粗さ計
概要
「表面粗さ計」とも呼ばれ、対象物の表面の平滑度（凸凹の程度）を測定する装置です。主に触針式やレーザー式があります。従来、ダイヤモンド製の触針を用いた機種が一般的でしたが、半導体などの表面を測定する際に傷をつける恐れがあることから、光学タイプのものが普及しています。平面だけでなく、曲面の測定が可能な機種があるほか、最近では表面の測定データをもとに形状を三次元画像で表示できるものもあります。
用途としては、たとえば金属表面の摩耗状況や切削面の状況の確認、塗装時の仕上がり状態を確認するなどが挙げられます。電子部品の薄膜加工が進む中で、ナノメートルオーダーで測定できるものもあります。
構造と用途
- A
- 上下スタンド
- B
- 駆動部
- C
- スタイラス(検出器)
- D
- テーブル
- 基本はJISに準拠した測定を心がける必要があります。
- 触針式の場合、先端の半径が2µmのものを使うのが一般的です。ただし、精密加工品によっては0.1〜0.5µmクラスの使用を検討します。用いる触針によって測定値にばらつきが出る可能性があるため、事前に確認することが欠かせません。
粗さ計の主な使い方
- 接触式の場合、触針が対象物の表面をなぞり、表面の粗さを測定します。一方、レーザーによる非接触式は対象物にレーザーを照射して、反射した光を検知して粗さを測定します。
- 測定時は測定方向に注意する必要があります。たとえば、金属加工品の場合、凸凹の特徴をより確実にとらえるため、基本的に加工方向と直角に測定を行います。
- 正確な測定のためには、測定速度の決定が大切です。まずは低い速度から試してみて、測定値がぶれない範囲で行います。
取り扱いの注意点
- 正しい測定のためには定期的な校正が必要です。
このページのまとめQ&A
Q. 粗さ計とはどんな装置ですか？
A. 表面の平滑度を測定する装置で、触針式やレーザー式があり、ナノメートル精度の測定も可能です。
Q. 粗さ計の主な用途は何ですか？
A. 金属表面の摩耗確認、切削面や塗装仕上がりの評価などです。
Q. 触針式とレーザー式の違いは？
A. 触針式は針で表面をなぞり、レーザー式は光を反射させて非接触で測定します。
Q. 測定時の注意点は何ですか？
A. 加工方向と直角に測定し、速度を調整して測定値の安定性を確保します。
Q. 粗さ計の取り扱いで重要なことは？
A. 正確な測定のため、定期的な校正と触針の選定を行うことが必要です。
キーエンスの粗さ計 / 形状測定機
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VK-X4000 シリーズ
白色干渉計搭載 レーザ顕微鏡
白色干渉計搭載 レーザ顕微鏡 VK-X4000シリーズは、レーザー共焦点・白色干渉・フォーカスバリエーションの3つの異なるスキャン原理を使い分ける「トリプルスキャン方式」を採用し、さまざまな対象物を高精度に測定・解析することができます。また、鏡面体・透明体といった難易度の高い素材に対しても高速・高精度・広範囲に測定することができます。さらに複数の対象物でも誰でも簡単に全自動多点測定が可能なマルチポイント測定を新たに搭載。複雑な設定は不要で、多点測定を自動化。作業時間を減らしながら測定サンプリング点数を増やすことで、研究開発の客観的評価と信頼性を向上させます。
