Die Grundbegriffe der technischen Oberflächenkunde

Zusammenfassung

Eine Fläche ist ein geometrisches zweidimensionales Gebilde. Sie hat keinerlei körperliche Eigenschaften, obwohl sie durch körperliche Modelle versinnbildlicht werden kann. Als Beispiel diene das sog. MöBixjssche Blatt i. Diese Fläche hat nureine einzige Seite. Man erhält ein Modell von ihr (Abb. 1/1), indem man einen schmalen Papierstreifen einmal tordiert und die Enden wechselseitig verbindet. Eine solche Fläche, die keine angebbare Innen- und Außenseite hat, ist in keiner Weise die Begrenzung eines Körpers. Sie verdient daher nicht den Namen einer Oberfläche. Eine Oberfläche ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein geschlossenes Raumstück von dem übrigen Baume abgrenzt. Es sind also mit ihr die Begriffe innen und außen notwendig verbunden. Es gibt eindeutig umschriebene Oberflächenstücke, die als Teile einer gesamten Oberfläche einen Körper zum Teil abgrenzen, z. B. die obere Kreisfläche eines Zylinders. Eine Oberfläche kann nicht gedacht werden ohne die Vorstellung des Körpers, den sie begrenzt. Trotzdem kennzeichnet sie zunächst noch ein rein geometrisches Gebilde. Den Gegenstand unserer Untersuchungen aber bilden Oberflächen wirklicher Körper, insbesondere solche, die in der Technik Verwendung finden. Damit wird bei den weiteren Betrachtungen der Begriff der Oberfläche von einem geometrischen zu einem physikalischen und technologischen. Aus diesem Grunde empfinden wir auch die rein geometrische Beschreibung einer technischen Oberfläche, etwa mit Hilfe einer durch sie gelegten Schar von Profikurven, oft als unzureichend² und es wird notwendig, neben dem Begriff der Gestalt einer Oberfläche den allgemeineren ihrer Beschaffenheit einzuführen. Man betrachte die beistehenden Aufsichtsbilder von technischen Oberflächen, nämlich: die Arbeitsfläche einer feinen Feile (Abb. 1/2), einen Wolfram-Glühfaden (Abb. 2/1), ein mit Majoika-Emaille überzogenes Blech mit blasenartigen Fehlstellen (Abb. 2/2), die geschliffene und geätzte Oberfläche eines Zinnstückes (Abb. 2/3), ein Stück Nußbaumholz (Abb. 3/1) und schließlich in Eichenlohe gut gegerbtes Kernleder (Abb. 3/2). Durch eingehende geometrische Darstellung läßt sich grundsätzlich die Gestalt einer jeden derartigen Fläche aufs genaueste festlegen. Damit ist aber das Wesen dieser Gebilde nur sehr unzureichend erfaßt. Der Begriff der Oberflächenbeschaffenheit enthält weit mehr, nämlich die Art des Werkstoffes, seinen Feinbau an verschiedenen Stellen, die Häufigkeit des Auftretens von Unregelmäßigkeiten unter Berücksichtigung ihrer Bedeutung für einen bestimmten technologischen Zweck usw. Alles dies, was wir unter dem Begriff der Oberflächenbeschaffenheit zusammenfassen, kann nur durch Verfahren, die dem Einzelfall angepaßt sind, ermittelt werden. Schließlich aber bleibt in allen praktischen Fällen ein Rest, der sich der zahlenmäßigen Feststellung entzieht und nur der Beschreibung zugänglich ist.