POMIARY CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI

Zakres i cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest pogłębienie wiadomości nt. parametrów opisujących cechy profilu chropowatości oraz praktyczne zapoznanie się z: oceną chropowatości przy pomocy porównawczych wzorców chropowatości, pomiarem metodą przekroju świetlnego i pomiarem metodą stykową nowoczesnym profilografem opartym na układach mikroprocesorowych.

Konieczne przyrządy i materiały

• Komplet wzorców chropowatości,

• Mikroskop podwójny Schmaltza,

• Profilometr Surftest 402 firmy Mitutoyo współpracujący z zespołem wskazująco-rejestrująco-analizującym Surftest Analyzer f. Mitutoyo.

Szkic przyrządu (stanowiska)

Rys. 1. Mikroskop Schmaltza: 1 - podstawa z kolumną, 2 - dźwignia blokady zgrubnego przesuwu pionowego ramienia mocowania układu optycznego mikroskopu, 3 - pokrętło przesuwu zgrubnego ramienia, 4 - pierścień precyzyjnego przesuwu pionowego, 5 - pokrętło przemieszczające wiązkę promieni świetlnych równlolegle do osi pryzmy, 6 - głowice mikrometryczne przesuwu X-Y stolika pomiarowego, 7 - dźwignia wymiany zespołu obiektywów, 8 - obiektywy: oświetlający i obserwacyjny we wspólnej oprawie, 9 - pokrętło przesuwu kresy przerywanej widocznej w polu widzenia okularu, 10 - okular głowicy odczytowej, 11 - dźwignia wyboru rodzaju oświetlenia obserwowanej powierzchni, 12 - pryzma.

Rys. 2. Profilografometr: 1 - profilometr, 2 - głowica pomiarowa (I - igła pomiarowa, S - ślizgacz), 3 - analizator, 4 - mierzony przedmiot, 5 - podstawa z kolumną (A - zacisk blikujący przesuw zgrubny suportu pionowego, B - pokrętło przesuwu zgrubnego, C - pokrętło mikroprzesuwu)

Wymagane wiadomości

1. Profil powierzchni i jego interpretacja.

2. Pojęcia podstawowe: linia odniesienia, odcinek elementarny, odcinek podstawowy, linia średnia profilu.

3. Parametry chropowatości określane w kierunku prostopadłym do linii średniej profilu (cechy wysokościowe):

• R_a - średnie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatości,

• R_z - wysokość chropowatości wg 10 punktów,

• R_m - maksymalna wysokość chropowatości (R_max wg oznaczeń stosowanych w PN do 1987 r.).

4. Parametry chropowatości określane w kierunku równoległym do linii średniej profilu (cechy horyzontalne):

• S_m - średni odstęp chropowatości,

• S - średni odstęp miejscowych wzniesień profilu.

5. Parametry chropowatości związane z kształtem nierówności profilu:

• t_p - współczynnik długości nośnej profilu chropowatości,

• krzywa nośności profilu chropowatości,

• Δ_a - średnie arytmetyczne pochylenie profilu chropowatości.

6. Metody pomiaru i sprawdzania chropowatości stosowane w ćwiczenia.

Wybrane terminy i definicje

1. Profil powierzchni - linia przecięcia powierzchni płaszczyzną.

2. Linia odniesienia - umownie przyjęta linia, w stosunku do której określa się parametry profilu. Linia ta ma kształt profilu nominalnego i jej położenie odpowiada ogólnej orientacji profilu rzeczywistego w przestrzeni.

3. Odcinek elementarny - długość linii odniesienia przyjmowana do wyznaczania nierówności charakteryzujących chropowatość powierzchni. Znormalizowane odcinki elementarne wprowadzono w celu eliminacji wpływu błędów kształtu i falistości na położenie linii średniej i wyznaczane wartości parametrów chropowatości. PN podaje wartości odcinków elementarnych od 0,08 mm dla pomiaru R < 0,025 μm (R_z < 0,01 μm) do 25 mm dla pomiaru R_a > 100 μm (R_z > 400 μm).

4. Odcinek pomiarowy l_p - długość odcinka, na którym ocenia się wartości parametrów chropowatości. Odcinek pomiarowy może zawierać jeden lub więcej odcinków elementarnych l (najczęściej 5). Długość odcinka pomiarowego zależy od zakładanej dokładności oceny i rodzaju wyznaczanego parametru.

5. Linia średnia profilu chropowatości m - linia odniesienia dzieląca profil chropowatości tak, że w przedziale odcinka elementarnego l suma kwadratów odchyleń profilu od tej linii jest minimalna (rys. 3).

Rys. 3.

Linia średnia jest wyznaczana niezależnie dla każdego odcinka elementarnego. Zwykle linia średnia dzieli profil tak, iż sumy pól zawartych między tą linią a profilem po obu jej stronach są sobie równe.

6. Średnie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatości R_g - średnia arytmetyczna wartość bezwzględnych odchyleń profilu y od linii średniej m w przedziale odcinka elementarnego l (rys. 4)

gdzie: y(x) - równanie profilu chropowatości.

Rys. 4

Interpretacją geometryczną tego parametru jest prostokąt o wysokości równej R_a. PN podaje tablicę wartości liczbowych R_a w zakresie od 400 do 0,008 μm. Wartości liczbowe R_a są ściśle związane ze zużyciem ściernym. Średnie arytmetyczne odchylenie profilu R_a jest parametrem uprzywilejowanym najczęściej stosowanym na świecie.

7. Wysokość chropowatości wg 10 punktów R_z - średnia arytmetyczna wartości chropowatości i głębokości pięciu najwyższych wzniesień profilu chropowatości i głębokości pięciu najniższych wgłębień profilu w przedziale odcinka elementarnego (rys. 5)

gdzie: y_pi - wysokość i-tego wzniesienia profilu,

y_vi - wysokość i-tego wgłębienia profilu.

Rys. 5.

PN podaje tablicę wartości liczbowych R_z od 1600 do 0,025 μm.

8. Maksymalna wysokość chropowatości R_m - odległość między linią wzniesień profilu chropowatości, a linią wgłębień profilu w przedziale odcinka elementarnego (rys. 6). Wartość parametru R_m cechuje się dużym rozrzutem, gdyż zależy od położenia ekstremalnych punktów profilu o losowym charakterze i jest uzależniona od długości odcinka elementarnego oraz sposobu filtracji składowych profilu o dużej podziałce.

Rys. 6.

PN podaje tablicę wartości liczbowych R_m od 1600 do 0,025 μm

9. Średni odstęp chropowatości S_m - średnia wartość z odstępów chropowatości występujących w przedziale odcinka elementarnego.

gdzie: S_mi - odstęp chropowatości tj. długość odcinka linii średniej zawierającego wzniesienie i sąsiadujące z nim wgłębienie profilu (rys. 7).

Rys. 7.

PN podaje tablicę wartości liczbowych S_m od 12,5 do 0,002 mm

10. Średni odstęp miejscowych wzniesień profilu S - średnia wartość z odstępów miejscowych wzniesień profilu chropowatości występujących w przedziale odcinka elementarnego.

gdzie: S_i - odstęp miejscowych wzniesień profilu tj. długości odcinka linii średniej między rzutami najwyższych punktów sąsiednich wzniesień profilu chropowatości (rys. 8).

Rys. 8.

PN podaje tablicę wartości liczbowych S od 12,5 do 0,002 mm.

11. Współczynnik długości nośnej profilu chropowatości t_p - stosunek długości nośnej profilu chropowatości do odcinka elementarnego

gdzie: η_p - długość nośna profilu

tj. suma długości odcinków b_i otrzymanych przez przecięcie profilu chropowatości linią równoodległą od linii średniej w przedziale odcinka elementarnego na określonym poziomie profilu chropowatości (rys. 9)

Rys. 9.

12. Krzywa nośności profilu chropowatości - przebieg wartości współczynnika długości nośnej profilu t_p w zależności od poziomów przekroju profilu chropowatości (rys. 10) Poziom przekroju profilu chropowatości jest to odległość między linią wzniesień profilu a linią przecinającą ten profil równoodległą od linii wzniesień. Poziom przekroju profilu chropowatości można określać w % z maksymalnej wysokości profilu chropowatości.

Rys. 10.

13. Średnie arytmetyczne pochylenie profilu chropowatości Δ_a - średnia arytmetyczna wartość bezwzględnej zmiany współrzędnych profilu chropowatości w przedziale odcinka elementarnego.

gdzie: y'(x) - pierwsza pochodna równania profilu chropowatości y(x).

Średnie arytmetyczne pochylenie mierzone jest dla całego profilu. Na wierzchołkach wzniesień oraz na dnach wgłębień pochylenie wynosi zero, z tego względu wartość średnia pochylenia jest mniejsza od wartości pochyleń zboczy, z którą nie należy utożsamiać tego parametru. Dla większości powierzchni technicznych kąty pochylenia nierówności są mniejsza od 15°.

14. Zgodnie z PN parametry R_a, R_z, R_m, S_m, S, t_p są parametrami podstawowymi, zaś parametr R_a stosuje się jako uprzywilejowany.

Wybrane informacje o metodach pomiaru i sprawdzania parametrów chropowatości oraz narzędziach pomiarowych wykorzystywanych w ćwiczeniu

Kontrola chropowatości powierzchni ma za zadanie zapewnienie spełnienia przez obrabiany element przewidzianych przez konstruktora funkcji, np. szczelności połączenia, odporności na zużycie ścierne, zmęczeniowe, przywieralności, refleksyjności, przewodnictwa styku itp.

1. Polska Norma określa wymagania dotyczące wzorców chropowatości przeznaczonych do porównawczej oceny chropowatości metodą wzrokową lub dotykową. Pracownik o odpowiednich predyspozycjach dysponujący odpowiednimi wzorcami chropowatości może rozróżnić powierzchnie, których wysokość chropowatości różni się o ok. 25%.

2. Metoda przekroju świetlnego polega na oświetleniu mierzonej powierzchni pod kątem 45° przez wąską szczelinę. W mikroskopie obserwacyjnym widoczny jest zdeformowany przez nierówności powierzchni obraz szczeliny układu optycznego mikroskopu oświetlającego. Deformacje te mają obraz zbliżony do profili chropowatości. Na ich podstawie można określić maksymalną wysokość chropowatości R_m lub wysokości chropowatości wg 10 punktów R_z. Zakres pomiarowy metody przekroju świetlnego wynosi zwykle 0,8 ≤ R_m (R_z) ≤ 63 μm, a błąd pomiaru jest odpowiednio rzędu 20 - 7 % (większy przy pomiarach mniejszych chropowatości, dla których należy stosować obiektywy o większym powiększeniu). Wysokości nierówności mierzone są za pomocą okularu mikrometrycznego, w którym widoczny jest obraz szczeliny świetlnej oraz skala i linia przerywana (rys. 11). Pomiar chropowatości polega na ustawieniu linii przerywanej stycznie do wybranych wierzchołków profilu chropowatości na długości odcinka elementarnego, odczytaniu wskazań i wykonania analogicznych pomiarów dla wgłębień profilu. Warto zauważyć, iż w polu widzenia okularu widoczne są dwa profile (praktycznie identyczne) oddalone od siebie o grubość projektowanej wiązki świetlnej. Wynika to z faktu, iż zgodnie z definicją profilu powierzchni (profil powierzchni - linia przecięcia powierzchni płaszczyzną) dwa profile realizowane są przez obrazy dwóch liniowych krawędzi szczeliny mikroskopu oświetlającego. Należy zwrócić uwagę aby wszystkie pomiary przeprowadzać na jednym profilu (rys. 11).

Rys. 11. Pomiar R_z metodą przekroju świetlnego

3. Metoda stykowa polega na wykorzystaniu igły o znanej geometrii przesuwającej się po badanej powierzchni ze stałą prędkością. Przemieszczenia pionowe igły są przekształcane na sygnał elektryczny. Wzmocniony sygnał może być przetwarzany na wartości liczbowe żądanych parametrów chropowatości lub rejestrowany w postaci profilogramu o znanym powiększeniu pionowym i poziomym. Stykowa metoda pomiaru chropowatości jest aktualnie zdecydowanie dominująca i stała się, jako najbardziej uniwersalna, podstawą norm dotyczących chropowatości.

Na rys. 12 przedstawiono schemat blokowy profilografometru firmy Mitutoyo wykorzystywanego w ćwiczeniu. Igła pomiarowa jest wykonana z diamentu w postaci stożka o kącie wierzchołkowym 90° zakończonego czaszą kulistą o promieniu 5 μm. Jej nacisk wynosi 4 mN. Warto zauważyć filtrujące działanie igły polegające na nie penetrowaniu wąskich mikroszczelin i nierówności wyższego rzędu o podziałce mniejszej od promienia igły. Efekt ten zbliżony jest do działania filtru dolnoprzepustowego. Igła pomiarowa mierzy rzędne profilu względem ślizgacza, który spełnia rolę mechanicznego filtru górnoprzepustowego eliminującego falistość o dużej podziałce oraz konieczność dokładnego ustawienia poziomego mierzonej powierzchni. Jego powierzchnia robocza o wysokiej twardości jest dokładnie wypolerowana Nacisk ślizgacza jest rzędu 0,5 N, a jego promień w płaszczyźnie podziału wynosi 30 mm. W profilometrze Surftest 402 zastosowano różnicowy przetwornik indukcyjny o zakresie pomiarowym 0,3 mm. Igła wraz ze ślizgaczem i przetwornikiem pomiarowym stanowią zespół konstrukcyjny głowicy pomiarowej podwieszony pod układ napędu posuwu. W profilometrze Surftest 402 robocza prędkość posuwu głowicy pomiarowej wynosi 0,5 mm/s.

Rys. 12. Schemat blokowy profilografometru firmy Mitutoyo

Profilografometr (Surftest 402 + Surftest Analyzer) zapewnia analizę profilu chropowatości tzn. po cyfrowym odfiltrowaniu (przez odpowiedni wybór odcinka elementarnego) ewentualnych odchyłek falistości i kształtu powierzchni (należy zauważyć, iż zawsze występuje filtracja mechaniczna). Możliwy jest pomiar 16 różnych parametrów opisujących badany profil. Przyrząd posiada 7 zakresów pomiarowych (tabela 1).

Tabela 1.

Parametr	Górna granica zakresu pomiarowego [μm]
Ra	0,5	1	2	5	10	20	50
Rz Rm	2,5	5	10	25	50	100	250

Zakres pomiarowy powinien być tak dobrany aby wartość mierzonego parametru zawierała się w przedziale ½ - 2/3 stosowanego zakresu pomiarowego. Nie spełnia tego warunku, zwłaszcza dla małych wartości mierzonych w stosunku do zakresu pomiarowego, może wprowadzić dodatkowy błąd. Poligrafometr umożliwia wybór jednego z czterech odcinków elementarnych l = 0,25 mm (krok próbkowania 1 μm), l = 0,8 mm (krok próbkowania 3 μm), l = 2,5 mm (krok próbkowania 10 μm) lub l = 8 mm (tylko przy pomiarach profilu niefiltrowanego, krok próbkowania 30 μm). Odcinek pomiarowy może mieć długość l_n = 5 × l, l_n = 3 × l, 1_n = l lub jego długość może być sterowana ręcznie w zakresie do 30 mm. Dowolnie wybrany zbiór parametrów może być drukowany w cyklu półautomatycznym przy każdorazowym powtarzaniu pomiarów na wybranych odcinkach pomiarowych. Ponadto możliwy jest wydruk krzywej nośności profilu chropowatości oraz profilu chropowatości przy szerokości zapisu 45 mm. Powiększenie pionowe wynika z ustawionego zakresu pomiarowego i przykładowo wynosi od ×200 dla R_a ≤ 50 μm do ×20000 dla R_a ≤ 0,5 μm. Powiększenie poziome wynosi ×20 lub ×10 dla odcinka elementarnego l = 0,25 mm.

Profilometr Surftest 402 jest wyposażony w fabryczny wzorzec (R_a = 2,90 μm) przeznaczony do jego okresowej kontroli. Potencjometr umieszczony na tylnej płycie profilometru umożliwia regulację jego wzmocnienia.

Na niedokładność pomiaru profilografometrem wpływają następujące czynniki:

• głowica pomiarowa: zużycie igły, uszkodzenie igły, nieprostopadłe ustawienie do mierzonej powierzchni, niewłaściwie dobrany ślizgacz;

• układ napędu posuwu: zużycie, luzy, zanieczyszczenia łożysk, prowadnic i kół zębatych, drgania mechaniczne, nierównomierny posuw;

• układ wzmacniaczy i filtrów: wskazanie nie mieści się w przedziale ½ - 2/3 zakresu pomiarowego, zbyt krótki odcinek pomiarowy;

• przyłącze głowicy: brak pewnego mocowania lub odebranie niewłaściwych stopni swobody, niewłaściwe ustawienie w stosunku do mierzonej powierzchni, niewłaściwy styk połączeń elektrycznych;

• przedmiot: nierównoległe ustawienie mierzonej powierzchni do kierunku przesuwu głowicy, nieprostopadłe ustawienie śladów obróbki do kierunku pomiaru, niestabilne mocowanie przedmiotu;

• oddziaływanie otoczenia: drgania mechaniczne, wahania napięcia zasilania.

Przebieg ćwiczenia

1. Ocenić średnie arytmetyczne odchylenie profilu chropowatości R_a dla wskazanych powierzchni posługując się wzorcami chropowatości.

2. Dla każdej z powierzchni dobrać długość odcinka elementarnego l do dalszych pomiarów wg tablicy z PN-87/M-04251 (Struktura geometryczna powierzchni, chropowatość powierzchni, wartości liczbowe paramterów).

3. Pomiar R_z za pomocą mikroskopu podwójnego.

a) Dobrać powiększenie obiektywu zgodnie z tabelą 2.

b) Przy konieczności wymiany zespołu obiektywów:

- przytrzymując zespół obiektywów ręką nacisnąć ku górze dźwignię 7 (rys. 1), wyjąć zespół z gniazda, zwolnić dźwignię;

- naciskając ku górze dźwignię 7 włożyć w gniazdo nowy zespół obiektywów po czym zwolnić dźwignię.

c) Umieścić badany przedmiot w pryzmie. UWAGA: Aby uzyskać dobrą jakość obrazu pryzma powinna być tak ustawiona, aby jej płaszczyzna symetrii była równocześnie płaszczyzną symetrii zespołu obiektywów mikroskopu.

d) Odblokować obrotem dźwigni 2 w lewo zgrubny przesuw pionowy. Pokrętłem 3 zbliżyć zespół obiektywów na podaną w tabeli odległość. Zablokować przesuw zgrubny.

e) Dźwignię 11 ustawić w środkowe położenie tak, aby na obserwowaną powierzchnię była projektowana wąska wiązka światła.

Tabela 2

Chropowatość Ra szacowana wg wzorców	Powiększenie obektywu	Odległość obiektywów od przedmiotu [mm]	Całkowite powiększenie układu	Współczynnik przeliczeniowy k [μm/dz]
Ra ≤ 0,32	60 ×	0,03	520 ×	0,21
0,32 < Ra ≤ 1,25	30 ×	0,1	260 ×	0,41
1,25 < Ra ≤ 5	14 ×	2	120 ×	0,89
5 < Ra ≤ 20	7 ×	8	60 ×	1,77

f) Patrząc przez okular 10 ustawić pokrętłem 4 zespół obiektywów tak, aby widoczny obraz był ostry. UWAGA: W polu widzenia okularu widoczne są dwa profile (praktycznie identyczne) oddalone od siebie o grubość projektowanej wiązki świetlnej. Dla wałków dobrą ostrość obrazu uzyskuje się zazwyczaj tylko na jednym z nich. Przy ustawianiu ostrości można również posługiwać się pokrętłem 5 przemieszczającym wiązkę promieni świetlnych równolegle do osi wałka.

g) Głowicę mikrometryczną realizującą przesuw w kierunku X ustawić w łatwe do zapamiętania położenie (np. 5 mm), Od tego położenia odmierzana będzie długość odcinka elementarnego (w polu widzenia okularu widoczny jest tylko fragment odcinka elementarnego).

h) Pokrętłem 9 ustawić linię przerywaną widoczną w okularze kolejno na 5 najniżej położonych wgłębień profilu na badanym odcinku elementarnym (przy wstępnym lokalizowaniu położenia linii przed rozpoczęciem właściwych pomiarów można na chwilę obrócić dźwignię 11 tak, aby oświetlić całe pole widoczne w okularze). Każdorazowo odczytać wynik pomiaru w dwóch ruchomych podzielniach, których fragmenty widoczne są w lewej części pola widzenia okularu. Podzielnie te obracają się przy obrocie pokrętłem 9, zaś widoczna wskazówka jest nieruchoma. Uchylone lusterko oświetlające umieszczone z prawej strony korpusu okularu umożliwia optymalne podświetlenie obydwu podzielni. Na lewej podzielni (widocznej w polu prostokątnym i ocyfrowanej 0, 1, 2, … , 7, 8) należy odczytywać setki działek. Odczyt z drugiej odcyfrowanej 0, 02, 04, … , 96, 98 należy dodać do pięciu setek. Następnie powtarza się te same czynności dla pięciu najwyżej położonych wzniesień profilu. Pozorną i rzeczywistą wysokość chropowatości określają wzory:

(działek)
[μm]

Pomiar przeprowadzić dwukrotnie w różnych miejscach powierzchni badanej.

4. Pomiar profilometrem Surftest 402 z dołączonym mikroprocesorowym zespołem analizująco-wskazująco-rejestracyjnym Surftest Analyzer.

4.1. Zmierzyć R_a, R_z, R_m, S_m, S, t_p, Δ_a na odcinku pomiarowym l_n zawierającym pięć odcinków elementarnych. Obsługa profilografometru:

a) umieścić sprawdzany element na pozycji pomiarowej (w pryzmie).

b) włączyć profilometr Surftest 402 przełącznikiem POWER ON/OFF znajdującym się na tylnej płycie profilometru.

c) Włączyć analizator Surftest Analyzer przełącznikiem POWER ON/OFF znajdującym się na tylnej płycie analizatora (zachować kolejność włączania przyrządów). Aktualne informacje dotyczące pomiarów są podawane na wyświetlaczu analizatora. Wyświetlacza profilometru w przyjętej konfiguracji sprzętowej nie wykorzystuje się. W pierwszej chwili po włączeniu analizatora na jego wyświetlaczu pojawi się komunikat NO DETECTOR. Należy odczekać ok. 5 sek., aby analizator przetestował czy jest podłączony profilometr. Po zakończeniu testowania automatycznie zgłasza się następująca konfiguracja parametrów profilografometru:

• z lewej strony

- migające strzałki informujące o niewłaściwym położeniu końcówki pomiarowej względem badanej powierzchni;

• w górnym wierszu wyświetlacza:

- tryb pracy R tzn. analizie poddawany jest profil chropowatości tj. profil po odfiltrowaniu ewentualnych odchyłek kształtu i falistości powierzchni,

- zakres pomiarowy (RANGE) 5 μm,

- długość odcinka pomiarowego (nλc) opisana jako ×5 tzn. długość odcinka pomiarowego wynosi 5 długości odcinka elementarnego,

- długość odcinka elementarnego (λc/L) 0,8 mm;

• w dolnym wierszu wyświetlacza:

- symbol aktualnie wyświetlanego parametru (PARAMETER) R_a,

- aktualna wartość liczbowa mierzonego parametru 0,000 μm.

4. ustalić następujące warunki pomiaru korzystając z wybranych przycisków na płycie czołowej analizatora:

• zakres pomiarowy, przycisk RANGE/UP powoduje zmniejszanie zakresu pomiarowego (dla parametru R_a 5→2→1→0,5 μm), przycisk RANGE/DOWN zwiększanie zakresu pomiarowego (dla paramtru R_a 5→10→20→50 μm);

• odcinek pomiarowy, przycisk nλc powoduje zmianę odcinka pomiarowego ×5→×3→×1→×F tzn. długość odcinka pomiarowego może być równa pięciu, trzem, jednej długości odcinka elementarnego lub określana ręcznie przyciskiem START/STOP analizatora. Przy wartościach l_p = 5×l, l_p = 3×l, l_p = l cykl pomiarowy jest realizowany automatycznie. Zwykle stosuje się l_p = 5×l,

• odcinek elementarny, przycisk λc/L powoduje zminę odcinka elementarnego 0,8→2,5→0,25 mm.

5. Ustalić położenie ramienia profilometru względem badanej powierzchni:

• zluzować pokrętło pochylania końcówki pomiarowej profilometru zgodniez kierunkiem obrotu pokazanm na rys. 13 tak, aby końcówka pomiarowa pochyliła się swobodnie w dół.

Rys.13. Pokrętło pochylania głowicy pomiarowej

• pokrętło elektronicznego zerowania sygnału z igły pomiarowej profilometru (pokrętło zerowania znajduje się na płycie czołowej profilometru) ustawić w położenie środkowe.

• zwolnić zacisk A (rys. 2) blokujący zgrubny przesuw suportu profilometru po kolumnie podstawy pomiarowej. Obracając pokrętło B doprowadzić końcówkę pomiarową głowicy do styku z powierzchnią badaną. Zablokować zacisk A.

• obracając pokrętłem C mikroprzesuwu opuszczać profilometr tak, aby uzyskać równoległe położenie końcówki pomiarowej do badanej powierzchni.

• obracać pokrętłem elektronicznego zerowania sygnału z igły do uzyskania stanu świecenia strzałek jak na rys. 14b. Jeżeli nie można osiągać stanu z rys. 14b. należy powtórzyć cykl ustawiania głowicy pomiarowej względem przedmiotu. UWAGA: Jeżeli nie osiągnięto właściwego położenia igły profilografometr nie reaguje na próbę rozpoczęcia pomiarów przyciskiem START/STOP.

Rys. 14. Stany strzałek (▲ - strzałka podświetlona, Δ - strzałka wygaszona) z lewej strony wyświetlacza informujące o położeniu igły pomiarowej profilometru względem badanej powierzchni: a) igła zbyt wysoko (strzałki podświetlone migają), b) Profilografometr gotowy do rozpoczęcia pomiarów, c) igła zbyt nisko (strzałki migają).

6. Wcisnąć przycisk DISP na klawiaturze analizatora (wciśnięcie potwierdza zapalenie czerwonej diody podświetlającej przycisk).

7. Wcisnąć przycisk START/STOP. Pomiar zostanie zrealizowany w cyklu automatycznym na zadanym odcinku pomiarowym. Po zakończeniu pomiaru igła powróci automatycznie w położenie początkowe.

8. Kolejno wciskając przyciski R_z, R_max, θ_a (średnie arytmetyczne pochylenie profilu chropowatości oznaczane Δ_a w PN), S_m, S wpisać z wyświetlacza do protokołu wartości mierazonych parametrów.

9. Wcisnąć przycisk t_p, wcisnąć przycisk DEPTH ▼, kolejno wciskać przycisk DEPTH ▼, aby wyświetlić pary paramterów (współczynnik długości nośnej profilu chropowatości [%], poziom przekroju profilu chropowatości [%]).

10. Powtórzyć pomiary wg punktów g), h) w innym miejscu badanej powierzchni. UWAGA: Przy zmianie odcinka pomiarowego odchylić głowicę ku górze, aby igła nie dotykała przesuwanej powierzchni.

1. Wykonać profilogram badanej powierzchni na długości jednego odcinka elementarnego.

Obsługa profilografometru:

1. Przyciskiem nλc ustalić długość odcinka pomiarowego l_n równą przyjętemu odcinkowi elementarnemu l (w górnym wierszu wyświetlacza powinna pojawić się informacja ×1).

2. Wcisnąć przycisk START/STOP. Profilogram zostanie zapisany w pamięci analizatora.

3. Wcisnąć przycisk GRAPH H drukowania profilogramu.

5. Wyłączyć przyrządy. Uporządkować stanowisko,

6. Narysować krzywą nośności profilu chropowatości.

10

---