İş parçasının yüzeyi, farklı yükseklik ve aralıklarla sürekli tepe ve vadilerden oluşan karmaşık dalgalanmalara sahiptir. Daha büyük dalgalanmalara "düzlük", daha küçük dalgalanmalara ise "yüzey pürüzlülüğü" yani Yüzey Pürüzlülüğü denir. Pürüzlülük Ra, görünüşte basit olan bu sayı, aslında mikroskobik dünyanın yüzeydeki mükemmel bir görüntüsüdür.
Yüzeyi, gözlerimizin önünde minik parçacıkların ve düzensiz topoğrafyanın ortaya çıktığı küçük bir manzara olarak hayal edebiliriz. Ra pürüzlülüğü, bu manzarada bırakılan ayak izleri gibidir ve yüzeyin ortalama yükseklik değişimini mikron cinsinden ölçer. Peki, özellikle Ra ne anlama geliyor? Açıklamak için aşağıdaki resmi kullanın.
Ra, referans uzunluğundaki pürüzlülüğün mutlak değerini temsil eden aritmetik ortalama pürüzlülüktür (şekildeki mavi kısım başlangıçta ortalama çizginin altındadır, ancak Ra'yı sezgisel olarak ifade etmek için mutlak değer kullanılarak hesaplanır, dolayısıyla yukarıya doğru çevrilir) Ortalama değer, bu mutlak değer ortalama yüksekliğe göredir. Daha doğrusu Ra, yüzeydeki her noktanın yüksekliğinin ortalama yükseklikten ortalama sapmasıdır.
Elbette pürüzlülük dalgalanma eğrisinde Ra'ya ek olarak tepeler, vadiler ve ortalama karekökler de vardır. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, Rp zirveyi, Rv vadileri ve Rq ortalama karekökü temsil eder.
Rv: Profilin en alt vadisi ile değerlendirme uzunluğu içindeki ortalama çizgi arasında hesaplanan mesafe. Rp: Profilin en yüksek zirvesi ile değerlendirme uzunluğu içindeki ortalama çizgi arasında hesaplanan mesafe. Rz: Değerlendirme uzunluğu içindeki en yüksek tepe ve en düşük çukur arasında hesaplanan sapma. Rq: RMS olarak da bilinen, değerlendirme uzunluğu üzerinden hesaplanan, ortalama çizgiye göre profil yüksekliğindeki değişimin ortalama karekök değeridir.
Ra sayısının arkasında imalat mühendislerinin yüzey kalitesine yönelik sıkı gereksinimleri yatmaktadır. Parmağınızı bir metalin yüzeyinde gezdirdiğinizi ve küçük parçacıkları hissettiğinizi hayal edin. Ra'nın tanımladığı pürüzlülük budur.
Yüksek hassasiyetli parçaların üretiminde bu küçük parçacıklar kalite kusurlarının kaynağı olabilir. Bu nedenle mikroskobik pürüzlülük Ra değeri imalat sanayinde önemli bir teknik gösterge haline gelmiştir.