רמת הגימור (טיב פני שטח) – חלק שני
מאמר זה מגיע בהמשך למאמר הקודם בנושא רמת הגימור. לאחר שעמדנו על התכונות המעצבות את שטח הפנים של הפריט שאנו מייצרים, נעמוד על הפרמטרים המספריים המרכזיים לבקרה ובדיקת רמת טיב פני השטח (רמת הגימור).

מהם למעשה אותם פרמטרים?

קיימת שיטה כמותית המשמשת לתיאור מאפיינים שונים של רמת הגימור. בשיטה זו, אלגוריתם ממחושב מודד את השינויים בטקסטורת המשטח ומעבד אותם לכדי מספר המתאר תכונות של אותו משטח.

את רמת הגימור ניתן לאמוד באמצעות מספר רב של פרמטרים (כ-100 פרמטרים שונים). בפועל נהוג להשתמש בעיקר בשלושה פרמטרים מרכזיים הנוגעים לרמת החספוס של המשטח.

הפרמטר המרכזי בו נהוג להשתמש הוא ה-Ra, המתאר את החספוס הממוצע במשטח. האלגוריתם למעשה מודד ומחשב את גובה החספוס הממוצע של המשטח מהקו המרכזי. החספוס הממוצע משמש לבדיקת רמת היציבות בתהליך – וזו למעשה הסיבה שזהו הפרמטר המרכזי בו אנו משתמשים.
שני פרמטרים נוספים המשמשים אותנו וקשורים אף הם לרמת החספוס של המשטח הם:
 
Rmax
בודק את המרחק הגדול ביותר בין נקודת החספוס הגבוהה ביותר לנקודה הנמוכה ביותר על המשטח. האלגוריתם דוגם מספר חלקים במשטח ומציג את המרחק הגבוה ביותר שנמצא. פרמטר ה-Rmax מבטא בצורה רגישה מאוד אנומליות על גבי המשטח היכולות לבוא לידי ביטוי כשריטות/קוצים.

לעיתים, שריטה כזו או אחרת אינה מעידה על בעיה סיסטמתית בתהליך ולכן הפרמטר הזה הוא לעתים חסר חשיבות.
Rz 
פרמטר משלים לשני הפרמטרים שסקרנו קודם. בדומה לRmax, הפרמטר הזה מתייחס לחמש דגימות שונות של פני המשטח, במסגרתן הוא מודד את ההפרשים בין נקודת החספוס הגבוהה היותר לנקודה הנמוכה ביותר. בשונה מה- Rmax, האלגוריתם המשמש את הפרמטר הנוכחי, מציג למעשה ערך ממוצע של ההפרשים הגבוהים מחמש הנקודות ולמעשה נותן תמונה נכונה יותר על תקינות המכונות והתהליך.
 

מדידה נכונה ויכולת ניתוח של הפרמטרים המתקבלים בעת בדיקת שטח הפנים משמעותית לבחינת התהליך. ניתוח נכון והבנת התמונה המתקבלת מקריאת הפרמטרים מאפשרת לנו לוודא שהעבודה מתבצעת בצורה הטובה והמקצועית ביותר.
השפעת העיצוב וההנדסה

הערכים השונים המתקבלים בבדיקת הפרמטרים מוערכים בהתאם לפונקציה אותה ממלא הרכיב במערכת עבורה הוא יוצר. באמצעות הערכים המתקבלים יכולים מהנדסי המוצר להעריך את ביצועי הרכיב בתנאים שונים. למשל, בתנאים מסוימים ייתכן ויחליט מהנדס המוצר לפסול חלק מסוים על סמך שריטה עמוקה (Rmax), גם אם אינה מאפיינת את כל המשטח וממוצע החספוס מציג ערכיים מצוינים (Ra).

באחריות מהנדס המוצר לבחון את הפרמטרים השונים בכל רכיב על מנת לוודא את התאמתו לתנאים בהם הוא נדרש לעמוד. מאחר וישנם מספר רב של פרמטרים להערכת רמת הגימור מדובר בעבודה הדורשת מקצועיות, מיומנות וניסיון. מהנדס מקצועי יכול לאמוד את התאמת הרכיב לייעודו על סמך ניתוח מדויק של מספר מצומצם (אך נכון) של פרמטרים רלוונטיים.

לעיתים, חלקים מסוימים נדרש למלא מספר פונקציות ויש לבחון אותם באמצעות פרמטרים נוספים. דוגמא לפרמטר חיוני נוסף ניתן לראות ב-Rk. פרמטר זה נועד לבחון את השינוי בגובה שטח הפנים (עקומת שטח הפנים).
ה-Rk מהווה ביטוי מובהק לכך שלפרמטרים הנבחנים ישנה חשיבות נוספת הקשורה לפונקציונליות של הרכיב ולא רק כמרכיב לבקרת תהליך וכלי העבודה.
חלק מרכזי נוסף שעל מהנדס הייצור להביא בחשבון בזמן שהוא עובד על פרויקט הוא כמובן שמירה על אמינות התהליך והפיכתו לחסכוני יותר. כפי שלמדנו קודם, במקרים בהם הפרמטר המרכזי להתייחסות הוא רמת החספוס הממוצעת (Ra), ניצבות בפני מהנדס הייצור מספר רב של דרכים לייעל את התהליך מבלי לפגוע באמינותו.
 
רמת חספוס ממוצעת גבוהה ניתן להשיג באמצעות מספר דרכים – האטת מהירות העבודה, הקטנת החיתוכים (הפיכתם רדודים יותר), תמיכת התהליך המרכזי בתהליך השחזה משני וכו'.

לעומת זאת, במקרים בהם נדרשים פרמטרי איכות הקשורים לפונקציונליות של המוצר, מהנדס הייצור ניצב בפני דילמות מורכבות יותר הבנויות ממספר רב של משתנים אשר כל אחד מהם ישפיע על איכות הגימור. כאן כבר נדרשים ניסיון ומקצועיות גבוהים וייחודיים.
 
כפי שניתן להבין, הגעה לרמת דיוק גבוהה דורשת מכונות מתקדמות וכוח אדם איכותי ומיומן – הייטק מכניקה לרשותכם כדי שתוכלו לקבל את התוצאה הרצויה, בקלות, במהירות ובמקצועיות!
 
ניתן לשלוח שרטוטי עיבוד שבבי לתמחור ישירות לדוא"ל: info@hitechm.co.il

היי-טק מכניקה, מפעל עיבוד שבבי. רחב חרשי הברזל 6, ירושלים. טל': 02-5455914 או 052-7507776 דוא"ל: info@hitechm.co.il
© 2017. כל הזכויות שמורות להיי-טק מכניקה בע"מ - מפעל עיבוד שבבי.