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Analyse de surface grenaillée

ANALYSE DE SURFACE GRAPPEE

UTILISATION DU PROFILOMÈTRE 3D SANS CONTACT

Préparé par

CRAIG LEISING

INTRODUCTION

Le grenaillage est un processus dans lequel un substrat est bombardé avec des billes sphériques de métal, de verre ou de céramique - communément appelées "grenaille" - à une force destinée à induire une plasticité sur la surface. L'analyse des caractéristiques avant et après le grenaillage fournit des informations cruciales pour améliorer la compréhension et le contrôle du processus. La rugosité de la surface et la zone de couverture des fossettes laissées par le tir sont des aspects particulièrement intéressants.

Importance du profilomètre 3D sans contact pour l'analyse de surface grenaillée

Contrairement aux profilomètres à contact traditionnels, traditionnellement utilisés pour l'analyse des surfaces grenaillées, la mesure 3D sans contact fournit une image 3D complète pour offrir une compréhension plus complète de la zone de couverture et de la topographie de la surface. Sans fonctionnalités 3D, une inspection s’appuiera uniquement sur des informations 2D, insuffisantes pour caractériser une surface. Comprendre la topographie, la zone de couverture et la rugosité en 3D constitue la meilleure approche pour contrôler ou améliorer le processus de grenaillage. NANOVEA Profilomètres 3D sans contact utilise la technologie Chromatic Light avec une capacité unique à mesurer les angles abrupts trouvés sur les surfaces usinées et martelées. De plus, lorsque d'autres techniques ne parviennent pas à fournir des données fiables en raison du contact de la sonde, de la variation de la surface, de l'angle ou de la réflectivité, les profilomètres NANOVEA réussissent.

OBJECTIF DE MESURE

Dans cette application, le profilomètre sans contact NANOVEA ST400 est utilisé pour mesurer la matière première et deux surfaces martelées différemment pour un examen comparatif. Il existe une liste interminable de paramètres de surface qui peuvent être calculés automatiquement après le scan de surface 3D. Ici, nous examinerons la surface 3D et sélectionnerons les zones d'intérêt pour une analyse plus approfondie, y compris la quantification et l'étude de la rugosité, des fossettes et de la surface.

NANOVEA

ST400

L'ÉCHANTILLON

RÉSULTATS

SURFACE EN ACIER

ISO 25178 PARAMÈTRES DE RUGOSITÉ 3D

SA 0,399 μm Rugosité moyenne
Sq 0,516 μm Rugosité RMS
Sz 5,686 μm Pic à vallée maximum
Sp 2,976 μm Hauteur maximale du pic
Sv 2,711 μm Profondeur maximale de la fosse
UGS 3.9344 Kurtosis
Ssk -0.0113 Skewness
Sal 0,0028 millimètres Longueur d'auto-corrélation
Str 0.0613 Rapport d'aspect des textures
Sdar 26,539 mm² Superficie
Svk 0,589 μm Profondeur réduite de la vallée
 

RÉSULTATS

SURFACE MARTELÉE 1

SURFACE COUVERTE
98.105%

ISO 25178 PARAMÈTRES DE RUGOSITÉ 3D

Sa 4.102 μm Rugosité moyenne
Sq 5,153 μm Rugosité RMS
Sz 44,975 μm Pic à vallée maximum
Sp 24,332 μm Hauteur maximale du pic
Sv 20,644 μm Profondeur maximale de la fosse
UGS 3.0187 Kurtosis
Ssk 0.0625 Skewness
Sal 0,0976 mm Longueur d'auto-corrélation
Str 0.9278 Rapport d'aspect des textures
Sdar 29,451 mm² Superficie
Svk 5,008 μm Profondeur réduite de la vallée

RÉSULTATS

SURFACE MARTELÉE 2

SURFACE COUVERTE 97.366%

ISO 25178 PARAMÈTRES DE RUGOSITÉ 3D

Sa 4.330 μm Rugosité moyenne
Sq 5,455 μm Rugosité RMS
Sz 54,013 μm Pic à vallée maximum
Sp 25,908 μm Hauteur maximale du pic
Sv 28.105 μm Profondeur maximale de la fosse
UGS 3.0642 Kurtosis
Ssk 0.1108 Skewness
Sal 0,1034 mm Longueur d'auto-corrélation
Str 0.9733 Rapport d'aspect des textures
Sdar 29,623 mm² Superficie
Svk 5,167 μm Profondeur réduite de la vallée

CONCLUSION

Dans cette application d'analyse de surface grenaillée, nous avons démontré comment le profileur 3D sans contact NANOVEA ST400 caractérise précisément à la fois la topographie et les détails nanométriques d'une surface grenaillée. Il est évident que la Surface 1 et la Surface 2 ont un impact significatif sur tous les paramètres rapportés ici par rapport à la matière première. Un simple examen visuel des images révèle les différences entre les surfaces. Ceci est encore confirmé en observant la zone de couverture et les paramètres énumérés. Par rapport à la surface 2, la surface 1 présente une rugosité moyenne inférieure (Sa), des bosses moins profondes (Sv) et une surface réduite (Sdar), mais une zone de couverture légèrement supérieure.

À partir de ces mesures de surface 3D, les zones d'intérêt peuvent être facilement identifiées et soumises à une gamme complète de mesures, y compris la rugosité, la finition, la texture, la forme, la topographie, la planéité, le gauchissement, la planéité, le volume, la hauteur de marche et autres. Une coupe 2D peut être rapidement choisie pour une analyse détaillée. Ces informations permettent une étude complète des surfaces grenaillées, en utilisant une gamme complète de ressources de mesure de surface. Des domaines d'intérêt spécifiques pourraient être examinés plus en détail avec un module AFM intégré. Les profilomètres 3D NANOVEA offrent des vitesses allant jusqu'à 200 mm/s. Ils peuvent être personnalisés en termes de taille, de vitesse, de capacités de numérisation et peuvent même être conformes aux normes de salle blanche de classe 1. Des options telles que le convoyeur d'indexation et l'intégration pour une utilisation en ligne ou en ligne sont également disponibles.

Un merci spécial à M. Hayden du FMI pour avoir fourni l'échantillon présenté dans cette note. Finissage industriel des métaux inc. | indmetfin.com

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