Профилометры, измерители шероховатости

Профилометр — специализированный портативный прибор, используемый для анализа и определения параметров шероховатости исследуемой поверхности. От показателей шероховатости зависит ряд свойств и эксплуатационных качеств изделия, к которым относят коррозионную устойчивость изделия, износостойкость, силу трения, а также иные механические характеристики. Также степень шероховатости и, как следствие, использование профилометра, имеет важное значение при создании высокоточных установок и приборов, в машиностроении и станкостроении, при обработке металлов и других материалов — в общем, везде, где должны учитываться неровности объектов, даже если они имеют микроскопический характер.

Существует два способа, которыми можно определить шероховатость поверхности объекта: контактный (непосредственный) и косвенный. Действие профилометра или, проще говоря, измерителя шероховатости, основано именно на контактном исследовании материала. Профилометр имеет в своем строении тонкую иголку, обычно, выполненную из алмаза. Игла равномерно перемещается по исследуемой поверхности объекта, ударяясь о шероховатости и колеблясь от этих соударений. Преобразователь измерителя шероховатости (индуктивный, пьезоэлектрический или емкостной) конвертирует показатели механического воздействия в электрический импульс, который передается на специальный электронный усилитель профилометра. Электронный усилитель умножает, интегрирует, регистрирует и анализирует полученный сигнал; информация поступает на дисплей профилометра в виде числовых усредненных значений, измеряемых в микрометрах. Полученные данные позволяют анализировать перепады микровысот на образце исследования и получать качественную, а также количественную оценку шероховатости объекта.

Виды профилометров

Измеритель шероховатости выбирается исходя из своих характеристик. Основным фактором при выборе профилометра является тип трассы интегрирования. По этому признаку выделяют два вида приборов: измеритель шероховатости может быть с постоянной трассой и со скользящей. Профилометры с постоянной трассой, которая равна длине пути иглы, отображают результат еще до окончания процедуры диагностирования. Профилометры, имеющие скользящую трассу (она, в данном случае, короче постоянной), вычисляют показания в процессе теста и отображают полученные данные на дисплее. При этом специалист тестирования может снимать показания прямо в процессе исследования.

В отдельный класс выделяется оборудование, имеющее в своем устройстве механотронный преобразователь. В данном случае параметры поверхности исследования рассчитываются на основании среднего арифметического отклонения профиля — он имеет обозначение Rа и определяется самим прибором.