Oberflächenrauheit (Ra) – Kurzreferenz

Ra-Diagramm zur Oberflächenrauheit in µm und µin: wie jeder Wert aussieht, was er im Vergleich zum Zustand direkt nach der Bearbeitung kostet, wie er sich erreichen lässt und wie viel Material jedes Finishverfahren abträgt.

Oberflächenrauheit (Ra): Werte, Erscheinungsbild, Kosten und typische Anwendung

Ra (µm)	Ra (µin)	Visuelle Beschreibung	Wie es sich anfühlt	Kostenfaktor (gegenüber dem Zustand direkt nach der Bearbeitung)	Typische Anwendung	Erreichbar durch
0.05	2	Echter Spiegel — scharfe, verzerrungsfreie Spiegelung von Objekten	Perfekt glatt, glasartig	4–6x	Optische Spiegel, optische Präzisionskomponenten	Mehrstufiges Polieren und Läppen
0.1	4	Sehr glatt, milchige Spiegelung — Objekte sind sichtbar, aber unscharf	Sehr glatt, kaum wahrnehmbare Textur	3–4x	Medizinische Instrumente, Hydraulikkomponenten, Formflächen	Präzisionspolitur
0.2	8	Halbreflektierend, bei genauer Betrachtung sind feine Linien sichtbar	Glatt, eine sehr feine Struktur ist mit dem Fingernagel erkennbar	2–3x	Lager, Dichtflächen, präzise Passflächen	Feinpolitur, Trommelpolitur
0.4	16	Glatt, feine gerichtete Linien sind sichtbar. Geringe Reflexion.	Glatt, unter dem Fingertipp ist eine leichte Struktur erkennbar	1.5–2x	Allgemeine Präzisionsteile, Edelstahl mit dekorativer Oberfläche	Haarlinienfinish, Feinpolitur
0.8	32	Glatt, bei genauer Betrachtung sind jedoch Bearbeitungsspuren sichtbar	Gleichmäßige Struktur, leichte Rauheit	1.2–1.5x	CNC-Fertigungsdurchgang, Dichtflächen mit geringer Beanspruchung	CNC-Fertigungsdurchgang, leichtes Perlstrahlen
1.6	63	Sichtbare Werkzeugspuren. Standardmäßiges Bearbeitungsbild.	Deutlich rau, Bearbeitungsspuren sind fühlbar	1x	Nichtkritische Bearbeitungsflächen, Standardfinish	Wie bearbeitet
3.2	125	Rauer, deutliche Bearbeitungsriefen. Üblich bei Schruppdurchgängen.	Rau, deutlich fühlbar	Included	Nichtkritische Flächen, verdeckte Merkmale, vor der Beschichtung	Wie bearbeitet (Schruppen)
6.3	250	Deutlich rau, tiefe Bearbeitungsspuren, Optik eines Sägeschnitts	Sehr rau, der Fingernagel bleibt hängen	Included	Verdeckte Flächen, vor der Beschichtung, Schweißvorbereitung	Sägen, Schruppfräsen

So lesen Sie diese Tabelle. Ra ist der arithmetische Mittelwert der Abweichung von der Mittellinie. Sie beschreibt nicht die Textur selbst — derselbe Ra-Wert kann eine feine spiralförmige Vorschubspur oder einen groben zufälligen Kratzer sein. Wenn die Textur wichtig ist, ergänzen Sie eine Anmerkung zum Prozess.

Welche Oberflächenbehandlung erreicht welchen Ra-Wert?

Gleicher Ra, sehr unterschiedlicher Preis. Wählen Sie das passende Verfahren für den Wert, den Sie tatsächlich benötigen – und denken Sie daran, dass eine sichtbare Oberfläche und eine verdeckte Oberfläche selten denselben Zahlenwert benötigen.

Wenn Ihr Teil benötigt …	Oberflächenbehandlung	Typisches Ra-Ziel (µm)	Kostenfaktor
Keine Anforderung an die Optik, verdeckte oder innere Fläche	As-machined	0.8–3.2 µm	Included
Einheitliches mattes Erscheinungsbild, Bearbeitungsspuren verdecken	Bead blast	1.6–6.3 µm	1x (baseline)
Einheitlich matt und gleichmäßige Farbe vor dem Eloxieren oder Beschichten	Bead blast + anodize/coat	1.6–3.2 µm	1x + coating cost
Erscheinungsbild mit gerichtetem Korn (Edelstahlplatten, Zierleisten)	Hairline / brush finish	0.4–1.6 µm	1.2–1.5x
Entgraten und leichte Glättung an vielen kleinen Teilen gleichzeitig	Vibratory tumbling	0.8–3.2 µm	0.5–1x (batch)

Wie viel Material jede Oberflächenbehandlung abträgt

Oberflächenbehandlung trägt Material ab, und Materialabtrag verändert die Maße. Bei einem Durchmesser erfolgt der Abtrag auf beiden Seiten, daher ist der Wert in der dritten Spalte doppelt so groß wie der Wert je Fläche.

Verfahren	Materialabtrag je Fläche	Abtrag am Durchmesser (beide Seiten)	Können Sie ihn kontrollieren?	Empfehlung
As-machined	0 mm	0 mm	N/A	Kein Abzug erforderlich.
Bead blasting	0.002–0.005 mm	0.004–0.01 mm	Begrenzt — hängt vom Medium, vom Druck und von der Zeit ab	Für die meisten Toleranzen vernachlässigbar. Gewinde und Bohrungen abmaskieren.
Hairline / brush	0.005–0.02 mm	0.01–0.04 mm	Mittel — wird durch Schleifkorn und Durchgänge gesteuert	Für gebürstete Flächen 0.02 mm zulassen.
Vibratory tumbling	0.01–0.05 mm	0.02–0.1 mm	Gering — Chargenverfahren, schwer genau zu kontrollieren	Über den gesamten Chargenbereich 0.02–0.05 mm zulassen.
Sanding / grinding	0.01–0.1 mm	0.02–0.2 mm	Gut — wird durch die Schleifkornabstufung gesteuert	Für Feinschliff 0.02–0.05 mm zulassen.
Polishing	0.01–0.1 mm	0.02–0.2 mm	Mittel — hängt von der Ausgangsoberfläche ab	Für das Polieren von maschinell bearbeiteten Oberflächen 0.02–0.05 mm zulassen.
Mirror polishing	0.02–0.1 mm	0.04–0.2 mm	Mittel — mehrstufig, kumulativ	Auf spiegelglaspolierten Flächen mindestens 0.05 mm zulassen.
Lapping	0.005–0.05 mm	0.01–0.1 mm	Sehr gut — wird durch Zeit und Schleifmittel gesteuert	Läppen wird häufig eingesetzt, um die abschließende Maßgenauigkeit zu erreichen.

Merkmale, die Sie vor der Oberflächenbearbeitung abmaskieren sollten

Wenn ein Merkmal, das bereits eine enge Toleranz aufweist, oberflächenbearbeitet wird, können Teile wieder außerhalb der Spezifikation liegen. Verfügt das Teil über eines dieser Merkmale, maskieren Sie es ab oder lassen Sie es im maschinell bearbeiteten Zustand.

Merkmalstyp	Risikostufe	Empfehlung
Press-fit bores (H7/p6)	High	Diese Flächen abmaskieren oder nicht oberflächenbearbeiten. Bereits ein Abtrag von 0.01 mm verändert die Presspassung.
Threaded holes	Medium	Perlstrahlen ist in der Regel unproblematisch (minimaler Abtrag). Polieren entfernt Gewindegrat und kann eine lose Passung verursachen. Abmaskieren oder vermeiden.
Shaft diameters in bearings	High	Lagerpassflächen nicht polieren oder strahlen, es sei denn, Sie berücksichtigen den Abtrag in der Toleranzkette.
Sealing surfaces (O-ring grooves)	Medium	Schleifen oder Läppen von Dichtflächen ist in Ordnung, wenn es kontrolliert erfolgt. Vermeiden Sie Strahlen (Einbettung des Strahlmittels).
Flatness-critical faces	High	Handpolieren erzeugt Welligkeit auf großen ebenen Flächen. Verwenden Sie für Ebenheitsanforderungen Schleifen oder Läppen auf der Maschine.
External cosmetic surfaces	Low	Maßlicher Abtrag ist an Sichtflächen zulässig, solange er innerhalb der Profiltoleranz liegt.

So verwenden Sie diese Zahlen

Geben Sie Ra an, nicht „glatt“ oder „poliert“. „Glatt“ bedeutet in jedem Betrieb etwas anderes; Ra 0.8 µm nicht.
Ra ist ein Durchschnittswert, keine Textur. Wenn Richtung oder Art des Verlaufs von Bedeutung ist — dekorativer Edelstahl, gebürstete Paneele, Dichtflächen — ergänzen Sie eine Notiz, die das geforderte Verfahren beschreibt, nicht nur die Zahl.
Geben Sie nicht auf jeder Fläche den gleichen Ra an. Verdeckte und nicht kritische Flächen können kostenfrei im Bearbeitungszustand bleiben (1.6–3.2 µm), während eine sichtbare Dichtfläche 0.2 µm benötigen kann. Das Aufteilen der Spezifikation kostet meist weniger als die Oberflächenbehandlung.
Geben Sie an, ob sich der Ra-Wert auf den Zustand vor oder nach der Beschichtung bezieht. Eloxieren, Galvanisieren und Pulverbeschichten bringen jeweils ihre eigene Schicht und Rauheit auf die bearbeitete Oberfläche.
Oberflächenbehandlung entfernt Material. Hat ein Merkmal eine enge Toleranz, maskieren Sie es — oder geben Sie die Bearbeitungszugabe direkt in der Toleranz an.

Häufig gestellte Fragen

Welchen Ra-Wert sollte ich für ein bearbeitetes Teil angeben?
Ra 1.6 µm ist die Standardoberfläche im Bearbeitungszustand und das, was die meisten Teile ohne Zusatzkosten erhalten. Ra 0.8 µm ist die übliche Wahl für ein allgemeines Präzisionsteil, und Ra 0.4 µm oder besser wird dort benötigt, wo die Fläche eine Dicht- oder Sichtfläche ist. Geben Sie den Wert pro Fläche an, nicht pro Teil.

Ist Ra 0.8 dasselbe wie Ra 0.8 µm?
Ra ist immer eine Länge, und die Einheit muss angegeben werden. Ra 0.8 µm entspricht in etwa Ra 32 µin, was eine sichtbar glattere Oberfläche ist als dieselbe Zahl in einer anderen Einheit. Schreiben Sie die Einheit immer auf die Zeichnung.

Verändert Polieren die Teilgröße?
Ja. Polieren entfernt etwa 0.01–0.1 mm pro Fläche, und bei einem Durchmesser wird dieser Betrag auf jeder Seite abgetragen. Bei einem Lagersitz, einer Dichtnut oder einer Presspassbohrung kann dieser Abtrag das Merkmal aus der Toleranz bringen. Maskieren Sie diese Flächen.

Was ist der günstigste Weg, das Aussehen einer bearbeiteten Oberfläche zu verbessern?
Ein feines Perlstrahlen. Es ist über viele Teile hinweg gleichmäßig, es ist ein Serienverfahren und daher bei großen Mengen günstig, und es verdeckt Bearbeitungsspuren ohne das Maßrisiko des Polierens.

Kann man bei einem bearbeiteten Teil Ra 0.05 halten?
Nicht auf der bearbeiteten Oberfläche allein. Ra 0.05 µm ist ein Spiegelfinish, das mehrstufiges Polieren und Läppen erfordert und ein Mehrfaches der Bearbeitungskosten des Teils verursacht. Das lohnt sich nur dort, wo die Oberfläche funktional ist — eine optische Fläche oder eine Präzisionsdichtung.

Normen und Quellen

ISO 4287-1 / ISO 4288 — Geometrical Product Specifications (GPS) — Oberflächenbeschaffenheit: Profilmethode
Website-Seite: /wiki/surface/finishing/ — Perlstrahlen, Trommeln, Polieren und Maskieren im Detail
Website-Seite: /wiki/surface/anodizing/ — wie Eloxieren die Oberfläche nach der Bearbeitung verändert