مقياس الخشونة: ما الغرض منه ، وكيف يعمل ، وأنواعه - تقنية - 2025

و خشونة متر هو جهاز يستخدم لحساب خشونة بعض المواد من الخارج. من خلال إجراء هذه القياسات ، يمكن معرفة التدهور الذي قد يعاني منه هذا السطح ، والصلابة وكذلك مستوى الاحتكاك الذي يسمح به. هذه المعلومات ذات صلة خاصة عند تصنيع أشياء أو أجزاء معينة على المستوى الصناعي.

هناك أنواع مختلفة من عدادات الخشونة التي تعتمد على الموقع والوظيفة التي تريد منحها لها. في الوقت الحالي ، من الممكن أيضًا العثور عليها محمولة للقياسات في عمليات الإنتاج الأصغر أو على مستوى ورشة العمل. هناك أيضًا أشياء أخرى يمكن استخدامها في المختبرات لقياس كمية أكبر من البيانات.

مثال على مقياس خشونة. المصدر: Francesc.bach ، عبر ويكيميديا ​​كومنز.

عادة ما يكون استخدام جهاز اختبار الخشونة شائعًا لتحديد خصائص الأجزاء مثل الأعمدة والمحامل والبكرات وحتى البراغي. إنها بلا شك أداة أساسية في قطاع السيارات ، على سبيل المثال.

تسمح القياسات التي يتم إجراؤها باستخدام مقياس الخشونة باكتشاف الخشونة التي لا يمكن تفصيلها بالعين البشرية عادةً.

ما هو مقياس الخشونة؟

يسمح لك اسمها بمعرفة وظيفتها بسرعة. قياس خشونة أجزاء معينة. الهدف هو تسريع العمليات ولكن دون فقدان الجودة في التشطيبات.

إنها إحدى الأدوات التي يستخدمها المترولوجيا لإجراء التحليل البصري. تستخدم الأمواج لجمع البيانات.

يمكن إجراء القياسات في غضون ثوانٍ ، وهذا هو سبب استخدامها على نطاق واسع على المستوى الصناعي. وهي مسؤولة عن جزء القياس الدقيق للسطوح.

بكلمات بسيطة ، اختبار الخشونة هو أداة قياس تسمح لك بحساب مستوى الجودة لأجزاء معينة.

من الممكن استخدام جهاز اختبار الخشونة في مناطق مختلفة ، وتحديداً في المناطق التي لها علاقة بالعمليات الصناعية. يقيس عمق التموجات غير المرئية بالعين المجردة. كما أنه يحدد جودة الأسطح.

إنها أدوات مستخدمة على نطاق واسع في دراسة الأجزاء التي لها علاقة بالعمليات الميكانيكية لأنها تقيس خشونة الأجزاء وهي أيضًا قادرة على تحديد مقدار التآكل الذي لديها أو المقاومة التي يمكنها تقديمها.

التاريخ

لم يكن قياس الخشونة يعتبر ذا صلة في الماضي. حتى علم القياس كعلم لم يأخذ هذه الدراسة في الحسبان. لقد كانت منطقة اكتسبت أهمية في الآونة الأخيرة.

المصنعون

هناك العديد من الدول التي تنتج أجهزة قياس الخشونة ، على الرغم من أن أشهرها هي القوى العظمى مثل اليابان والولايات المتحدة والصين وألمانيا وحتى سويسرا.

تختلف الأسعار حسب كمية البيانات التي يمكنهم قياسها وهامش الخطأ الذي يمكنهم ضمانه. يمكن أن تكلف مئات أو آلاف أو ملايين الدولارات.

كيف يعمل؟

إنه جهاز سهل الاستخدام للغاية. يجب فقط ملامسته للسطح المراد تحليله. من المهم تنظيف الجسم المراد دراسته وأن يرتدي مشغل جهاز اختبار الخشونة قفازات حتى لا يحدث أي نوع من التغيير أثناء القراءة.

يجب على الشخص المسؤول عن جهاز اختبار الخشونة تمريره فوق السطح في اتجاه مستقيم وباستمرار. ثم يتم عرض القراءة التي قام بها الجهاز على شاشة حيث يمكنه عكس التفاوت الذي يتراوح من 0.08 ملم إلى 25 ملم.

من المهم ملاحظة أنه ليس من الضروري الضغط على أداة القياس على السطح. ما عليك سوى تكبير الأداة لإجراء التحليل المقابل. إنها تفاصيل ذات أهمية كبيرة لأن عدادات الخشونة حساسة للحركات المفاجئة.

يقدم ثلاثة أنواع مختلفة من المعلمات وهي Ra و Ry و Rz. يشير رع إلى متوسط ​​الخشونة ؛ يعكس Rz قيمة أعلى ارتفاع للسطح ؛ بينما تحدد Rz المتوسط ​​بين أعلى المرتفعات وأعمق المواقع.

عناصر مقياس الخشونة

على الرغم من أن كل هذا يتوقف على نوع مقياس الخشونة المستخدم ، إلا أن هذه الأجهزة تتكون من بعض الأجزاء الشائعة في جميع الحالات ، مثل رأس المجس ومحول الطاقة والمرشحات (التي يمكن أن تكون ميكانيكية أو كهربائية) وصندوق السحب والآلة الحاسبة.

ما يسمح بإجراء القياسات هو المستشعرات في بعض الحالات ، وهناك نماذج تستخدم المجسات وفي بعض النماذج يتم دمج كلا العنصرين.

الرأس ، على سبيل المثال ، هو أحد أهم الأجزاء لأنه يلامس السطح ويسمح لك بتجاوزه لقياس التفاوت. عادة ما تحتوي هذه الرؤوس على رؤوس ماسية لأنها توفر مقاومة أكبر من المواد الأخرى.

ثم يتم التقاط المعلومات بواسطة محول الطاقة ويرسل الإشارات إلى الآلة الحاسبة التي تحلل كل ما يتعلق بالارتفاعات والعرض والأعماق.

رعاية

يعد التعامل مع جهاز اختبار الخشونة أمرًا بسيطًا ، ولكن لا ينبغي أن ننسى أنه جهاز قياس ، لذلك يجب استخدامه بحذر. من المهم تنظيف العناصر التي يتألف منها اختبار الخشونة بين القياسات ، خاصة تلك الأجزاء التي تلامست مع الأسطح الأخرى.

أنواع

هناك عدة أنواع من أجهزة قياس الخشونة المتوفرة في السوق. يعتمد اختيار الطريقة الصحيحة على الوظيفة التي سيتم منحها لهذه الأداة وكمية البيانات التي تريد استخراجها من كل دراسة.

يتم تقسيمها عادةً إلى عدادات خشونة يمكن أن تكون ملامسة للأسطح وتلك التي لا تحتاج إلى ملامستها.

في الحالة الأولى ، يكون لمقاييس الخشونة مجسات فقط. في حين أن الأدوات التي لا تحتاج إلى ملامسة تعمل بالليزر ، على الرغم من أنها يمكن أن تحتوي أيضًا على مسبار. في حالة وجود كلا العنصرين ، يكون سعر مقياس الخشونة عادة أعلى من ذلك بكثير.

جهاز اختبار خشونة القلم

المسبار هو العنصر المسؤول عن التعرف على جميع العيوب أثناء رحلة السطح. في هذه الحالة ، يمكن أيضًا تقسيمها إلى أنواع مختلفة لها علاقة بتلك التي تتميز بالحث وأنواع أخرى لها جهاز ميكانيكي.

جهاز إختبار خشونة الليزر

عادة ما تكون أكثر مقاييس الخشونة دقة الموجودة اليوم.

خشونة مسبار الليزر

يعتمد على استخدام الموجات لالتقاط المعلومات. يمكن أن يكون الليزر المستخدم من نوعين مختلفين: جهاز استشعار كهربائي أو جهاز يستخدم التأثير الكهروضغطي.

المراجع

1. أدفال دي ليرا ، ف. (2015). قياس الأبعاد: تقنيات القياس وأدوات التحكم. ساو باولو: سلسلة إيكسوس.
2. ميلان جوميز ، س. (2012). المقاييس والاختبارات. مدريد: Paraninfo.
3. نونيز لوبيز ، ب. (2001). التحليل التجريبي لجودة السطح في عمليات إزالة المواد. كوينكا: إصدارات جامعة كاستيلا لامانشا.
4. المجلة المكسيكية للهندسة والعمارة: عضو في رابطة المهندسين والمهندسين المعماريين في المكسيك. (1926). الطبعة الرابعة. شركة نشر الهندسة والعمارة.
5. Vázquez Vaamonde، A. and Damborenea، J. (2000). علوم وهندسة سطح المواد المعدنية. مدريد: المجلس الأعلى للبحث العلمي.