CALIDAD SUPERFICIAL

RUGOSIDAD

El aspecto que presenta una superficie depende

fundamentalmente del material con que está

fabricada la pieza y de su proceso de conformación.

En la fabricación de piezas se producen irregularidades superficiales, motivadas por vibraciones de la máquina-herramienta, por la flexión de la pieza, huellas de los filos cortantes de las herramientas, etc...

El funcionamiento de una máquina o conjunto no será correcto si no definimos el acabado superficial exigible a las superficies que conforman las piezas, el cual deberá adecuarse a las exigencias funcionales de cada una de las superficies .

Tipos de superficies

– La función que realiza una superficie depende de las relaciones que

tenga con las superficies de otras piezas.

Así, las superficies se clasifican en:

Superficies de apoyo: son las que están en contacto estático con otras superficies ajenas a la pieza. Tales piezas posicionan la pieza o sirven de apoyo para otras piezas.

Superficies libres: son las que no están en contacto con otras, siendo su misión principal la de definir la forma de la pieza.

Superficies funcionales: son las que están en contacto dinámico con otras, produciéndose un deslizamiento relativoentre ambas superficies. (deslizamiento:guías de ejes,rodadura:pistas de rodamientos)

Al igual que es imposible fabricar con exactitud una forma, tampoco es posible obtener con exactitud un acabado superficial requerido. Este se encontrará dentro de unos límites más o menos grandes. Las imperfecciones superficiales se clasifican en:

Rugosidades, producto de las huellas de la herramienta que se emplea para fabricar la pieza, (a) y

Ondulaciones, causadas por los desajustes de las máquinas-herramienta utilizadas en el mecanizado. (b)

Ambos defectos pueden aparecer conjuntamente. (c)

La rugosidad superficial es el

conjunto de irregularidades de la superficie

real, definidas convencionalmente en una sección donde los errores de forma y

las ondulaciones han sido eliminados.

Terminología• Perfil geométrico. • Es el perfil que se obtendría si la superficie de la pieza fuera ideal. Esta superficie

ideal se denomina superficie geométrica. • Perfil efectivo. • Es el perfil real medido (mediante los instrumentos de medida aplicables). Procede

de cortar la superficie real.

Longitud básica (o de muestreo)   Es la longitud del perfil geométrico, medida sobre la superficie geométrica

del perfil efectivo, elegida para evaluar la rugosidad. Suele usarse un valor de 0,8 mm.  

Longitud de evaluación   Es la longitud del perfil geométrico, medida sobre la superficie geométrica

del perfil efectivo, que se emplea para evaluar los parámetros definitorios de la rugosidad superficial. Es varias veces superior a la longitud básica; suele ser del orden de unos 10 mm.

Línea media aritmética del perfil   Es la línea que con la misma forma del perfil geométrico, divide el perfil

efectivo, de manera que entre los límites de la longitud básica, la suma de las áreas encerradas por encima de esta línea y el perfil efectivo, es igual a la suma de las áreas encerradas por debajo de esta línea y el citado perfil.

Desviación media aritmética del perfil evaluado, Ra, media aritmética de los valores

absolutos de las ordenadas comprendidas en una longitud de muestreo. Es el método

adoptado internacionalmente para la evaluación de la rugosidad.

Desviación máxima entre pico y valle (Rz) (antigua Rmáx) representa la distancia

entre la cresta más elevada y el valle más profundo,medida en una longitud muestreo.

Clases de Rugosidad

El valor medio de la rugosidad (Ra) clasifica a las superficies en varias clases, N1 a N12,

según la tabla siguiente. Las superficies de las clases más bajas tienen menor rugosidad

y, por lo tanto, mejor calidad en su acabado.

INDICACIÓN DE LA CALIDAD SUPERFICIAL EN LA DOCUMENTACIÓN TÉCNICA DE PRODUCTOS

Símbolos utilizados en los planos.

En esta figura se describe toda la información que puede aparecer en un símbolo de acabado superficial.  

                                                                                                                                                                                                        

                                                                                                                                                                                                                      

Símbolos para la dirección de las estrías

Sobremedida para el mecanizado

Para la medición de la rugosidad se emplean básicamente tres métodos:

VISO-TÁCTILÓPTICO

ELECTRÓNICO

Rugosímetro de palpador mecánico

Instrumento para la medida de la calidad superficial basado en la amplificación eléctrica de la señal generada por un palpador que traduce las irregularidades del perfil de la sección de la pieza.

Sus elementos principales son el palpador, el mecanismo de soporte y arrastre de éste, el amplificador electrónico, un calculador y un registrador.

El patín describirá las ondulaciones de la superficie mientras la aguja recorra los picos y valles del perfil. Así se separan mecánicamente ondulación y rugosidad que son simplemente desviaciones respecto de la superficie geométrica con distinta longitud de onda.