เครื่องวัดความเรียบผิว Surface Roughness Tester

Surface Roughness (ความหยาบของพื้นผิว)

ความหมายของความหยาบผิว 
ความหยาบผิวแปลมาจากคำว่า "Surface Roughness" ในภาษาอังกฤษ หมายถึงขนาดความขรุขระของผิว หากมีความขรุขระมากแสดงว่ามีความหยาบมาก หากมีความขรุขระน้อยก็แสดงว่ามีความหยาบน้อย ความขรุขระหรือความหยาบจะใช้กับผิวของวัสดุ แต่บางที่อาจใช้คำว่าความเรียบ (Flat) ซึ่งเป็นคำที่อาจทำให้สับสน เพราะความเรียบมักใช้กับแผ่นสเตนเลสแผ่นเรียบหมายถึงแผ่นไม่ค่อยเป็นคลื่น (wave) ด้วยเหตุนี้ในบทความนี้จะใช้คำว่าความหยาบผิวแทนคำว่า "Roughness" ในภาษาอังกฤษเหตุผลดังกล่าวความหยาบผิวจึงจัดเป็นสมบัติทางโลหะวิทยาอย่างหนึ่ง ในการวัดความหยาบผิวจะใช้เครื่องวัดความหยาบผิว 

ซึ่งปัจจุบันมีหลายแบบหลายยี่ห้อให้เลือก แบ่งต่ามการวัดค่าความหยาบผิวตามเนื้อของวัสดุ จากรูปตัวอย่างแสดงให้เห็นว่าในการประกอบชิ้นงานเข้าด้วยกันเป็นปัจจัยหลัก ที่ต้องให้คำนึงถึงผิวของชิ้นงาน หรือวัสดุเป็นสิ่งสำคัญในการสวมหรือประกอบเพราะถ้าผิวของชิ้นงานไม่ได้มีการควบคุมแล้วนั้น อาจจะเกิดปัญหาขึ้นได้

1. ความหลากหลายของดัชนีแสดงค่าความหยาบของผิว
ได้มีการกำหนดคำนิยามและการระบุพารามิเตอร์แสดงความหยาบของพื้นผิว (สำหรับผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม) ไว้ ซึ่งได้แก่ 
ค่าความหยาบเฉลี่ยของพื้นผิวตามอนุกรมเลขคณิต

• (Ra), ความหยาบสูงสุด
• (Ry), คา่เฉลี่ยความหยาบของพื้นผิวแบบสิบจุด
• (Rz), คา่เฉลี่ยระยะระหวา่งช่วงเส้นกราฟไม่สม่ำเสมอ
• (Sm), คา่เฉลี่ยระยะระหวา่งยอดเส้นกราฟ
• (S) และอัตราส่วนความยาวในช่วงเส้นกราฟ
• (tp) ความหยาบของพื้นผิวเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของพื้นที่ที่ได้รับการสุ่มเลือก
  [ค่าเฉลี่ยความหยาบของพื้นผิวจากเส้นศูนย์กลาง (Ra75) ได้อธิบายไว้ในภาคผนวกของ JIS B 0031 และ JIS B 0601

ความหยาบเฉลี่ยของพื้นผิวตามอนุกรมเลขคณิต (Ra)

ค่าเฉลี่ยนี้วัดจากกราฟความหยาบผิวที่อยู่บนเส้นอ้างอิง ระยะค่าเฉลี่ยนี้จะอยู่บนกราฟตามแนวแกน x ของเส้นอ้างอิง และแนวแกน yจะเป็นขนาดความหยาบผิว ค่า Ra จะหาได้จากสมการที่แสดงบนรูปมีหน่วยเป็น

ไมครอน (μm) เมื่ อ y = (X)

ค่าความหยาบสูงสุด (Ry)

ค่าความหยาบสูงสุดนี้วัดจากกราฟความหยาบผิวที่อยู่บนเส้นอ้างอิงเป็นระยะที่เกิดจากกราฟสูงสุดและต่ำสุด มีหน่วยเป็นไมครอน (μm)

หมายเหตุ : การหาค่า Ry ควรเลือกบริเวณที่มีกราฟความหยาบปกติไม่ควรวัดบริเวณที่มีค่ากราฟสูงหรือต่ำผิดปกติ

ค่าเฉลี่ยความหยาบของพื้นผิวแบบสิบจุด (Rz)

ค่าเฉลี่ยนี้วัดจากกราฟความหยาบผิวที่อยู่บนเส้นอ้างอิง โดยคำนวณจากความสูงของยอดกราฟ 5 จุดบน และความสูของยอดกราฟ 5 จุดล่างมารวมกันและหาค่าเฉลี่ย 
มีหน่วยเป็นไมครอน (μm)

วิธีคำนวณดูได้จากสูตรใต้ภาพ

มาตรวิทยาการวัดความหยาบผิว
โดยทั่วไปการวัดความหยาบผิวของชิ้นงานสามารถวัดออกมาในสามแบบคือ 1) แสดงค่าสถิติ (Statistical descriptors) เช่นความหยาบผิวเฉลี่ย Ra ความหยาบผิวรากกำลังสองเฉลี่ย Rq หรือ ความสูงกลางของลักษณะความหยาบ Rc เป็นต้น 2) แสดงค่าสูงสุดต่ำสุด (Extreme value descriptors) ซึ่งในบางลักษณะงานอาจต้องการแสดงค่าสูงสุดและต่ำสุดของความหยาบผิว เช่น จุดสูงสุด Rp จุดต่ำสุด Rv 3) แสดงค่าลักษณะพื้นผิว (Texture descriptors)เช่น โดยทั้งหมดนี้ ค่าสถิติ Ra เป็นค่าที่ดีที่สุดและได้รับการยอมรับในงานด้านวิศวกรรมมากที่สุด