표면 거칠기와 효과

표면 거칠기종종 거칠기라고 불리는 표면 마감의 구성 요소 (표면 텍스처). 실제 표면의 정상 벡터 방향의 편차에 의해 정량화됩니다. 이러한 편차가 크면 표면이 거칠다. 표면이 매끄럽고 표면이 매끄 럽습니다. 거칠기는 일반적으로 측정되는 표면의 고주파 단락 성분으로 간주됩니다. 그러나 연습에서는 종종 진폭과 주파수를 알아야합니다. 표면이 목적에 맞습니다.거칠기는 실제 물체가 자신의 환경과 어떻게 상호 작용하는지를 결정하는 데 중요한 역할을합니다. 부두학, 거친 표면은 일반적으로 부드러운 표면보다 더 빠르게 마모되고 마찰 계수가 더 높습니다. 균열 또는 부식을위한 핵 생성 부위. 반면에 거칠기는 접착력을 촉진 할 수 있습니다. 일반적으로 표면 프랙탈과 같은 규모의 규모의 설명자는 스케일 별 설명자가 아니지만 접촉 강성 및 정적 마찰을 포함한 표면 역학적 상호 작용의보다 의미있는 예측을 제공합니다.높은 거칠기 값은 일반적으로 바람직하지 않지만 제조 중에 제어하기가 어렵고 비쌉니다. 예를 들어, 융합 된 증착 모델링 (FDM) 제조 부품의 표면 거칠기를 제어하는 ​​것은 어렵고 비싸다. 표면의 거칠기를 줄이면 일반적으로 제조 비용이 증가합니다. 이는 종종 구성 요소의 제조 비용과 응용 프로그램 성능간에 상충됩니다.거칠기는 "표면 거칠기 비교기 "(알려진 표면 거칠기 샘플)와 수동 비교에 의해 측정 될 수 있지만보다 일반적으로 표면 프로파일 측정은 프로파일 미터를 사용하여 이루어집니다. 예를 들어 : 백색광 간섭계 또는 레이저 스캐닝 공 초점 현미경).그러나 거칠기를 제어해야합니다. 예를 들어, 광택 표면은 눈에는 너무 반짝이고 손가락에는 너무 미끄러 져 (터치 패드가 좋은 예입니다) 거칠기를 제어해야합니다. 매우 중요합니다.

프랙탈 이론

수학자 Benoit Mandelbrot는 표면 거칠기와 프랙탈 치수 사이의 연결을 언급했습니다. 설명은 미세한 거칠기 수준에서 프랙탈에 의해 화분 한 재료 특성과 발생하는 칩 형성의 유형을 제어 할 수 있습니다. 공구 공급 추적에 의해 영향을받는 전형적인 가공 표면; 그것은 최첨단의 형상을 무시합니다. 거칠기 또는 기울기의 표면 설명자는 다수의 도메인에서 도전적이다. 접촉 역학, 마찰 및 전기 접촉 저항을 포함한 계면 계면 현상은 표면 프랙탈 측정과 함께 거칠기 또는 표면 형상 측정을 사용하여 표면 구조를 더 잘 설명 할 수있다.

토양 표면 거칠기

토양 표면 거칠기 (SSR)는 토양 표면의 미세 및 거시적 릴리프의 수직 변화와 그 임의 분포를 말합니다. 각 SSR의 별개의 범주는 각각 특징적인 수직 길이 스케일을 나타냅니다. 첫 번째 범주는 개별 토양 입자로부터 0.053-2.0 mm의 순서에 대한 응집체로의 미세 오토 그래피 변이를 포함하고; 두 번째 범주는 2 ~ 100mm로 구성됩니다. 토양 표면 거칠기의 세 번째 범주는 경작으로 인한 체계적인 고도 차이, 방향성 거칠기 (OR) 및 100 ~ 300mm 범위이며; 네 번째 범주에는 평면 곡률 또는 거시적 지형 특징이 포함됩니다.처음 두 클래스는 소위 미세 러프를 설명하는데, 이는 각각 사건과 계절별 강우와 경작의 계절 시간에 크게 영향을받는 것으로 나타났습니다. 최상의 적합 평면을 사용하여 경사면을 수정하고 개별 높이 판독 값에서 경작 효과를 제거한 후 평균 고도 주위의 고도 데이터.초기 미세 자궁성 조건 및 토양 특성에 따라 강우 효과는 미세 자궁의 감쇠 또는 증가를 초래할 수 있습니다. 거친 토양 표면에서 Rainsplash 분리의 작용은 토양 표면 거칠기의 가장자리를 매끄럽게하는 경향이있어 RR의 전반적인 감소를 초래합니다. 그러나 최근 강우에 대한 부드러운 토양 표면의 반응을 조사한 최근의 연구에 따르면 0-5 mm의 초기 미세 기간 길이 척도가 낮은 경우 RR이 크게 증가 할 수 있음이 밝혀졌습니다. .

실용적인 효과

표면 구조는 접촉 역학을 제어하는 ​​데 중요한 역할을합니다. 즉, 두 개의 단단한 물체가 서로 접근 할 때 인터페이스에서 나타나고 비접촉식에서 전체 접촉으로 전환하는 기계적 거동. 특히 정상적인 접촉 강성은 주로 제어됩니다. 거칠기 구조 (거칠기, 표면 경사 및 프랙션) 및 재료 특성에 의해.엔지니어링 된 표면이 걱정되는 한 거칠기는 부품 성능에 해로운 것으로 간주되며, 대부분의 제조 인쇄 인쇄는 거칠기에 상한이 있지만 하한은 예외는 표면 프로파일에 남아 있고 최소 거칠기가 필요합니다. .