The Effect of Component Thickness on the Flattening of Surface Asperities

Abstract

Graphical abstract AbstractAn experimental investigation of a deformable flat rough surface being in contact with a hard smooth ball indenter was presented to evaluate the effect of thickness on the flattening of surface asperities. A novel method to determine the asperities flattening was deployed. The method uses a matching and stitching technique for analyzing the 3D measurement surface data. Two different materials of flat surfaces, aluminium and brass, were used. Results were presented for very thin and thick specimens, showing that there is no effect of thickness on the deformation degree of the surface asperities. Comparisons were made with the published models for predicting the deformation degree of the contacting surface and the results obtained confirm very well the model. Keywords: Contact mechanics, indentation, thickness, deformation, asperity AbstrakSebuah penyelidikan eksperimental dari permukaan kasar datar yang bisa terdeformasi di kontakkan dengan sebuah indentor bola yang halus dan keras, disajikan untuk mengevaluasi efek ketebalan terhadap deformasi plastis asperiti permukaan. Sebuah metode baru untuk menentukan besarnya deformasi plastis asperiti diberdayakan. Metode ini menggunakan teknik pencocokan dan pengabungan untuk menganalisis data pengukuran permukaan 3D. Dua bahan permukaan datar yang berbeda, aluminium dan kuningan, digunakan dalam studi ini. Hasil penelitian disajikan dengan spesimen yang sangat tipis dan specimen yang sangat tebal, yang menunjukkan bahwa tidak ada pengaruh ketebalan terhadap tingkat deformasi plastis asperiti permukaan. Perbandingan dilakukan terhadap model yang telah terpublikasi untuk memprediksi tingkat deformasi plastis permukaan yang berkontak. Hasil-hasil menunjukkan bahwa model yang digunakan terkonfirmasi dengan baik.Kata kunci: mekanika kontak, indentasi, ketebalan, deformasi, asperiti