この記事では粗さ計とは何かについて説明します。したがって、粗さ計がどのように機能するか、さまざまなタイプの粗さ計、およびこのタイプの測定器が何に使用されるかがわかります。
粗さ計とは何ですか？
粗さ計は、表面の粗さを測定できる測定器です。簡単に言えば、粗さ計は表面の凹凸を測定するために使用される装置です。
表面の粗さとは、表面にある不完全さ、凹凸、凹凸のことを指します。したがって、粗さ計は表面の粗さを測定します。
物体の表面が不規則であればあるほど、その粗さは大きくなります。したがって、粗さ計の測定値は大きくなります。
通常、粗さ計は、1000 分の 1 ミリメートル (0.001 mm) に相当するミクロン (μm) 単位で粗さを測定します。
粗さ計の部品
粗さ計の定義を理解したら、このタイプの実験用機器の部品を以下に示します。
- ボタン: 粗さ計測定モードを選択できます。通常、粗さ計はさまざまなタイプの粗さを測定できます。
- 表示: 測定された粗さの値を表示します。
- 針（検出器） ：粗さ計の被測定面に接触する部分です。通常、粗さ計の針はダイヤモンドまたはサファイアでできており、その先端の半径は通常 2 ～ 10 μm です。
- 接続場所：一部の粗さ計はコンピュータに接続して、収集したデータを直接処理できます。
粗さ計の使い方
基本的に、粗さ計を使用するには、次の点を考慮する必要があります。
- 一般に、粗さ計は、検出器が測定対象の表面に接触するように表面上を通過する必要があります。ただし、粗さ計がレーザーを使用して測定する場合、レーザー ビームは単に表面上を通過する必要があります。
- 粗さゲージを通過させる方向は非常に重要です。たとえば、加工された金属では、表面特性をより確実に把握するために、粗さ試験機は通常、加工方向に対して垂直に設置されます。
- 同様に、粗さゲージの速度も重要です。まず、粗さをゆっくり測定し、測定値がほとんど変動しない場合は、粗さ計の測定速度を上げることができます。
さらに、粗さにはさまざまな種類があるため、粗さ計で測定する粗さを選択する必要があることに注意する必要があります。
- 算術平均粗さ（Ra） ：表面の平均粗さを表します。
- 平均粗さ高さ (Rz) : 記録された 5 つの最も高い山と 5 つの最も深い谷の絶対値の平均です。
- 全粗さ (Rt) : 表面の最大高さ (Zp) と最大深さ (Zv) の差です。
- 平均二乗粗さ (Rq) : 記録された偏差の二乗の平方根を取ることによって計算されます。
粗さ計の種類
粗さゲージは、輸送できるかどうかによって次のように分類できます。
- テーブル粗さ計: すべての測定を 1 か所で実行できるように設計されています。
- ポータブル粗さ計: 持ち運びが可能で、実験室の外でも粗さを測定できます。
一方、粗さ計は、表面に接触しているかどうかによって次のように分類することもできます。
- 接触式粗さ計: 粗さ検出器を測定対象の表面上を通過させる必要があります。
- 非接触（レーザー）粗さ計: このタイプの粗さ計は、一般にレーザー技術を使用して粗さを測定するため、表面に触れる必要がありません。
接触式粗さ計は長距離の測定に適していますが、針が摩耗するため、先端半径よりも狭い谷は測定できないため、測定は針先端半径によって制限されます。また、粗さ計での測定には一般的に時間がかかります。
粗さ計の用途
産業エンジニアリング分野では、粗さ計はさまざまな用途に使用されます。
- 粗さ計は表面の欠陥を判断できるため、品質管理に使用できます。
- 粗さ計は、機械部品の粗さを測定するためによく使用されます。これは、機械部品を他の要素と組み合わせる必要がある場合、大きな不規則性を持たせることができないためです。
- 粗さ計は、部品または表面の摩耗を測定するためにも使用されます。
- 研究室では、粗さ計はさまざまな目的に使用される一般的な機器です。