Putem masura rugozitatea suprafetei unui obiect

• mecanic (profilometre, scumpe, contact direct cu suprafata)
• optic (fara contact, componente ieftine, masurare "on line")

Figura 1.Suprafata perfect plana reflecta raza de lumina la un unghi de reflexie q_r egal cu unghiul de incidenta q_i. Reflexia pe alte directii este zero.

Figura 2. Suprafata "perfect rugoasa" imprastie in mod egal pe toate directiile lumina de la sursa. Lumina reflectata la unghiul q_r va fi egala cu cea reflectata normal pe suprafata, 90grd. Gradul de rugozitate al unei suprafete reale in orice punct se determina comparand cantitatea de lumina reflectata la q_r cu cea reflectata perpendicular (sau la alt unghi).

Diferenta dintre cantitatea de lumina reflectata pe cele doua directii este invers proportionala cu gradul de rugozitate al suprafetei.

Figura 3. Componentele senzorului de rugozitate sunt o dioda luminiscenta ca sursa de lumina, doi fotodetectori si un computer. Un fotodetector simte lumina reflectata la q_r iar celalalt lumina imprastiata la 90^o. Computerul compara semnalele.

Senzorul se calibreaza pe probe cu rugozitate cunoscuta pentru a obtine valori precise. Parametrul de calibrare este functia:

F = (S_S – S_N)/ (S_S + S_N)

unde:
        S_S = semnalul fotodetectorului de pe directia reflexiei
        S_N = semnalul fotodetectorului de pe directia 90^o

Semnalele de la fotodetectori sunt preluate de un port USB (universal serial bus) al calculatorului. Softul computerului permite crearea unei baze de date cu masuratorile facute.

Figura 4. Senzor optic simplu si ieftin pentru a masura rugozitatea suprafetelor pe linia de productie

? Nicolae-Marius Barlea, ? Catedra de Fizica

Prelucrare dupa Walter Bloechle, Hohner Corp., 5536 Regional Rd. #81, Beamsville, Ontario, Canada LOR 1B3; 905-563-4924, fax 905-563-7209, hohner@hohner.com or www.hohner.com