산술평균거칠기(Ra) - 중심선 평균 거칠기

산술평균거칠기(Ra) - 중심선 평균 거칠기

[Ra] 산술평균거칠기(AA, arithmetic average) - 중심선 평균 거칠기(CLA, center-line average) 

= 가공된 금속 표면에 생기는 주기가 짧고, 진폭이 비교적 작은 불규칙한 요철(凹凸)의 크기를 말한다.

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 예를 들면 내가 조각케이크를 사왔다. 초록색 부분이 조각케이크라 가정하면,

 노란색 원은 조각 케이크의 잘린 면(절단면)이 된다.

 노란색 원을 확대해 보면,

 

 위 사진의 오른쪽에 있는 형상처럼, 확대해서 보면 잘린면이 울퉁불퉁한 것을 알 수 있다.

 칼(공작기계)로 잘랐는데 조각 케이크의 절단면이(공작물의 표면) 고르지 않은 것을 확인하였다.

 그리고 오른쪽 조각 케이크의 잘린 면을 확대한 그림의 빨간 중심선이 있는데, 그 중심선이 우리가 멀리서 조각 케이크의 단면을 보았을때의 보이는 면이라고 생각하면 쉽다. 그 면을 기준으로 잡고 생각하도록 하자.

 

 산술평균거칠기를 구하는 방법은 간단하다. 위 사진에 위아래에 있는 요철들의 면적에 색을 칠해놓았다.

 

 

 그리고 중심선 기준으로 아래 요철에 대한 면적을 위로 뒤집어 엎는다.

 

 뒤집어 엎은 요철들의 면적을 위에서 누른 것 처럼 표현해주었다.

 즉, 중심선부터 평균선까지의 거리가 Ra값이라는 것이다.

 Ra값을 구하는 공식은 다루지 않기로한다. 계산해서 구하는 것보단, 조도계(측정기)로 구하는게 낫기 때문이다.

 또한, 그렇게 깊이 들어갈 생각도 없다. 이 글은 개념에 대한 설명이기 때문이다.

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 중요한건, 산술평균거칠기(중심선평균거칠기)를 구할 때엔 먼저 컷 오프 값을 지정하고 나서 구해야한다는 것이다.

 측정하는 길이는 컷 오프 값의 3배이상으로 정한다.

컷 오프 값 참조

 그럼 이제 산술평균거칠기에 따른 표면 거칠기를 지정해주어야하는데, 특별한 경우가 아니고선 표준수열에 따라 지정한다.

 산술평균거칠기의 표준수열 - 0.013, 0.025, 0.05, 0.1, 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5, 25, 50, 100 표준수열의 값 뒤에는 a를 붙여서 나타내준다.(예 12.5a)

 컷 오프 값 지정 → 산술평균거칠기 측정 → 측정 값과 근접한 표준수열로 표현

 그리고 아래 사진은 참고용으로, Ra값의 범위에 따른 컷 오프 값과 평가 길이에 대한 표준치이다.

 

 

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 아래 사진은 기계 도면에서의 표면 거칠기를 기입할 때 사용하는 다듬질 기호이다.

 도면상에 산술평균거칠기를 기입할 때엔 제거 가공이 필요한 두 번째의 그림을 이용한다.

 

기계 도면을 다루는 사람이라면 아래 사진이 익숙할 것이다.

 이게 산술평균거칠기를 나타내는 것이다.

 

 

 원래는 Ra이기 때문에 12.5a가 되는게 맞지만, 도면상에서 표기할 때에는 a를 제거해준다.

 각각의 숫자는 mm단위이며, 나타내는 숫자가 적을수록 정밀도가 높아진다.

 

 

 

 

 

Drawing1.dwg

0.04MB

 

도면에서의 표시 양식이다. 필요하면 사용할수 있도록 파일을 첨부하였다.

 또, 표면 거칠기를 측정하는 방법에는 촉침식, 광절단식, 광간섭식 등이 있으며,

 원하는 표면 거칠기의 값을 얻기 위해서는 관련 업체에 내용을 설명하고 표면 거칠기 측정기를 어떤 것을 사용해야하는지 문의하여 견적을 받는 것을 추천한다.

 그 업체의 주력기기들을 살펴보고 구조를 확인하다보면 자연스레 그와 관련된 지식들이 생길 것이다.

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표면 기호의 표시 방법 참조 Click!

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