La ruvidità superficiale non influisce solo sulla precisione dei prodotti lavorati, ma influisce anche sulla lucentezza e sulla struttura della superficie. Pertanto, è uno dei fattori che influenzano l’immagine e il marchio del prodotto. Soprattutto nel campo della lavorazione ultraprecisa, non è richiesta solo la precisione della lavorazione, ma anche elevate capacità di trattamento superficiale, quindi la rugosità superficiale è estremamente importante.
Di seguito, ci concentreremo su 5 aspetti specifici per esplorare come la rugosità superficiale influenza le prestazioni del prodotto.
1. Fornire un certo aspetto visivo e una certa sensazione tattile all'involucro del prodotto, ai cruscotti dei veicoli e alle superfici dei pannelli di lavorazione è influenzato dalle differenze nella ruvidità della superficie. Ad esempio, le lastre di acciaio utilizzate per le carrozzerie automobilistiche subiscono un trattamento superficiale per consentire alla vernice di aderire senza alcun effetto "buccia d'arancia" e ottenere un aspetto uniforme. Allo stesso modo, quando acquistano prodotti come smartphone o laptop, la maggior parte delle persone considera l’estetica e il tatto, selezionando essenzialmente la levigatezza e la ruvidità della superficie dell’involucro metallico.
2. La durata a fatica dei componenti che influiscono sulla resistenza a fatica diminuisce con l'aumentare della ruvidità superficiale, soprattutto in condizioni di fatica ad alto numero di cicli. In termini di direzione della rugosità superficiale, la rugosità circonferenziale perpendicolare alla direzione della sollecitazione ha un impatto più significativo sulla resistenza alla fatica rispetto alla direzione assiale. La rugosità superficiale deve essere presa in considerazione quando si valuta la durata a fatica dei prodotti in lega di alluminio o si progettano componenti in alluminio ad alta resistenza alla fatica.
3. Una rugosità maggiore può far sì che lo sporco si attacchi alle cavità metalliche, rendendo la pulizia più difficile. Al contrario, le superfici lisce sono più facili da pulire grazie ai loro profili aerodinamici. Questo è anche uno dei motivi per cui la rugosità superficiale gioca un ruolo cruciale in settori come quello alimentare e farmaceutico: le superfici più lisce sono più igieniche e riducono l’adesione batterica.
4. L'attrito e l'usura delle lamiere dipendono dalla struttura della superficie. Una certa usura si verifica indipendentemente da quanto ben lubrificate possano essere due superfici in movimento relativo (ad esempio, albero e cuscinetto). Le superfici ruvide sono più soggette ad usura e hanno una maggiore forza di attrito. Gli elevati coefficienti di attrito implicano che è necessaria una forza maggiore durante lo scorrimento rispetto alle superfici lisce. Se la superficie è ruvida, i picchi si consumano rapidamente, determinando una superficie più liscia, ma ciò influisce sull'adattamento dimensionale. Una rugosità minore migliora la resistenza all'usura del prodotto riducendo l'attrito. Inoltre, la rugosità è fondamentale per la resistenza alla corrosione e la resistenza chimica, poiché i difetti forniscono siti di nucleazione per fessurazioni o corrosione.
5. Le prestazioni o l'usura della tenuta possono essere influenzate dalla rugosità quando due superfici si muovono a stretto contatto tra loro. In situazioni lubrificate, si è riscontrato che gli avvallamenti di rugosità sono necessari per accogliere l'olio lubrificante. Ad esempio, utilizzando le guarnizioni a labbro per prevenire perdite di olio idraulico, se la superficie è troppo liscia, è difficile mantenere una pellicola fluida tra l'albero e la guarnizione. Se il trattamento superficiale è troppo ruvido, potrebbe provocare usura e conseguenti guasti.
