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ITIS MARCONI SERALE -PADOVA prof. M. Burgarelli

LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALI

Rugosità: insieme delle irregolarità superficiali, che si ripetono con passo relativamente piccolo, lasciate dal processo di lavorazione e/o da altri fattori influenti

La rugosità ha notevole influenza su:

1. lavorazioni successive (es. verniciatura, saldatura,...)2. resistenza a fatica3. resistenza alla corrosione4. lubrificazione5. funzionalità6. tolleranze geometriche7. aspetto estetico e igiene



UNI EN ISO 1302:2004 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Indicazione dello stato delle superfici nella documentazione tecnica di prodotto.

Recepisce: EN ISO 1302:2002 Adotta: ISO 1302:2002Sostituisce: UNI ISO 1302:1999

- UNI EN ISO 3274:1998 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Stato della superficie: Metodo del profilo - Caratteristiche nominali degli strumenti a contatto (tastatore)- UNI EN ISO 4287:2009 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Stato della superficie: Metodo del profilo - Termini, definizioni e parametri dello stato della superficie- UNI EN ISO 4288:2000 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Stato della superficie: Metodo del profilo - Regole e procedure per il rilevamento dello stato della superficie.- UNI EN ISO 5436-1:2001 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Stato della superficie: Metodo del profilo; Campioni di riferimento - Misure materializzate.- UNI EN ISO 5436-2:2012 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Tessitura/stato della superficie: metodo del profilo; campioni di misura - Parte 2: Campioni software- ISO 12179:2000 Geometrical Product Specifications (GPS) -- Surface texture: Profile method - Calibration of contact (stylus) instruments- UNI EN ISO 13565-1:1998 Specifiche geometriche dei prodotti (GPS) - Stato della superficie: Metodo del profilo; superfici aventi caratteristiche funzionali dipendenti dai livelli - Filtraggio e condizioni generali di misurazione- ……………………………………….


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALINORMATIVA

Esistono diversi parametri quantitativi, definiti matematicamente in modo rigoroso, atti a definire la rugosità (Ra, Rz, …..).

In ogni caso la rugosità di un componente deriva da una misurazione. La rugosità non può essere calcolata teoricamente

Gli strumenti destinati alla misura della rugosità sono i rugosimetri


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALIDETERMINAZIONE DELLA RUGOSITÀ

Il rugosimetro è uno strumento per la misura e la valutazione delle microirregolarità di una superficie. È in grado di misurare con una precisione che può raggiungere il millesimo di micron.

https://it.wikipedia.org/wiki/Rugosimetro


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALI I RUGOSIMETRI


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALI DEFINIZIONI



LUNGHEZZA DI BASE E DI ESPLORAZIONE (1)

Linea media : linea, in corrispondenza alla lunghezza di base e

parallela al profilo teorico, rispetto a cui la somma

delle aree delle sporgenze è pari a quella

degli avvallamenti



LINEA MEDIA

Rugosità Ra di una zona di lunghezza base:

valore medio aritmetico delle ordinata rilevate sulla lunghezza di base o di

campionamento



RUGOSITÀ Ra



RUGOSITÀ Ra



La lunghezza base viene scelta in funzione del grado di rugosità Ra supposto

LUNGHEZZA DI BASE E DI ESPLORAZIONE (2)



ALTRI PARAMETRI DI RUGOSITÀ

Segno grafico di base

Il Segno grafico di base non deve essere utilizzato da solo se non per quelle superfici il cui stato è specificato da una nota.

L'indicazione della rugosità sulle superfici è effettuata con dei segni grafici convenzionali.



INDICAZIONE DELLA RUGOSITÀ

Segno grafico ampliato

a) è indicato il simbolo utilizzato per indicare che, per ottenere la superficie, è necessaria l'asportazione di truciolo. Senza indicazioni significa superficie da lavorare.

b) è riportato il simbolo indicante che l'asportazione del materiale è vietata. Senza indicazioni significa che la superficie deve essere lasciata nello stato risultante da un precedente processo di lavorazione.




Per indicare delle caratteristiche specifiche

Tutte le superfici devono avere lo stesso stato

Il segno può essere posizionato sul profilo del pezzo, presso una vista o nel riquadro delle iscrizioni


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALIINDICAZIONE DELLA RUGOSITÀ

Segno grafico completo

a) qualsiasi processo di fabbricazione è ammesso;b) ci deve essere asportazione di materiale;c) non è ammessa l'esportazione di materiale.



Posizione a: indica, quando manca l'indicazione di b, il valore dei parametri della superficie (es. Ra, Rz ecc).Posizione a e b: sono individuati due parametri della stessa superficie (es. Ramax e Ramin). Se si deve indicare un terzo parametro il segno deve essere ingrandito nella direzione verticale per fare spazio alla terza linea di informazione.Posizione c: sono indicati i metodi li lavorazione, i trattamenti termici ecc.Posizione d: è riportato un simbolo grafico indicante la forma dei solchi di lavorazionePosizione e: eventuale sovrametallo di lavorazione in mm.

Indicazione numerica (in m)

I valori di rugosità dovrebbero

essere scelti nella serie : 50, 25, 25.5, 6.3,

3.2, 1.6, 0.8, 0.4, 0.2, 0.1, 0.05, 0.025Si consiglia di adottare valori compresi nella serie R10 dei numeri normali.



Regola del 16 % E REGOLA DEL VALORE MASSIMO





È inoltre possibile specificare valori massimi e minimi di rugosità individuando così un range entro cui il valore di rugosità deve cadere

I casi indicati sino ad ora si riferiscono al limite di tolleranza superiore unilaterale avendo indicato solo un limite superiore con Ra o Ra max

Il caso bilaterale richiede di indicare “U” davanti al limite di tolleranza superioreunilaterale e “L” davanti al limite inferiore quando altrimenti interpretabile

Indicazione bilaterale della rugosità


INDICAZIONE DI TOLLERANZA UNILATERALE O BILATERALE

Lo stato di una superficie deve essere indicato una sola volta e, se possibile, nella stessavista dove sono anche indicate le quote e le tolleranze. La regola generale prevede che il segno grafico debba essere orientato in modo che le informazioni siano leggibili dal basso o dal lato destro del disegno




Posizione sui disegni dei segni grafici

La norma UNI EN ISO 1302 permette, ove non ci sia il rischio di errata interpretazione, di posizionare il segno grafico sulla linea di misura

Nel caso in cui siano presenti indicazioni di tolleranze geometriche il segno grafico può essere anche posizionato sulla tolleranza geometrica






Nel caso in cui su alcune superfici del pezzo occorra prevedere rugosità diverse, la designazioneavviene riportando i rispettivi simboli sulle superfici interessate e, in prossimità dellatabella, il simbolo grafico generale con accanto, tra parentesi, quelli relativi alle altre superfici

Dove non diversamente indicato le superfici hanno rugosità Ra pari a 3,2




Quando sono richieste tolleranze più strette di quelle riportate, occorre prevedere dei sovrametalli per le successive lavorazioni meccaniche di finitura.La tabella sotto indicativa i valori in mm normalmente consigliati.

Da aFrasatura Tornitura e simili

Retifica o lavorazione fine

- 18 0,50 0,30

18 50 0,60 0,30

50 80 0,80 0,40

80 120 1,00 0,40

120 220 1,50 0,50



eventuale sovrametallo di lavorazione in mm


SOVRAMETALLI DI LAVORAZIONE

– lavorazione m.u.

– trattamento superficiale(prima e dopo tratt.)

- lo stato superficiale è ottenuto per lavorazione senza asportazionedi truciolo (lo indica il simbolo circolare), inparticolare attraverso sabbiatura



Indicazione di caratteristiche particolari dello stato delle superfici




Indicazione di caratteristiche particolari dello stato delle superfici : ESEMPIO



ESEMPIO :


Indicazione della direzione dei solchi



Rugosità Ra secondo le diverse normative

L ’ i n d i c a z i o n e d i u n g r a d o d i r u g o s i t à b a s s o ( c o m u n q u e m i n o r e d i q u e l l o a b i t u a l e d e l l ’ o f f i c i n a ) c o m p o r t a q u a s i s e m p r e u n a u m e n t o d e i c o s t i d i p r o d u z i o n e . È q u i n d i b e n e p r e s c r i v e r e v a l o r i d i r u g o s i t à b a s s i p e r s u p e r f i c i c h e l o n e c e s s i t i n o d a u n p u n t o d i v i s t a f u n z i o n a l e ( v a l o r e p i ù g r a n d e p o s s i b i l e c o m p a t i b i l m e n t e c o n l e f u n z i o n a l i t à d e l p e z z o ) .


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALICRITERI DI SCELTA

In generale saranno oggetto di indicazione specifica di rugosità le superfici :

- soggette a particolari sollecitazioni meccaniche

- che lavorano in ambiente corrosivo

- che devono essere sottoposte a lavorazioni successive

- che devono avere un certo aspetto

- che sono accoppiate con altre superfici


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALICRITERI DI SCELTA

LAVORAZIONE E QUALITÀ DELLA SUPERFICIE LAVORATA



Tipo di materiale da lavorare (composizione, struttura metallurgica, qualità fisiche) e sue condizioni (processo fusorio, laminazione, forgiatura, stampaggio)

Tipo di materiale degli utensili

Fluido da taglio

Usura del tagliente

Restituzione elastica del materiale

Temperature nelle zone di taglio

Vibrazioni del sistema macchina/utensile/pezzo

http://www.mauriziogalluzzo.it/wp-content/uploads/2011/10/bLez-10_GPS_Stato_sup




La scelta di una determinata tolleranza dimensionale impone, automaticamente dei limitialla rugosità che quella superficie può avere. Non è vero però il contrario: assegnare una certa rugosità non richiede necessariamente una tolleranza ristretta. La seguente tabella riporta i valori di rugosità massimi compatibili con determinate tolleranze.


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALITOLLERANZE DIMENSIONALI E RUGOSITÀ


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALIESEMPIO


LA RUGOSITÀ E LE FINITURE SUPERFICIALIDESCRIZIONE DELLO STATO SUPERFICIALE

1) PROCEDIMENTO DI FABBRICAZIONE (con asportazione di materiale, non è ammessa l’asportazione di materiale, non indicato)

2) METODO DI LAVORAZIONE O TRATTAMENTO TERMICO (fresatura, tornitura, …., non indicato)

3) FORMA DEI SOLCHI DI LAVORAZIONE

4) SOVRAMETALLO

5) NUMERO DI SPECIFICAZIONI (1,2,3,….)

5,1) SPECIFICAZIONE (valore medio aritmetico delle ordinate, altezza massima del profilo, …………..)

5,2) TIPO DI SPECIFICAZIONE (unilaterale, bilaterale)

5,3) LIMITE DI SPECIFICAZIONE ( superiore / inferiore)

5,4) VALORE DI SPECIFICAZIONE

5,5) ACCETTABILITA' AL CONTROLLO (REGOLA DEL 16% O DEL VALORE MASSIMO)

5,6) LUNGHEZZA DI VALUTAZIONE (predefinita 5 volte la lunghezza base o ……)

6) ALTRO ( ad esempio il requisito è valido per tutte le superfici)

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