈگری کی قدر، ریکارڈر کو ناپے ہوئے حصے کے پروفائل وکر کو ریکارڈ کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، پیمائشی ٹول جو صرف سطح کی کھردری قدر کو ظاہر کر سکتا ہے اسے سطح کی کھردری پیمائش کرنے والا آلہ کہا جاتا ہے، اور جو سطحی پروفائل کے منحنی خطوط کو ریکارڈ کر سکتا ہے اسے سطحی کھردری پروفائلر کہا جاتا ہے۔ پیمائش کے ان دو ٹولز میں الیکٹرانک کیلکولیشن سرکٹس یا الیکٹرانک کمپیوٹرز ہوتے ہیں، جو خود بخود سموچ کے حسابی اوسط انحراف Ra، خوردبینی ناہمواری کی دس پوائنٹ کی اونچائی Rz، سموچ کی زیادہ سے زیادہ اونچائی Ry اور دیگر تشخیصی پیرامیٹرز کا حساب لگا سکتے ہیں۔ پیمائش کی کارکردگی اور Ra کی سطح کی کھردری کے لیے موزوں ہے 0۔{3}}.3 مائکرون ماپا جاتا ہے۔
تصویر
تصویر
3) مداخلت کا طریقہ
روشنی کی لہر کی مداخلت کے اصول کا استعمال کریں (فلیٹ کرسٹل، لیزر کی لمبائی کی پیمائش کی ٹیکنالوجی دیکھیں) ایک مداخلت کے کنارے کے پیٹرن کے طور پر ماپی ہوئی سطح کی شکل کی خرابی کو ظاہر کرنے کے لیے، اور ایک اعلی میگنیفیکیشن کے ساتھ مائکروسکوپ کا استعمال کریں (50{ تک) {3}} بار) ان مداخلتی کناروں کے خوردبین حصے کو بڑا کرنے کے لیے پیمائش کی جاتی ہے تاکہ پیمائش کی جا رہی سطح کی کھردری کو حاصل کی جا سکے۔ اس طریقہ کو استعمال کرتے ہوئے سطح کی کھردری پیمائش کے آلے کو مداخلت خوردبین کہا جاتا ہے۔ یہ طریقہ 0.025 سے 0.8 مائکرون کے درمیان Rz اور Ry کے ساتھ سطح کی کھردری کی پیمائش کے لیے موزوں ہے۔
تصویر
06
VDI3400, Ra, Rmax موازنہ ٹیبل
را انڈیکیٹر اکثر گھریلو اصل پیداوار میں استعمال ہوتا ہے۔ Rmax اشارے جاپان میں عام طور پر استعمال ہوتا ہے، جو Rz اشارے کے برابر ہے۔ VDI3400 معیار عام طور پر یورپی اور امریکی ممالک میں سطح کی کھردری کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور ایسی فیکٹریاں جو یورپی مولڈ آرڈر کرتی ہیں اکثر VDI اشارے استعمال کرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، صارفین اکثر کہتے ہیں "اس پروڈکٹ کی سطح VDI30 کے مطابق بنائی گئی ہے"۔
تصویر
VDI3400 کی سطح کا عام طور پر استعمال ہونے والے معیاری Ra کے ساتھ مماثل تعلق ہے۔ بہت سے لوگوں کو متعلقہ قدر تلاش کرنے کے لیے اکثر ڈیٹا کو تلاش کرنا پڑتا ہے۔ درج ذیل جدول بہت مکمل ہے اور جمع کرنے کے لیے تجویز کیا جاتا ہے۔
VDI3400 معیاری اور Ra کے درمیان موازنہ کی میز:
تصویر
Ra اور Rmax موازنہ جدول:
تصویر
07
حصوں پر سطح کی کھردری کے اثر و رسوخ کے اہم مظاہر
1) پہننے کی مزاحمت کو متاثر کریں۔
سطح جتنی کھردری ہوگی، ملن کی سطحوں کے درمیان رابطے کا مؤثر رقبہ اتنا ہی چھوٹا ہوگا، دباؤ اتنا ہی زیادہ ہوگا، رگڑ کی مزاحمت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور پہننے کی رفتار اتنی ہی تیز ہوگی۔
2) ہم آہنگی کے استحکام کو متاثر کریں۔
کلیئرنس فٹ کے لیے، سطح جتنی کھردری ہوگی، پہننا اتنا ہی آسان ہوگا، تاکہ کام کے عمل کے دوران خلا بتدریج بڑھ جائے۔ کنکشن کی طاقت.
3) تھکاوٹ کی طاقت کو متاثر کرتی ہے۔
کھردرے حصوں کی سطح پر بڑی گرتیں ہیں، جو کہ تیز نشانوں اور دراڑوں کی طرح، تناؤ کے ارتکاز کے لیے بہت حساس ہیں، اس طرح حصوں کی تھکاوٹ کی طاقت کو متاثر کرتی ہے۔
4) سنکنرن مزاحمت کو متاثر کرتا ہے۔
کھردرے حصے کی سطح آسانی سے سنکنرن گیس یا مائع کو سطح پر موجود خوردبینی وادیوں کے ذریعے دھات کی اندرونی تہہ میں گھسنے کا سبب بن سکتی ہے، جس سے سطح کی سنکنرن ہوتی ہے۔
5) جکڑن کو متاثر کریں۔
کھردری سطحیں مضبوطی سے فٹ نہیں ہو سکتیں، اور رابطے کی سطحوں کے درمیان خالی جگہوں سے گیس یا مائع کا اخراج ہوتا ہے۔
6) رابطے کی سختی کو متاثر کریں۔
رابطے کی سختی بیرونی طاقت کے عمل کے تحت رابطے کی خرابی کے خلاف مزاحمت کرنے کے لئے حصوں کی مشترکہ سطح کی صلاحیت ہے۔ مشین کی سختی کا تعین بڑے پیمانے پر حصوں کے درمیان رابطے کی سختی سے ہوتا ہے۔
7) پیمائش کی درستگی کو متاثر کریں۔
حصے کی ماپا سطح کی سطح کی کھردری اور پیمائش کرنے والے آلے کی پیمائش کی سطح براہ راست پیمائش کی درستگی کو متاثر کرے گی، خاص طور پر درست پیمائش میں۔
اس کے علاوہ، سطح کی کھردری کا پلیٹنگ کوٹنگ، تھرمل چالکتا اور حصوں کی رابطہ مزاحمت، عکاسی اور تابکاری کی کارکردگی، مائع اور گیس کے بہاؤ کے خلاف مزاحمت، اور کنڈکٹرز کی سطح پر کرنٹ کے بہاؤ پر مختلف درجات کا اثر پڑے گا۔
