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Introduccin al anlisis de superficies

Bibliografa: Surface Texture Analysis, The Handbook. (Hommelwerke). Surface Roughness Tester. (Mitutoyo SJ400). ASME B46.1-2002. Surface Texture. JDS G113.2 Drafting; Lines, Lettering, Symbols & AbbreviationsFecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 11

Introduccin al anlisis de superficies

ndice:1. Superficies. 1.1 Definiciones 1.2 Funcin de una superficie. 1.3 Control de procesos a travs de la inspeccin de superficies. 1.4 Medicin superficies. de texturas de 2.4 Filtro Cut-off. 2.4.1 Seleccin del filtro Cut-off. 3. Parmetros. 3.1 Parmetro de rugosidad Ra. 3.2 Parmetro de rugosidad Rz(ISO). 3.3 Ondulacin. 3.4 Parmetros combinados de espaciamiento y profundidad

1.5 Creacin de una superficie. 2. Filtros. 2.1 Composicin de las superficies. 2.2 Identificacin y separacin de las caractersticas de una superficie. 2.3 Nivelacin del perfil.

del perfil de rugosidad. 3.4.1 Curva de material (Material Ratio Curve) 3.4.2 Parmetros Rk, Rpk, Rvk, Mr1 y Mr2.2

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1. Superficies.Superficie: una superficie se define como la frontera que separa la pieza del medio ambiente.Diseo terminado. Superficie nominal.

Pieza manufacturada. Superficie real.

La mejor textura de una superficie ser aquella que no cause ningn deterioro en el desempeo de la pieza y que pueda realizarse con el mtodo menos costoso.

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1.1 Superficies. Definiciones.

Superficie nominal Plano normal Textura o perfil total

Perfil de ondulacin Perfil de rugosidad Defecto4

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1.2 Superficies. Funcin de una Superficie. Funcionales No funcionales Una superficie funcional es requerida para lograr el correcto funcionamiento de la pieza.

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1.3 Superficies. Control de procesos. Modificando la puesta a punto, se alteran los parmetros de rugosidad. Cuando se desgastan las herramientas se alteran los parmetros de rugosidad. Mediante el monitoreo de la textura de superficies es posible decidir cundo se deben hacer cambios en un proceso.

Antes de cambiar la piedra.

Despus de cambiar la piedra.

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1.4 Superficies. Medicin de texturas.Control por medio de la inspeccin visual y el tacto: Depende de la experiencia del inspector. Depende de lo que el inspector quiere ver. Es un mtodo inconsistente y no cuantificable. Dificulta la comunicacin y la generacin de registros. Puede traer aparejado futuras discusiones

Disponer de un mtodo cuantitativo, para esto debe utilizarse un nmero para la calificacin.Fecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 17

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1.5 Superficies. Creacin de una superficie.Colado en arena: Ra todode manufactura50 entre 12.5 yrupo enominacin del m todo olado en arena Fundicin o uilla In eccin de aluminio Forjado Torneado: aminado Ra entre 0.8 y 12.5 onformado trusin stampado Torneado epillado A ujereado0,006 0,012

Rango de rugosidad Ra apro im en m ado0,025 0,05 0,1 0,2 0, 0,8 1,6 ,2 6,

12,5

25

50

Superficies mecanizadas Patrn peridico. Sin patrn.

Bruido:rochado Fresado Ra entre 0.05 y 1.6 trosscariado Rectificado ru ido apidado Pulido

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2.1 Filtros. Co posicin de las Superficies.

Lomas Rugosidad Baches

Ondulacin Rugosidad Defectos9

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2.1 Filtros. Co posicin de las Superficies. Los errores de for a son causados por desalineaciones. La ondulacin es causada por las vibraciones de la herra ienta . quina

La ru osidad est directa ente relacionada con el tipo de herra ienta ele ida, su eo etra y, la velocidad de corte.

Caractersticas Forma Ondulacin Rugosidad

as i portantes:

Textura de la superficie.10

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2.2 Filtros. Identificacin y separacin. La diferencia entre ondulacin y rugosidad radica en que el espaciamiento entre picos de la ondulacin es muy superior al espaciamiento entre picos de la rugosidad.

La separacin entre estas dos caractersticas de una superficie se realiza actualmente con el uso de filtros.

Cut-off,

c.11

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2.3 Filtros. Nivelacin del perfil. La altura de cada entidad del perfil es medido relativo a la referencia. La referencia para la medicin es materializada con la gua o corredera del instrumento. El rea determinada por el perfil medido es igual por encima y por debajo de la lnea de referencia.

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2.4 Filtros. Cut-off, Cuando una superficie es filtrada, dos perfiles distintos son obtenidos.

c.

Perfil de ondulacin. Perfil de ru osidad.

El Cut-off determina a qu se considera como ondulacin y a qu se considera como rugosidad. El Cut-off es similar al tamao de los agujeros de un tamiz.

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2.4.1 Filtros. Seleccin del Cut-off,

c.

La distancia Cut-off reco endada es de 0.8 mm. Otro valor deber ser especificado en el plano de la pieza e incluido en los resultados de la medicin.

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2.4.1 Filtros. Seleccin del Cut-off,

c.

Cuando el Cut-off decrece: la medida de la rugosidad tambin decrece y, la amplitud del perfil de ondulacin aumenta.

,5

2,5 2 1,5 1 0,5

a(

V a ria cin de a con Fecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 1

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a seleccin del correcto valor del0 filtro Cut-off es i portante 0 2 6 ( ) para que la edicin sea vlida.

)

L (mm) Cut-off (mm) Ra (m) 0,5 0,08 0,9 1,5 0,25 2,85 ,8 0,8 ,01

a(

)

,

2,

1,

0,

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3. Parmetros.

Camisas de cilindros. Cabeza de cilindros.

La distancia recorrida por el palpador deber ser igual a 6 veces el valor de Cut-off.

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3. Parmetros.El valor de Cut-off es elegido de acuerdo con la distancia entre picos del perfil de rugosidad o de acuerdo al valor de Ra esperado, y la distancia de recorrido del palpador es elegida en funcin del Cut-off utilizado.

El valor de Cut-off debe ser de al menos 2.5 veces la distancia entre picos de la rugosidad.Fecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 117

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3. Parmetros.y(x)

a.1 Ra ! LmLm

Ra es la desviacin promedio del perfil de rugosidad con respecto a la lnea media.

y( x) dx0

|y(x)|

Ra es muy utilizado cuando el desgaste de la herramienta produce cambios significativos en la superficie terminada. Los defectos demasiado.Ray(x): perfil de rugosidad

no

influyen

Por lo tanto, la medicin de Ra tendr mayor repetibilidad.18

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3.1 Parmetros.

a. El parmetro Ra no distingue entre superficies con grande picos y superficies con grandes valles.

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3.2 Parmetros.

z ISO).

Un pico (valle) es definido como el punto ms alto (ba o) del perfil de rugosidad entre dos intersecciones de la curva de rugosidad con la lnea media.

Rz ( ISO )

5 1 5 ! pi v i 5 i !1 i !1

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3.3 Parmetros. Ondulacin.Para controlar la ondulacin se utilizan dos parmetros que determinan la altura y el espaciamiento entre crestas de la misma. Wt: altura de la ondulacin. AW: paso de la ondulacin.AW0.012 MAX PROFUNDIDAD DE ONDULACIN 3.2 0.7

0.03-2.5 (.0012-.100) (125) 3.2 APLICABLE SLO A LA SUPERFICIE DE LA JUNTA

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3.4.1 Parmetros. Curva de material.Las superficies son las zonas de transicin entre el material y el medio ambiente. La curva de relacin entre material y aire describe la zona de transicin a travs de la superficie. La curva de relacin de material es usada para predecir el comportamiento de una superficie.L1 L7

1 2 ... n Mr (%) ! .100 ong . palpadoLong. palpadoFecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 122

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3.4.1 Parmetros. Curva de material.

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3.4.1 Parmetros. Curva de material.

La forma de la curva est fuertemente influenciada por la altura de los picos.Fecha: 15/06/2005 - Archivo: Anlisis de Superficies.ppt - Revisin: 124

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3.4.2 Parmetros.

k,

pk,

vk, Mr1 y Mr2.

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3.4.2 Parmetros.

k,

pk,

vk, Mr1 y Mr2.

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