현미경 솔루션

표면 거칠기 측정

표면 거칠기 설명

표면 거칠기를 정의하는 방법

표면 거칠기는 가공된 표면의 상태를 나타냅니다. 표면 상태는 시각적 외관과 촉감에 따라 결정됩니다. 다음 예를 고려하세요.

• 거친 연마제로 문질러 준비한 표면은 거친 표면 질감으로 묘사할 수 있습니다.
• 컴퓨터 수치 제어(computer numerical control, CNC) 가공으로 준비한 표면은 무광의 부드러운 표면으로 묘사할 수 있습니다.
• 래핑 머신을 사용하여 준비한 표면은 미러 표면 마감으로 묘사할 수 있습니다.

외관과 질감의 차이는 물체 표면에 존재하는 높이의 변화 또는 요청에 의해 생깁니다. 요철은 품질 보증 목적으로 추적 및 정량화를 수행하기 위한 특징으로서 점점 더 큰 중요성을 띠어 가고 있습니다.

이러한 요철은 표면의 거칠기를 결정합니다. 표면 거칠기는 시각 또는 촉각에 의존하지 않는 표면 상태에 대한 수치적 척도입니다. 최고 높이 및 최저 깊이와 같이 표면에 대한 여러 측정을 수행하여 표면 거칠기 값(예: S_a, S_q 및 S_z)과 그 관계를 결정할 수 있으며, 표면에 대한 정량적 정의를 내릴 수 있습니다.

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부품 및 소재 표면의 요철은 의도적으로 만들어지거나 절삭 공구의 떨림, 사용한 날의 바이트 또는 자재의 물리적 특성과 같은 여러 요인에 의해 형성됩니다. 요철은 크기와 형태가 다양하고 여러 겹으로 겹치므로, 오목/볼록한 부분은 물체 표면의 품질과 기능에 영향을 줍니다.

결과적으로 요철은 결과물의 성능에 영향을 미치게 됩니다. 조립 구성 요소의 경우, 표면의 특성은 마찰, 내구성, 작동 소음, 에너지 소비, 기밀성과 같은 최종 제품의 특성에 영향을 미칩니다. 잉크/안료 또는 광택제를 유지할 수 있는 종이 제품의 능력과 같은 표면 특성은 제품의 품질에도 영향을 줍니다.

표면 거칠기를 측정해야 하는 이유가 무엇인가요?

특성의 크기와 구성은 가공된 표면의 품질과 기능 및 최종 제품의 성능에 중대한 영향을 미칩니다. 결과적으로 표면 거칠기 측정은 최종 제품이 고도의 성능 표준을 충족하도록 하는 데 중요합니다.

표면 거칠기를 측정하는 방법 표면 요철은 오목/볼록성을 평가하기 위해 표면 특성의 높이/깊이 및 간격을 분류하여 측정합니다. 결과는 사전에 결정된 방법에 따라 분석되며 업계 정량화를 기반으로 계산됩니다. 표면 거칠기가 주는 좋거나 나쁜 영향은 요철의 크기와 형태 그리고 제품의 용도에 따라 결정됩니다. 거칠기 수준은 표면의 바람직한 품질과 성능에 기반하여 관리되어야 합니다. 표면 거칠기 측정 및 평가는 다양한 거칠기 기준을 나타내는 수많은 설정 매개변수가 존재하는 오래된 개념입니다. 가공 기술의 발전과 첨단 측정 장치의 도입으로 표면 거칠기의 다양한 측면을 평가할 수 있게 되었습니다.

• > 거칠기 표준화에 대해 자세히 알아보려면, 국제 표준화에 대한 리소스를 확인해 보세요.

표면 거칠기를 측정하는 방법

구성 요소 및 공산품의 표면 거칠기 측정과 결과 데이터의 질적 관리는 나노 기술의 발전과 고성능에 대한 수요 및 전자기기의 소형화에 따라 증가하고 있습니다. 통상적인 스타일러스 거칠기 측정기는 측정 대상 표면 마감과의 기계적 접촉을 통해 높이 정보를 획득하도록 설계되었습니다. 이러한 장치는 표면 마감의 높이, 특성 및 표면 상태를 넓게 측정할 수 있습니다.

그러나 제조 공정이 계속 향상되면서 필름과 같은 부드러운 샘플과 스타일러스 프로브 끝보다 더 작은 표면 특성이 증가했습니다. 이러한 소재의 발전으로, 선형 측정부터 정밀 영역 측정까지 비접촉, 비파괴 측정에 대한 수요가 생겼습니다.

이와 같은 나노 수준의 표면 거칠기 측정 수요를 충족하기 위해, 레이저 현미경이 상온 환경에서 샘플의 표면 특성에 대한 정확한 비접촉식 3D 표면 거칠기 측정을 제공할 수 있는 표면 거칠기 측정 장치로 개발되었습니다.

• > 이 기법들에 대해 자세히 알아보려면, 표면 거칠기 측정 방법에 관한 리소스를 확인해 보세요.

표면 거칠기 기술 용어

일차적 프로파일 커브: 컷오프 값이 λs인 저역 필터를 측정 대상 일차적 프로파일에 적용하여 얻게 되는 프로파일 커브.

거칠기 프로파일: 컷오프 값이 λc인 고역 필터를 사용하여 가장 긴 파장의 구성 요소를 억제함으로써 일차적 프로파일에서 파생시키는 프로파일 커브.

굴곡 프로파일: 컷오프 값이 λf 및 λc인 프로파일 필터를 일차적 프로파일에 순차적으로 적용하여 얻게 되는 프로파일 커브.

샘플링 길이: 프로파일 특징을 결정하기 위해 사용되는 측정된 축 방향의 길이.

평가 길이: 평가 대상 프로파일을 평가하기 위해 사용되는 측정된 축 방향의 길이.

프로파일 방식의 개념도

• > 표면 거칠기 측정에 대해 자세히 알아보려면, 표면 거칠기 평가의 필수 요소에 대한 리소스를 확인해 보세요.

표면 거칠기 측정에 대해 더 알아보기 > 프로파일 방식(선 거칠기) 매개변수 > 면적 방식(면적 거칠기) 매개변수 > 거칠기 변수 평가 > 표면 거칠기를 측정하는 방법 > 국제 표준화 > 기술 용어집 >레이저 현미경을 사용한 표면 거칠기 평가의 필수 요소

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비접촉식이므로 표본을 손상시키지 않음 사전 준비가 필요하지 않음. 샘플을 스테이지 위에 놓고 측정을 시작하기만 하면 됩니다.

평면 전체의 거칠기 정보 획득 평면 전체에서 세 가지 유형의 정보를 동시에 획득할 수 있습니다.

미세 요철을 감지하는 정확한 측정 405nm/0.4μm 직경의 레이저 빔이 왜곡 없이 미세한 특성들을 스캔합니다.

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