미국/글로벌: +1-949-461-9292
EUROPE: +39-011-3052-794
문의하기

Shot Peened 표면 분석

숏핀 표면 분석

3D 비접촉식 프로파일로미터 사용

작성자

크레이그 레싱

소개

쇼트 피닝은 기판에 구형 금속, 유리 또는 세라믹 비드(일반적으로 "샷"이라고 함)를 표면에 가소성을 유도하기 위한 힘으로 충격을 가하는 공정입니다. 피닝 전후의 특성을 분석하면 프로세스 이해 및 제어를 향상시키는 데 중요한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 샷에 의해 남겨진 딤플의 표면 거칠기와 적용 범위는 특히 주목할 만한 측면입니다.

숏핀 표면 분석을 위한 3D 비접촉 프로파일로미터의 중요성

전통적으로 샷 피닝된 표면 분석에 사용되었던 기존 접촉식 프로파일로미터와 달리 3D 비접촉식 측정은 완전한 3D 이미지를 제공하여 적용 범위와 표면 지형에 대한 보다 포괄적인 이해를 제공합니다. 3D 기능이 없으면 검사는 2D 정보에만 의존하게 되므로 표면 특성화에 충분하지 않습니다. 지형, 적용 범위 및 거칠기를 3D로 이해하는 것이 피닝 공정을 제어하거나 개선하기 위한 최선의 접근 방식입니다. 나노베아의 3D 비접촉 프로파일로미터 가공된 표면과 피닝된 표면에서 발견되는 가파른 각도를 측정하는 고유한 기능을 갖춘 Chromatic Light 기술을 활용합니다. 또한 프로브 접촉, 표면 변화, 각도 또는 반사율로 인해 다른 기술이 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하지 못하는 경우 NANOVEA Profilometer가 성공합니다.

측정 목표

이 응용 분야에서 NANOVEA ST400 비접촉식 프로파일로미터는 비교 검토를 위해 원료와 두 개의 서로 다른 피닝 표면을 측정하는 데 사용됩니다. 3D 표면 스캔 후 자동으로 계산할 수 있는 끝없는 표면 매개변수 목록이 있습니다. 여기에서는 3D 표면을 검토하고 거칠기, 딤플 및 표면적을 정량화하고 조사하는 것을 포함하여 추가 분석을 위해 관심 영역을 선택합니다.

나노베아

ST400

샘플

결과

강철 표면

ISO 25178 3D 조도 매개변수

SA 0.399㎛ 평균 거칠기
Sq 0.516㎛ RMS 거칠기
Sz 5.686μm 최대 피크-밸리
Sp 2.976μm 최대 피크 높이
Sv 2.711μm 최대 피트 깊이
SKU 3.9344 첨도
Ssk -0.0113 기울기
남자 이름 0.0028mm 자동 상관 길이
Str 0.0613 텍스처 종횡비
스다르 26.539mm² 표면적
Svk 0.589㎛ 감소된 계곡 깊이
 

결과

피닝된 표면 1

표면 커버리지
98.105%

ISO 25178 3D 조도 매개변수

Sa 4.102㎛ 평균 거칠기
Sq 5.153㎛ RMS 거칠기
Sz 44.975μm 최대 피크-밸리
Sp 24.332㎛ 최대 피크 높이
Sv 20.644μm 최대 피트 깊이
SKU 3.0187 첨도
Ssk 0.0625 기울기
남자 이름 0.0976mm 자동 상관 길이
Str 0.9278 텍스처 종횡비
스다르 29.451mm² 표면적
Svk 5.008μm 감소된 계곡 깊이

결과

피닝된 표면 2

표면 커버리지 97.366%

ISO 25178 3D 조도 매개변수

Sa 4.330㎛ 평균 거칠기
Sq 5.455㎛ RMS 거칠기
Sz 54.013㎛ 최대 피크-밸리
Sp 25.908μm 최대 피크 높이
Sv 28.105μm 최대 피트 깊이
SKU 3.0642 첨도
Ssk 0.1108 기울기
남자 이름 0.1034mm 자동 상관 길이
Str 0.9733 텍스처 종횡비
스다르 29.623mm² 표면적
Svk 5.167μm 감소된 계곡 깊이

결론

이 숏 피닝 표면 분석 애플리케이션에서 우리는 NANOVEA ST400 3D 비접촉식 프로파일러가 피닝 표면의 지형과 나노미터 세부 사항을 모두 정확하게 특성화하는 방법을 시연했습니다. 표면 1과 표면 2 모두 원료와 비교할 때 여기에 보고된 모든 매개변수에 상당한 영향을 미친다는 것이 분명합니다. 이미지를 간단하게 육안으로 검사하면 표면 간의 차이를 알 수 있습니다. 이는 커버리지 영역과 나열된 매개변수를 관찰하여 추가로 확인됩니다. 표면 2와 비교하여 표면 1은 더 낮은 평균 거칠기(Sa), 더 얕은 찌그러짐(Sv) 및 감소된 표면적(Sdar)을 나타내지만 커버리지 영역은 약간 더 높습니다.

이러한 3D 표면 측정에서 관심 영역을 쉽게 식별하고 거칠기, 마감, 질감, 모양, 지형, 편평도, 뒤틀림, 평면도, 부피, 계단 높이 등을 포함한 포괄적인 측정을 수행할 수 있습니다. 자세한 분석을 위해 2D 단면을 빠르게 선택할 수 있습니다. 이 정보를 통해 표면 측정 리소스의 전체 범위를 활용하여 피닝된 표면을 포괄적으로 조사할 수 있습니다. 통합 AFM 모듈을 사용하여 특정 관심 영역을 추가로 검사할 수 있습니다. NANOVEA 3D 프로파일로미터는 최대 200mm/s의 속도를 제공합니다. 크기, 속도, 스캔 기능 측면에서 사용자 정의할 수 있으며 클래스 1 클린룸 표준도 준수할 수 있습니다. 인라인 또는 온라인 사용을 위한 인덱싱 컨베이어 및 통합과 같은 옵션도 사용할 수 있습니다.

이 노트에 표시된 샘플을 제공한 IMF의 Mr. Hayden에게 특별한 감사를 드립니다. 산업용 금속 마감(주) | indmetfin.com

댓글