Oberflächenrauigkeit

Oberflächenrauigkeit bezeichnet die mikroskopisch feinen Abweichungen einer realen Oberfläche von einer ideal glatten Ebene. Sie beschreibt das Muster der Oberflächenstruktur in Amplitude und Rauigkeitsebene, das durch Herstellungsprozesse wie Drehen, Fräsen, Schleifen oder Polieren entsteht. Oberflächenrauigkeit ist ein wichtiger Funktionsparameter, der Reibung, Verschleiß, Dichtheit, Passung und Ermüdung beeinflusst.

Messung und Normen: Die Rauheit wird typischerweise mit Profilometern erfasst – mechanisch (Taststift) oder berührungslos (optisch, interferometrisch). Typische Größen sind Ra (arithmetischer Mittelwert der Profilabweichungen), Rz (maximale Profilhöhe), Rq (Wurzel-Mittel-Quadrat der Abweichungen). Für 3D-Oberflächen werden Sa, Sq und Sz verwendet (areale Rauheit). Die Messungen verwenden eine Serienlänge und eine Cutoff-Länge; Richtwerte hängen von Anwendung und Norm ab. Relevante Standards: ISO 4287 (Rauhheitsparameter) und ISO 25178 (areale Rauheitsmessung).

Anwendung und Bedeutung: Spezifikationen der Oberflächenrauigkeit definieren zulässige Abweichungen in technischen Toleranzen. Je niedriger Ra oder Rz, desto glatter die Oberfläche. Niedrige Rauheiten verbessern Verschleiß- und Dichtverhalten; höhere Rauheiten können Tribologie oder Haftung beeinflussen. Methoden zur Rauheitsbehandlung umfassen Honen, Läppen, Schleifen oder Polieren.

Zusammenhang mit anderen Merkmalen: Rauheit ist neben Form und Welligkeit zu betrachten. Sie ist nicht direkt äquivalent zu Oberflächenstruktur oder Textur, und ihre Auswirkungen hängen von der Funktion des Bauteils sowie dem Kontakt- und Einsatzgebiet ab.