Oberflächenrauheit messen nach DIN EN ISO 4288.

Oberflächen sind äußerst vielfältig – von glatt, glänzend bis rau, matt. Diese Unterschiede ergeben sich aus der unterschiedlichen Oberflächenrauheit eines Bauteils. Unterschiede in der Oberflächenrauheit verändern zum einen das sichtbare Erscheinungsbild, zum anderen haben sie aber auch Auswirkungen auf eine Reihe weiterer Eigenschaften. Dazu gehören beispielsweise der zu erwartende Verschleiß oder die Dichtigkeit, wenn das Bauteil mit einem entsprechenden Gegenbauteil in Berührung kommt oder aber die Dicke des Lackauftrags bei der Beschichtung eines Bauteils. Deshalb ist es erforderlich, die Oberflächenrauheit, also die mikroskopischen Unebenheiten einer Oberfläche, zu quantifizieren. Hierzu gibt es zahllose Methoden, die man einsetzen kann.

Welche Rauheitsparameter charakterisieren die Oberflächenbeschaffenheit?

Wir ermitteln die wichtigsten Rauheitskennzahlen einer Oberfläche, indem ein Rauheitsmessgerät (Taster) ein zwei- bzw. dreidimensionales Profil der betreffenden Oberfläche vermisst. Hieraus werden unterschiedliche Rauheitsparameter berechnet, die die Oberflächenbeschaffenheit charakterisieren:

  • Ra = arithmetischer Mittenrauwert
    Ra ist der allgemein anerkannte und international angewendete Rauheitsparameter. Er ist der arithmetische Mittelwert der absoluten Werte der Profilabweichungen innerhalb der Bezugsstrecke. Der gemessene Zahlenwert Ra ist immer kleiner als der auf dem gleichen Rauheitsprofil ermittelte Rz-Wert.
  • Rz = gemittelte Rautiefe
    Die gemittelte Rautiefe Rz ist das arithmetische Mittel aus den größten Einzelrautiefen mehrerer aneinandergrenzenden Einzelmessstrecken
  • Rt = maximale Rautiefe
    Die maximale Rautiefe bezeichnet die vertikale Differenz der tiefsten Riefe und der höchsten Spitze der Gesamtmesstrecke

Mit Rz-Messungen werden die Oberflächenhöhe, mit Ra-Messungen die Glattheit von Gleitoberflächen untersucht. Da bei der alleinigen Verwendung der Ra-Analyse einige Punkte wie einzelne Überstände übersehen werden können, ist es wichtig, dass Ra– und Rz-Analysen in Kombination verwendet werden.

Fallbeispiel zur Messung der Oberflächenrauheit nach DIN EN ISO 4288.

Dokumentation der Oberfläche einer Hülse aus PP mittels Rasterelektronenmikroskop

Beispiel einer Messung der Oberflächenrauheit einer Hülse aus PP zur Bestimmung der Gleiteigenschaften. Methode: mit Taster