As peças de metal usinadas podem parecer lisas, mas elas sempre têm alguma rugosidade devido a várias causas, como vibração no equipamento de fresamento ou peças de corte gastas. As especificações definirão um grau aceitável de rugosidade, mas há mais de uma maneira de medir a superfície e mais de uma maneira de quantificar os resultados da medição. Duas medições comuns são Ra, ou rugosidade média, e Rz, ou profundidade média de rugosidade. Quando uma loja usa Rz e outra usa Ra, um método de conversão deve ser acordado.

Rugosidade projetada

Na inspeção microscópica, a rugosidade de uma superfície usinada pode se assemelhar a uma serra irregular onde a picos são rebarbas e os vales são arranhões. Esses recursos são criados pelas ferramentas de corte ou retificação. Essa textura é necessária para algumas aplicações como as paredes do cilindro de um motor de combustão interna, onde a superfície deve ser lisa o suficiente para os anéis do pistão selarem, mas áspera o suficiente para conter uma película de óleo para lubrificação.

Diferenças em Métodos e Resultados

A diferença de método e resultados entre Rz e Ra entra em jogo quando a superfície tem alguns picos excepcionalmente altos ou vales baixos. Se a superfície tiver variações uniformes de altura, o método de média de Ra produz resultados semelhantes ao cálculo da média de Rz. Como o Ra faz a média de todas as medições dentro de uma determinada amostra, os pontos extremos são misturados na média e o método não os identifica. Em contraste, Rz seleciona os pontos mais altos e mais baixos em cinco seções de amostra, e deriva um valor pela média entre eles, então eles desempenham um papel maior na avaliação da superfície.

Estimando Ra de Rz

Enquanto Ra suaviza todas as medidas em uma média e Rz calcula a média dos maiores desvios, não existe apenas uma maneira simples de derivar Ra de Rz. Em vez disso, estimativas gerais são aplicadas, muitas vezes assumindo que o valor de Ra será de 1/4 a 1/9 do valor de Rz. Essa variabilidade depende do método de usinagem, variando de usinagem de ranhuras, corte a jato de água, moagem ou polimento.

Vantagens e desvantagens de Ra e Rz como medições

Ra oferece uma maneira rápida medir o desvio médio da superfície média esperada, conforme determinado por ferramentas simples, mas não indicará se as variações da média projetada são picos ou vales. Essa média é apenas um parâmetro de medição. O Rz também faz a média das leituras, mas não fornece valores específicos para os desvios individuais. Rz e Ra não são os únicos parâmetros para medir uma superfície. Outros como o Rmax identificam a diferença entre os pontos mais altos e mais baixos, sem calcular a média. Rv indica os vales mais baixos e Rp indica os picos mais altos.