干货分享 | 光学3D表面粗糙度的评估方法

几十年来，粗糙度在轮廓形貌中一直被测量和表征。以 ISO 4287 中的Ra 或 Rz 等 2D 线粗糙度参数对表面结构的评估已经存在很长时间了，并且仍适用于控制标准过程。

但是，如果您想了解更多表面特征或者复杂的表面结构特性，2D参数会有较大的局限性，而且2D参数对于小范围的定位和评估往往也很困难。以ISO 25178 中的3D表面粗糙度参数可以完美的表述这些特征。

如下是2D和3D粗糙度参数的对比：

在实际的3D表面粗糙度测量分析中，我们需要正确的使用预处理，特别是选择相应的滤波器来得到准确的粗糙度值，使其避免受其他表面特性的干扰。下图是一个典型表面形貌的区分：微粗糙度，粗糙度，波纹度和形状。

马尔3D表面粗糙度测量

马尔的3D共聚焦测量仪，完全遵循了ISO 4287, ISO 13565和ISO 25178的标准来进行产品表面粗糙度的测量和评估分析。

马尔3D表面粗糙度测量评估分析流程

（点击查看大图）

3D粗糙度测量预处理流程中的关键点：

S滤波（去除微粗糙度）

例如20倍物镜的采样间隔为0.67um:　　

L-滤波 = 800µm –> S-滤波 2.5 µm

滤波器默认选择…; 0,8 µm; 1 µm; 2 µm; 2.5 µm; 5 µm; 8 µm; …

列举选择不同S滤波时粗糙度值的变化：

L滤波（区分粗糙度和波纹度）

滤波器默认选择 …; 0.1 mm; 0.2 mm; 0.25 mm; 0.5 mm; 0.8 mm; 1.0 mm; 2.0 mm; 2.5 mm; ….

20倍物镜测量视野大小为 0.8 mm x 0.8 mm

列举选择不同L滤波时粗糙度值的变化：

列举选择不同预处理时粗糙度值的变化：

3D 表面粗糙度评价

能够表征复杂表面结构

关于马尔

作为一家全球化的计量设备制造商，德国马尔致力于为客户提供测量解决方案。从卡尺到光学行业测量系统，马尔精密量仪广泛应用于汽车、机械工程、医疗行业、电气工程、光学以及可再生能源等领域中对于工件长度、形状及表面的精密测量。

马尔成立于1861年，是一家享誉全球的企业，在全球拥有20家子公司和大约2000名员工。

无论何时何地，作为你的全球合作伙伴，马尔将助你高效精准地解决测量任务，面向更长远的未来。