Oberflächenrauheit bezeichnet die feinen, im Allgemeinen stochastischen Höhenabweichungen einer realen Oberfläche von einer ideal glatten Referenzebene im Mikrometer- bis Submikrometerbereich. Sie ist eine wesentliche Kenngröße für Funktion, Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Bauteilen, da sie Reibung, Verschleiß, Schmierfilmtragfähigkeit, adhäsive Wechselwirkungen, Korrosionsverhalten sowie optische und elektrische Eigenschaften maßgeblich beeinflusst.
Die quantitative Beschreibung erfolgt über Rauheitsparameter, die aus Profil- oder Flächendaten abgeleitet werden. Klassische, profilbasierte Kenngrößen sind z. B. das arithmetische Mittenrauhen Ra, die gemittelte Rautiefe Rz und die maximale Rautiefe Rmax. Flächenbezogene Parameter wie Sa, Sq oder topographische Merkmale (z. B. Traganteil, Gipfel- und Talverteilung) gewinnen durch flächenhafte Messverfahren an Bedeutung.
Die Oberflächenrauheitsanalyse erfolgt typischerweise mittels taktiler Tastschnittgeräte (Stylus-Profiler), konfokaler oder Interferenz‑Optik, Fokus-Variation sowie Rastersondenverfahren (AFM). Entscheidend ist die saubere Trennung von Form, Welligkeit und Rauheit durch geeignete Filterung und die Wahl passender Messlänge bzw. Messfeldgröße gemäß relevanten Normen (z. B. ISO 4287, ISO 25178).
Die Entwicklung der Rauheit ist prozessabhängig und spiegelt die Mechanismen der Oberflächenbildung wider, etwa bei Zerspanen, Schleifen, Beschichten oder Additiver Fertigung. Durch gezielte Prozessführung kann die Rauheit eingestellt werden, um spezifische Funktionsflächen zu erzeugen, beispielsweise für verbesserte Haftung, reduzierte Reibung oder definierte Benetzbarkeit. Die korrekte Spezifikation und Charakterisierung der Rauheit ist daher ein zentraler Bestandteil des Funktions- und Qualitätsnachweises von Bauteiloberflächen.
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