มาตรฐาน Ra Surface Roughness สำหรับ Die Casting — Sealing Face, Mating Surface และ Deburring Finishing Thailand

มาตรฐาน Ra
Surface Roughness
ใน Die Casting

RA SURFACE ROUGHNESS STANDARDS · DIE CASTING FINISHING · SEALING FACE · THAILAND

ค่า Ra ที่ถูกต้องต่อ surface type ใน HPDC — sealing face ≤1.6 µm, mating surface ≤3.2 µm, cosmetic, non-critical — พร้อมวิธีวัดและ verify หลัง deburring · สำหรับ Process Engineer และ QA Engineer โรงงาน Automotive ไทย

เผยแพร่ 29 พ.ค. 2026 อัปเดต 29 พ.ค. 2026 อ่าน ~7 นาที ผู้เขียน SHINRAI Engineering Team

การกำหนด Ra target สำหรับ die casting ต้องแยก surface type ออกเป็นกลุ่มก่อน เพราะแต่ละกลุ่มมีเหตุผลที่แตกต่างกันในการ specify — sealing face ต้องการ Ra เพื่อ leak-free seal, mating surface ต้องการเพื่อ dimension accuracy, cosmetic surface ต้องการเพื่อ appearance ขณะที่ non-critical surface ไม่มี requirement เฉพาะ · ทั้งหมดนี้ส่งผลโดยตรงต่อการเลือก deburring process

ทบทวน Ra คืออะไร

Ra (Arithmetic Mean Roughness) คือค่าเฉลี่ยสัมบูรณ์ของระยะห่างจาก mean line ของ profile ตาม sampling length (ln) — หน่วยเป็น µm (ไมครอน) · ยิ่งค่า Ra ต่ำ = surface เรียบกว่า

Ra เป็น parameter ที่นิยมที่สุดใน die casting เพราะ: วัดได้ง่าย + reproducible + เครื่องมือราคาไม่แพง + เข้าใจง่าย · อย่างไรก็ดี Ra เพียงตัวเดียวไม่เพียงพอสำหรับทุกกรณี — บาง application ต้องใช้ Rz หรือ Rmax ประกอบ

1.6–6.3Ra as-cast µm*

0.8–3.2Ra หลัง deburring µm*

≤0.8Ra sealing face µm*

Surface Type และ Ra Target

ประเภท 1 — Critical

Sealing Face

ผิวที่ gasket, O-ring, หรือ liquid sealant สัมผัส — ต้องสร้าง hermetic seal หรือ pressure seal

Ra ≤ 1.6 µm (ทั่วไป)*
Ra ≤ 0.8 µm สำหรับ O-ring groove face*
ต้องผ่าน machining หรือ fine grinding เสมอ
Deburring + surface finishing = คนละขั้นตอน

ประเภท 2 — Critical

Mating / Datum Surface

ผิวที่ประกบกับชิ้นส่วนอื่น กำหนด position — ต้องการ flatness + Ra ควบคู่กัน

Ra ≤ 3.2 µm (ทั่วไป)*
มักต้องผ่าน milling หรือ grinding
Residual flash บน mating face = reject ทันที
Deburring ต้องไม่ทำให้เกิด gouging

ประเภท 3 — Semi-critical

Cosmetic / Visible Surface

ผิวที่มองเห็นหลัง assembly — ต้องการ appearance สม่ำเสมอ ไม่มีรอยขูดหรือ tool mark

Ra ≤ 3.2–6.3 µm (depends on finish)*
Deburring ต้องไม่ทิ้ง scratch pattern
Belt sander หรือ flap wheel ให้ finish สม่ำเสมอ
บาง application ต้องการ shot blast เพิ่ม

ประเภท 4 — Non-critical

Internal / Non-visible Surface

ผิวที่ไม่มี functional หรือ aesthetic requirement — as-cast acceptable

No Ra requirement (as-cast)
ต้อง define ชัดใน drawing ว่า "accept as-cast"
ไม่ควร deburr เพื่อประหยัดเวลา + ลด tool wear
ยกเว้นถ้ามี particle cleanliness requirement

ตาราง Ra Reference สำหรับ HPDC Automotive

Surface Type	Ra Target (µm)*	Process ที่ทำได้	วัด
O-ring groove / face seal	≤ 0.8	Precision milling + honing	Contact profilometer
Gasket sealing face	≤ 1.6	Face milling	Contact profilometer
Bearing bore / press fit	≤ 1.6	Boring + reaming	Contact profilometer
Mating / datum face	≤ 3.2	Milling หรือ robotic fine-grind	Contact profilometer
Gate vestige area (flush)	≤ 3.2	Spindle deburring + carbide burr	Contact profilometer
Cosmetic outer face	≤ 3.2–6.3	Robotic belt sanding / flap wheel	Visual + profilometer spot-check
Ejector pin mark (blend)	≤ 3.2	Force-ctrl spindle + abrasive	Contact profilometer
Internal passage (coolant)	No Ra req — Cleanliness	Shot blast + rinse	VDA 19 particle test
Non-critical internal	As-cast (no req)	ไม่ต้องทำ	Visual ว่าไม่มี loose particle

* ค่าอ้างอิงจาก general industry practice — ค่าจริงต้องอ่านจาก customer drawing และ control plan เสมอ · References: ISO 1302 Surface Texture Indication · ISO 4288 Sampling Lengths · AIAG MSA Manual

วิธีวัด Ra ที่ถูกต้อง

วิธีที่ 1

Contact Profilometer

Stylus ขนาด 2–5 µm รัศมี สัมผัสผิว ตรวจ vertical displacement ตาม traverse length

ราคา 20,000–100,000 บาท*
Portable — ใช้ที่ line ได้
Sampling length: Ra 0.1–2.0 µm → ln = 0.8 mm (ISO 4288)
วัดอย่างน้อย 3 จุดต่อ surface + average
ข้อควรระวัง: stylus scratches soft surface

วิธีที่ 2

Optical / Non-contact

Focus variation, confocal, หรือ white light interferometry — วัดแบบ non-destructive

ราคาสูงกว่า (100,000+ บาท)*
เหมาะสำหรับ soft surface หรือ CMM integration
ให้ 3D surface map ได้
ช้ากว่าสำหรับ production sampling
เหมาะสำหรับ R&D หรือ first-off inspection

MSA ก่อน Production Gauge: ก่อนใช้ profilometer เป็น production gauge ต้องทำ Measurement System Analysis (MSA) — repeatability (วัดชิ้นเดิม 3 ครั้ง) และ reproducibility (operator คนละคน) ต้องอยู่ใน acceptable range ตาม AIAG MSA manual ไม่เช่นนั้น Ra data ที่ได้จะไม่ reliable

ความสัมพันธ์ระหว่าง Process และ Ra ที่ทำได้

Deburring / Finishing Process	Ra ที่ทำได้ (µm)*	ข้อจำกัด
Trimming die (flash removal only)	ไม่เปลี่ยน Ra ที่ผิวชิ้นงาน	ไม่ใช่ finishing process
Robotic spindle + carbide burr	1.6–3.2	ต้องการ force control — operator skill สูง
Robotic belt sanding (abrasive belt)	1.6–3.2	Belt wear → Ra drift ถ้าไม่ monitor
Robotic flap wheel / fiber disc	1.6–6.3 (depends on grit)	Ra หยาบกว่า belt
CNC face milling	0.8–3.2	เฉพาะ flat/planar surface
Manual deburring (file / die grinder)	3.2–12.5 (inconsistent)	ไม่ reproducible — operator-dependent

* ค่า Ra ขึ้นกับ process parameter, tool condition, และ alloy — ต้องทำ process validation ที่โรงงาน

สิ่งที่ควรทำก่อน Spec Ra ใน Control Plan

อ่าน customer drawing: Ra ที่กำหนดบน drawing มักเป็น final machined surface — ไม่ใช่ as-deburred surface
แยก surface type: ทำ surface map แสดงว่าแต่ละพื้นที่ต้องการ Ra เท่าไร
เลือก process ที่ทำได้จริง: ตรวจสอบว่า deburring machine ที่มีทำ Ra นั้นได้จริง
กำหนด sampling plan: วัดกี่ชิ้นต่อ lot — ทุกชิ้น, 1/10, หรือ first-off only
กำหนด reaction plan: ถ้า Ra out of spec — hold และ sort? rework? escalate?

0 views

คำถามที่พบบ่อย

FREQUENTLY ASKED QUESTIONS · RA SURFACE ROUGHNESS · DIE CASTING FINISHING THAILAND

Ra กับ Rz ต่างกันอย่างไร และควรใช้ตัวไหนใน spec? +

Ra (Arithmetic mean roughness) คือค่าเฉลี่ยของความสูง peak และ valley ตาม sampling length — เป็น parameter ที่นิยมที่สุดและเข้าใจง่าย · Rz คือค่าเฉลี่ยของ 5 peak-valley สูงสุดใน sampling length — sensitive ต่อ outlier มากกว่า · สำหรับ die casting: ใช้ Ra เป็น primary spec สำหรับ sealing และ mating surface — ใช้ Rz เป็น secondary เมื่อต้องการ detect occasional high peaks เช่น residual gate vestige

As-cast surface ของ HPDC มี Ra เท่าไร? +

As-cast surface ของ HPDC มี Ra ทั่วไป 1.6–6.3 µm ขึ้นกับ die surface condition และ alloy · Die ใหม่ที่ polish ดี → Ra 1.6–3.2 µm · Die เก่าหรือ worn → Ra 3.2–6.3+ µm · พื้นที่ใกล้ gate มักหยาบกว่าพื้นที่ปลาย cavity · surface ที่ต้อง spec Ra ≤ 1.6 µm จึงต้องผ่าน machining หรือ finishing เสมอ

Sealing face ต้องการ Ra เท่าไรใน EV battery tray? +

EV battery tray sealing groove โดยทั่วไปต้องการ Ra ≤ 1.6 µm บน sealing contact surface เพื่อให้ gasket/sealant compress และสร้าง hermetic seal ได้ · บาง OEM กำหนด Ra ≤ 0.8 µm สำหรับ face seal surface ที่ใช้ O-ring · ค่าจริงขึ้นกับ sealant type และ customer drawing — ต้องอ่านจาก part drawing เสมอ ไม่ใช้ค่า default

วิธีวัด Ra หลัง deburring ที่ line production ทำได้อย่างไร? +

สำหรับ production line: ใช้ portable contact profilometer (stylus type) — ราคา 20,000–80,000 บาท* — วัดได้ภายใน 10 วินาที · กำหนด sampling length (ln) ตาม ISO 4288: Ra 0.1–2.0 µm → ln = 0.8 mm · วัดอย่างน้อย 3 จุดต่อ surface และ average · ทำ MSA กับเครื่องวัดก่อน accept เป็น production gauge

What Ra value should a sealing face achieve after deburring in HPDC die casting? +

For HPDC die casting, sealing faces (gasket contact, O-ring groove) typically require Ra ≤ 1.6 µm as a minimum — this cannot be achieved by deburring alone and requires CNC face milling or grinding after flash removal. Some OEM specifications for high-pressure seals require Ra ≤ 0.8 µm, which requires honing or precision grinding. As-cast HPDC surface Ra is typically 1.6–6.3 µm depending on die condition, so sealing faces always require a dedicated machining step. Always read Ra from the customer part drawing — never assume a default value.

ต้องการ Surface Finish Spec Review?

SHINRAI ช่วย review Ra spec ในชิ้นงานของคุณและแนะนำ deburring process ที่ทำ spec ได้จริงในสภาวะ production · ตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมง

ทบทวน Ra คืออะไร

Surface Type และ Ra Target

Sealing Face

Mating / Datum Surface

Cosmetic / Visible Surface

Internal / Non-visible Surface

ตาราง Ra Reference สำหรับ HPDC Automotive

วิธีวัด Ra ที่ถูกต้อง

Contact Profilometer

Optical / Non-contact

ความสัมพันธ์ระหว่าง Process และ Ra ที่ทำได้

สิ่งที่ควรทำก่อน Spec Ra ใน Control Plan

คำถามที่พบบ่อย

ต้องการ Surface Finish Spec Review?

บทความที่เกี่ยวข้อง

คำศัพท์ Surface Roughness & Die Casting Finishing — Industry Terms Glossary