Wat is Surface Integrity?
Oppervlakte-integriteit weerspiegelt de eigenschappen van een materiaal nadat het is onderworpen aan een bepaald type fabricageproces of modificatie. Ingenieurs en productontwerpers plannen vaak projecten op basis van de bekende eigenschappen van een bepaald metaal. Deze ontwerpers weten bijvoorbeeld dat een specifieke staallegering een bepaald niveau van sterkte of hardheid biedt. Nadat het materiaal is aangepast, zijn deze oorspronkelijke eigenschappen mogelijk niet meer van toepassing, omdat veel productieprocessen een permanente verandering van het materiaal veroorzaken. Oppervlakte-integriteit helpt deze individuen te bepalen hoe een materiaal onder bepaalde omstandigheden zal veranderen en wat de nieuwe eigenschappen zijn vergeleken met de oude.
De oppervlakte-integriteit van elk materiaal bestaat uit twee basiscomponenten. Ze omvatten de topografie en interne oppervlaktekenmerken van het product. Topografie weerspiegelt veranderingen op het buitenoppervlak van een materiaal en omvat dingen zoals gladheid, stoten of golven, putjes en scheuren. Interne kenmerken adresseren veranderingen net onder het buitenoppervlak, zoals vervorming en veranderingen in sterkte of hardheid. Ze omvatten geen interne veranderingen diep in het hart van een materiaal, maar eerder in de laag net onder het oppervlak.
Uiteindelijk zullen de meeste productieprocessen enige invloed hebben op de integriteit van het oppervlak, hoewel dit niet altijd het geval hoeft te zijn. Standaard draaibankwerk, slijpen of frezen, indien correct uitgevoerd, heeft geen invloed op de integriteit van het oppervlak. Wanneer deze processen worden uitgevoerd met behulp van slechte technieken of saaie gereedschappen, kunnen ze echter een grote invloed hebben op de materiaaleigenschappen. Overmatige hitte, kou of snelheid of werk kan ook leiden tot aanzienlijke veranderingen.
Meer invasieve procedures hebben bijna altijd een permanent effect op de integriteit van het oppervlak. Ze kunnen elektrobehandelingen omvatten, zoals plating, die een permanente coating aan metaal toevoegt, of chemische behandelingen. Bijna elke chemische behandeling, evenals overmatige hitte, kan het materiaal op moleculair niveau veranderen, waardoor de structuur onomkeerbaar wordt. Polijsten en andere soorten vervorming brengen ook veranderingen met zich mee, vooral wanneer toegepast op kunststoffen.
Veranderingen in oppervlakte-integriteit kunnen zowel positief als negatief zijn. Negatieve wijzigingen kunnen betekenen dat het materiaal niet langer kan worden gebruikt zoals bedoeld. Een stalen kolom die kan worden afgeschrikt, kan bijvoorbeeld uiteindelijk te bros zijn om een structuur te ondersteunen. Positieve veranderingen zijn die welke het materiaal de gewenste afwerking of uitstraling geven, zoals polijsten om een ruw stuk materiaal glad te strijken. Positieve veranderingen in oppervlakte-integriteit omvatten ook die welke eigenschappen verbeteren zoals hardheid, sterkte of vochtbestendigheid.