Kekasaran permukaan dapat diuji dengan metode kontak atau non kontak.
gambar metode kontak atau non-kontak
Hubungi profilometer
Ujung stylus menyentuh permukaan sampel secara langsung.
Stylus dipasang di bagian atas detektor dan melacak permukaan sampel. Stylus bergerak ke atas dan ke bawah untuk deteksi elektronik.
Sinyal elektronik direkam setelah amplifikasi dan konversi digital.
Untuk mengukur bentuk halus dan kekasaran secara akurat menggunakan pengukur kekasaran permukaan kontak, tekanan kontak harus kecil dan radius ujung stylus harus sekecil mungkin. Stylusnya terbuat dari safir atau berlian. Jari-jari ujungnya biasanya kurang dari 10 um. Bentuk stylus yang ideal adalah toroid dengan ujung bulat.
Jari-jari ujung: rtip=2um.5 um, 10um
Sudut kerucut: 60 derajat, 90 derajat
* Kecuali ditentukan lain, sudut kerucut ideal untuk alat ukur umum adalah 60 derajat.
Penguji kekasaran permukaan portabel
Prinsip kerja profilometer kontak adalah mengukur perpindahan Z dari stylus berlian saat bergerak melintasi permukaan komponen yang diproduksi. Saat stylus bergerak di sepanjang permukaan produk, biasanya dalam jangkauan hingga 25mm, perpindahan ini diubah menjadi nilai digital yang ditampilkan pada layar profilometer. Setelah ditampilkan, perancang atau produsen produk kemudian menganalisis hasil pengukuran dan dapat memperoleh pemahaman lebih dalam tentang atribut produk. Diagram deteksi kontak kekasaran
Pada instrumen kontak kekasaran, ujung stylus bersentuhan langsung dengan permukaan sampel. Ujung detektor dilengkapi dengan stylus yang menelusuri permukaan sampel. Pergerakan vertikal stylus direkam oleh sinyal listrik yang diperkuat dan diubah secara digital oleh sensor perpindahan seperti LVDT.
Kerugian dari pengukuran kontak
Karena stylus dapat merusak permukaan produk jika bersentuhan dengan permukaan selama pengukuran sehingga menyebabkan perubahan kekasaran permukaan. Teknologi ini juga lebih lambat dibandingkan teknologi non-kontak, dan pengukurannya dibatasi oleh radius ujung stylus, sehingga jika digunakan dalam proses produksi skala besar, hal ini dapat memperlambat proses perakitan. Selain itu, teknologi kontak mengalami kesulitan dalam menemukan dan mengidentifikasi titik pengukuran halus, sehingga sampel perlu dipotong dan diproses untuk diperiksa.
2. Profilometer non-kontak
Profilometer non-kontak dapat diukur menggunakan berbagai teknik, termasuk triangulasi laser, mikroskop confocal, dan holografi digital. Profilometer non-kontak yang paling umum adalah profilometer optik, yang menggunakan cahaya, bukan probe fisik.
Lubang jarum tersebut diameternya hanya beberapa puluh mikrometer, dan fungsinya untuk memotong cahaya yang dipantulkan saat tidak fokus. Saat "dalam fokus", cahaya yang dipantulkan dari sistem optik normal dan sistem optik confocal laser memasuki elemen penerima cahaya. Saat mengamati "di luar fokus", cahaya yang dipantulkan dari sistem optik normal (cahaya di luar fokus) memasuki elemen penerima cahaya, tetapi cahaya yang dipantulkan dari sistem optik confocal laser (cahaya di luar fokus) terpotong oleh lubang jarum . Artinya, cahaya yang dipantulkan memasuki elemen penerima cahaya hanya ketika berada dalam fokus, dan ini menjadi dasar pembentukan sistem optik confocal.
Dalam teknologi pengukuran optik, cahaya diarahkan ke permukaan suatu produk. Dengan memperoleh pantulan dari cermin referensi yang ditempatkan dengan baik, kamera dapat mendeteksi permukaan dalam 3D.
Perbandingan pengukuran kontak dan non-kontak
Profilometer non-kontak sangat andal, mampu mengukur variasi permukaan dalam mikron, dan menghitung kekasaran permukaan lebih cepat. Selain itu, alat ukur permukaan non-kontak dapat mengukur area yang lebih luas karena tidak dibatasi oleh ukuran ujung stylus.
