La rugosité de surface peut être testée par des méthodes avec ou sans contact.
figure des méthodes avec ou sans contact
Contacter profilomètre
La pointe du stylet touche directement la surface de l'échantillon.
Le stylet est monté sur le dessus du détecteur et suit la surface de l'échantillon. Il se déplace de haut en bas pour la détection électronique.
Le signal électronique est enregistré après amplification et conversion numérique.
Pour mesurer avec précision les formes fines et la rugosité à l'aide d'un rugomètre de surface de contact, la pression de contact doit être faible et le rayon de la pointe du stylet doit être aussi petit que possible. Le stylet est en saphir ou en diamant. Le rayon de la pointe est généralement inférieur à 10 um. La forme idéale du stylet est un tore avec une pointe sphérique.
Rayon de la pointe : rtip=2um,5 um, 10 um
Angle du cône : 60 degrés, 90 degrés
* Sauf indication contraire, l'angle de cône idéal pour les instruments de mesure généraux est de 60 degrés.
Testeur de rugosité de surface portable
Le principe de fonctionnement d'un profilomètre à contact est de mesurer le déplacement Z d'un stylet diamanté lorsqu'il se déplace sur la surface d'une pièce fabriquée. Lorsque le stylet se déplace le long de la surface du produit, généralement jusqu'à une portée de 25 mm, ce déplacement est converti en une valeur numérique affichée sur l'écran du profilomètre. Après l'affichage, le concepteur ou le fabricant du produit analyse ensuite les résultats de mesure et peut acquérir une compréhension plus approfondie des attributs du produit. Diagramme de détection de contact de rugosité
Dans un instrument à contact de rugosité, la pointe du stylet est en contact direct avec la surface de l'échantillon. La pointe du détecteur est équipée d'un stylet qui trace la surface de l'échantillon. Le mouvement vertical du stylet est enregistré par un signal électrique amplifié et converti numériquement par un capteur de déplacement tel qu'un LVDT.
Inconvénients de la mesure par contact
Parce que le stylet peut endommager la surface du produit lorsqu'il entre en contact avec la surface pendant la mesure, provoquant des changements de rugosité de la surface. Elle est également plus lente que la technologie sans contact et la mesure est limitée par le rayon de la pointe du stylet. Par conséquent, si elle est adoptée dans des processus de production à grande échelle, elle peut ralentir le processus d'assemblage. De plus, la technologie de contact a du mal à localiser et à identifier les points de mesure fins, et l'échantillon doit être coupé et traité pour inspection.
2. Profilomètre sans contact
Les profilomètres sans contact peuvent être mesurés à l'aide de diverses techniques, notamment la triangulation laser, la microscopie confocale et l'holographie numérique. Le profilomètre sans contact le plus courant est un profilomètre optique, qui utilise la lumière au lieu d'une sonde physique.
Le sténopé a un diamètre de seulement quelques dizaines de micromètres et sa fonction est de couper la lumière réfléchie lorsqu'elle n'est pas nette. Lorsqu'elle est « au point », la lumière réfléchie à la fois par le système optique normal et par le système optique confocal laser pénètre dans l'élément récepteur de lumière. Lors de l'observation « floue », la lumière réfléchie du système optique normal (lumière floue) pénètre dans l'élément récepteur de lumière, mais la lumière réfléchie du système optique confocal laser (lumière floue) est coupée par le trou d'épingle. . Autrement dit, la lumière réfléchie pénètre dans l'élément récepteur de lumière uniquement lorsqu'elle est focalisée, ce qui constitue la base de la formation d'un système optique confocal.
Dans la technologie de mesure optique, la lumière est dirigée vers la surface d’un produit. En obtenant les réflexions d'un miroir de référence bien placé, une caméra peut détecter la surface en 3D.
Comparaison des mesures avec et sans contact
Les profilomètres sans contact sont très fiables, capables de mesurer les variations de surface au micron près et de calculer la rugosité de la surface beaucoup plus rapidement. De plus, les outils de mesure de surface sans contact peuvent mesurer des zones plus grandes car ils ne sont pas limités par la taille de la pointe du stylet.
