Oppervlakteprofilering

Oppervlakteprofilering is het meten en analyseren van de topografie van een oppervlak. Het doel is om kwantitatieve kenmerken te verkrijgen zoals ruweheid, ruwheid-wolume en textuur, evenals het vormen en de helderheid van hoogtevariaties over een oppervlak. Hierbij kan men zowel 2D-profilering langs een lijn als 3D-topografische kaarten evalueren, waardoor verschillende aspecten van de oppervlakte voor engineering- en kwaliteitsdoeleinden worden beschreven.

Methoden voor oppervlakteprofilering kunnen onderverdeeld worden in contact- en niet-contact-technieken. Bij contactprofilering beweegt een druksensor (stift) langs het oppervlak en levert een profiel langs die lijn. Niet-contactmethoden omvatten optische benaderingen zoals white-light interferometrie, confocale optische profilometrie en focus-variatie, die topografie in 3D kunnen reconstrueren zonder contact met het oppervlak. Moderne systemen leveren staan- en gebiedsmetingen, met opties voor filtratie en vlakke correctie.

Resultaten omvatten verschillende parameters die ruweheid en textuur beschrijven. Veelgebruikte lineaire parameters zijn Ra (gemiddelde ruweheid), Rq (kwadratische ruweheid) en Rz (hoogste piek tot diepste dal over een standaardlengte). Voor zijnarealen worden zoals Sa, Sq, Sp en Sz gebruikt. De analyse kan ook filtering, vlakvorming en normalisatie omvatten om relevante kenmerken te isoleren. Data worden vaak vergeleken met normen of specificaties in assemblage- en prestatie-eisen.

Standaarden zoals ISO 4287 en ISO 4288 richten zich op lineaire ruweheidsparameters, terwijl ISO 25178 de areale topografie beschrijft. Toepassingen bevinden zich in de mechanische, automotive, halfgeleider-, coating-, en medische sector, waar oppervlaktekarakterisering bijdraagt aan kwaliteit, afdichting, wrijving en levensduur.