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Rauheitswerte von 3D-Druck-Teilen

In Zusammenarbeit mit der TU München sind wir einmal der Frage nach den Rauigkeiten einzelner Bauteile nachgegangen und wie die einzelnen Nachbehandlungen diesbezüglich einzuordnen sind.

 

Kirchheim, Januar 2018 - neueste ErrungenschaftDie passenden Antworten geben die wichtigen Rauheitskennzahlen.

Der arithmetische Mittenrauwert Ra ist das arithmetische Mittel der Beträge der Ordinatenwerte des Rauheitsprofils innerhalb einer Einzelmessstrecke. Er stellt die mittlere Abweichung des Profils von der mittleren Linie dar. Der Mittenrauwert kann nicht zwischen Spitzen und Riefen unterscheiden, ebenso wenig kann er verschiedene Profilformen erkennen. Da seine Definition auf einer starken Mittelwertbildung beruht, streuen die Werte nur gering und sind gut reproduzierbar.

Die gemittelte Rautiefe Rz ist die Summe aus der Höhe der größten Profilspitze und der Tiefe des größten Profiltals innerhalb einer Einzelmessstrecke. Üblicherweise ergibt sich Rz aus der Mittelung der Ergebnisse von 5 Einzelmessstrecken. Insgesamt reagiert Rz empfindlicher auf die Veränderung von Oberflächenstrukturen als Ra.

Da die Kennzahlen Rz und Ra unterschiedlich ermittelt werden, ist eine direkte Umrechnung nicht möglich. Stark vereinfacht kann man aber annehmen: Rz = 7 * Ra.

An der TU München sind zur Bestimmung dieser Kennzahlen zum einen gesinterte (SLS) und zum anderen MultiJetFusion-Testwürfel (HP-Maschine) gemessen worden. Die Ergebnisse sind in dieser Tabelle zusammengestellt und punkten mit richtig guten Werten:

Ra (gesamt) Rz (gesamt)
SLS unbehandelt 11,99 µm 63,46 µm
SLS trowalisiert 07,03 µm 40,65 µm
SLS trowalisiert und gestrahlt 04,75 µm 28,54 µm
MJF unbehandelt 10,08 µm 54,02 µm
MJF trowalisiert 05,38 µm 32,41 µm
MJF trowalisiert und gestrahlt 04,77 µm 27,35 µm

Damit bleiben nun keine Fragen mehr offen und die Einsatzgebiete trowalisierter und mit Keramik gestrahlter Teile erweitern sich ständig. Die wunderbare Haptik und die feinen Oberflächen finden sich damit in konkreten Zahlen wieder.

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