Vele factoren dragen bij tot de oppervlakteafwerking in de fabricage. Bij vormprocessen, zoals gieten of metaalvormen, bepaalt de oppervlakteafwerking van de matrijs de oppervlakteafwerking van het werkstuk. Bij machinale bewerking dragen zowel de interactie van de snijkanten als de microstructuur van het te snijden materiaal bij tot de uiteindelijke oppervlakteafwerking.

In het algemeen nemen de kosten van de fabricage van een oppervlak toe naarmate de oppervlakteafwerking verbetert. Een gegeven fabricageproces is gewoonlijk voldoende geoptimaliseerd om ervoor te zorgen dat de resulterende textuur bruikbaar is voor de beoogde toepassing van het onderdeel. Indien nodig zal een extra proces worden toegevoegd om de oorspronkelijke textuur te wijzigen. De kosten van dit extra proces moeten gerechtvaardigd worden door de toegevoegde waarde – in de eerste plaats een betere functie of een langere levensduur. Onderdelen die glijdend contact hebben met anderen kunnen beter werken of langer meegaan als de ruwheid lager is. Esthetische verbetering kan waarde toevoegen als het de verkoopbaarheid van het product verbetert.

Een praktisch voorbeeld is als volgt. Een vliegtuigbouwer sluit een contract met een leverancier om onderdelen te maken. Voor de onderdelen wordt een bepaalde staalsoort gespecificeerd, omdat die sterk en hard genoeg is voor de functie van het onderdeel. Het staal is bewerkbaar, maar niet vrij verwerkbaar. De verkoper besluit de onderdelen te frezen. Met het frezen kan de gespecificeerde ruwheid (bijvoorbeeld ≤ 3,2 μm) worden bereikt zolang de machinist in de frees inzetstukken van topkwaliteit gebruikt en de inzetstukken na elke 20 onderdelen vervangt (in tegenstelling tot het snijden van honderden voordat de inzetstukken worden vervangen). Een tweede bewerking (zoals slijpen of polijsten) na het frezen is niet nodig, zolang het frezen maar goed genoeg gebeurt (juiste wisselplaat, vaak genoeg wisselen van wisselplaat, en schone koelvloeistof). De wisselplaatjes en de koelvloeistof kosten geld, maar de kosten die het slijpen of polijsten met zich zou brengen (meer tijd en extra materiaal) zouden zelfs nog meer kosten. Het wegvallen van de tweede bewerking leidt tot lagere eenheidskosten en dus een lagere prijs. Door de concurrentie tussen verkopers worden dergelijke details van ondergeschikt tot cruciaal belang verheven. Het was zeker mogelijk de onderdelen op een iets minder efficiënte manier te maken (twee bewerkingen) voor een iets hogere prijs; maar slechts één leverancier kan de opdracht krijgen, zodat het kleine verschil in efficiëntie door de concurrentie wordt vergroot tot het grote verschil tussen het bloeien en sluiten van bedrijven.

Net zoals verschillende fabricageprocédés onderdelen met verschillende toleranties produceren, zijn zij ook in staat tot verschillende ruwheden. Over het algemeen zijn deze twee kenmerken met elkaar verbonden: fabricageprocessen die qua afmetingen nauwkeurig zijn, creëren oppervlakken met een geringe ruwheid. Met andere woorden, als een proces onderdelen kan maken met een kleine maattolerantie, zullen de onderdelen niet erg ruw zijn.

Door de abstractheid van oppervlakte-afwerkingsparameters, gebruiken ingenieurs meestal een gereedschap met een verscheidenheid aan oppervlakteruwheden, gemaakt met behulp van verschillende fabricagemethoden.

Surface Finish Tolerances In Manfacturing.png

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *