พื้นผิวของชิ้นงานมีลักษณะเป็นลูกคลื่นที่ซับซ้อน โดยมียอดและหุบเขาต่อเนื่องกันซึ่งมีความสูงและช่วงเวลาต่างกัน ลอนที่ใหญ่กว่าเรียกว่า "ความเรียบ" ในขณะที่ลอนที่เล็กกว่าเรียกว่า "ความหยาบของพื้นผิว" ซึ่งก็คือ ความหยาบของพื้นผิว ความหยาบ Ra ซึ่งเป็นตัวเลขที่ดูเรียบง่ายนี้ แท้จริงแล้วคือการแสดงโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์บนพื้นผิวอันงดงาม
เราสามารถจินตนาการถึงพื้นผิวเป็นภูมิประเทศเล็กๆ ซึ่งมีอนุภาคเล็กๆ และภูมิประเทศที่ไม่สม่ำเสมอปรากฏต่อหน้าต่อตาเรา ความหยาบ Ra เปรียบเสมือนรอยเท้าที่เหลืออยู่ในภูมิประเทศนี้ โดยวัดการเปลี่ยนแปลงความสูงเฉลี่ยของพื้นผิวในหน่วยไมครอน โดยเฉพาะ Ra หมายถึงอะไร? ใช้ภาพด้านล่างเพื่ออธิบาย
Ra คือค่าความหยาบของค่าเฉลี่ยเลขคณิต ซึ่งแสดงถึงค่าสัมบูรณ์ของความหยาบของความยาวอ้างอิง (ส่วนสีน้ำเงินในรูปเดิมต่ำกว่าเส้นค่าเฉลี่ย แต่เพื่อที่จะแสดง Ra อย่างสังหรณ์ใจ จึงคำนวณโดยใช้ค่าสัมบูรณ์ ดังนั้น กลับด้านบน) ค่าเฉลี่ย ค่าสัมบูรณ์นี้จะสัมพันธ์กับความสูงเฉลี่ย แม่นยำยิ่งขึ้น Ra คือค่าเบี่ยงเบนเฉลี่ยของความสูงของแต่ละจุดบนพื้นผิวจากความสูงเฉลี่ย
แน่นอนว่าในเส้นโค้งความผันผวนของความหยาบ นอกจาก Ra แล้ว ยังมียอดเขา หุบเขา และรากกำลังสองเฉลี่ยอีกด้วย ดังแสดงในรูปด้านล่าง Rp แทนจุดสูงสุด Rv แทนหุบเขา และ Rq แทนรากกำลังสองเฉลี่ย
Rv: ระยะทางที่คำนวณได้ระหว่างหุบเขาต่ำสุดของโปรไฟล์และเส้นเฉลี่ยภายในระยะเวลาการประเมิน Rp: ระยะทางที่คำนวณได้ระหว่างจุดสูงสุดของโปรไฟล์และเส้นเฉลี่ยภายในระยะเวลาการประเมิน Rz: ค่าเบี่ยงเบนที่คำนวณได้ระหว่างจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดภายในระยะเวลาการประเมิน Rq: หรือที่เรียกว่า RMS ซึ่งคำนวณตามระยะเวลาการประเมิน นี่คือค่ารากกำลังสองเฉลี่ยของการเปลี่ยนแปลงความสูงของโปรไฟล์ที่สัมพันธ์กับเส้นค่าเฉลี่ย
เบื้องหลังตัวเลข Ra คือข้อกำหนดที่เข้มงวดของวิศวกรการผลิตในด้านคุณภาพพื้นผิว ลองนึกภาพการใช้นิ้วของคุณไปบนพื้นผิวโลหะและรู้สึกถึงอนุภาคเล็กๆ นี่คือสิ่งที่ความหยาบ Ra อธิบาย
สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง อนุภาคขนาดเล็กเหล่านี้อาจเป็นสาเหตุของข้อบกพร่องด้านคุณภาพได้ ดังนั้นค่า Ra ความหยาบระดับจุลภาคจึงกลายเป็นตัวบ่งชี้ทางเทคนิคที่สำคัญในอุตสาหกรรมการผลิต