表面粗さ測定機とは
読み: ひょうめんあらさそくていき
表面粗さ測定機とは、触針を測定面に沿って走査し、その微小な上下変位を検出することで表面の凹凸をRaやRzなどの数値として算出する測定装置である。
概要
表面粗さは目視や指触では判断がばらつきやすく、数値化するには専用の測定機が必要になる。表面粗さ測定機は、先端が数μm程度の触針を測定面上で一定速度で走査し、触針の上下変位を電気信号に変換して波形として記録する。この波形からRa（算術平均粗さ）やRz（最大高さ粗さ）を計算する。
測定方式
触針式が一般的だが、触針を測定面に接触させにくい柔らかい材質や複雑な形状には、レーザーや光学式の非接触式測定機が使われる場合もある。触針式は測定面に微小な圧力がかかるため、極めて柔らかい表面や薄いめっき皮膜の測定では非接触式との使い分けが必要になる。
深穴内面の測定における難しさ
深穴の内面は測定機の触針や光学系が奥まで届きにくく、通常の表面粗さ測定機では測定範囲外になる場合がある。深穴内面の粗さ確認には、細径のプローブに対応した専用機や、ボアスコープによる目視確認との併用が必要になることが多い。
よくある誤解
✕ 表面粗さは見た目で判断できる。
○ 目視や指触での判断は個人差が大きく、図面で指定されたRa・Rzの数値を保証するには測定機による数値確認が必要である。
✕ どんな面でも同じ測定機で粗さを測れる。
○ 深穴内面のように触針や光学系が届きにくい形状では、通常の表面粗さ測定機では測定できない場合がある。細径プローブ対応機やボアスコープとの併用を検討する必要がある。
よくある質問
RaとRzはどちらを測定すればよいですか？+
図面に指定された記号に従う。Raは平均的な粗さの目安、Rzは最大高さの目安であり、同じ表面でも評価する指標によって管理のしやすさが変わる。図面指定がなければ発注者に確認するのが確実である。
深穴の内面粗さはどう測定しますか？+
通常の表面粗さ測定機の触針が奥まで届かない場合は、細径プローブ対応の専用機や、ボアスコープによる内面観察と組み合わせて確認する。穴の深さと径によって使える方法が変わる。
触針式と非接触式はどう使い分けますか？+
一般的な金属面では触針式が広く使われる。柔らかい材質や薄い皮膜、複雑な形状で触針による接触痕を避けたい場合には、非接触式のレーザーや光学式測定機が選択肢になる。
関連用語
出典
- JIS B 0601（製品の幾何特性仕様（GPS）表面性状：輪郭曲線方式）における粗さパラメータの定義
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