Malgré la motorisation et l’automatisation des machines industrielles, il est très difficile d’obtenir à chaque fois une surface parfaite. Les imperfections et les défauts sont intrinsèques à la fabrication. La rugosité de surface sont des défauts micro-géométriques souvent indétectables à l’œil et au toucher quand la pièce est de petite taille.
Il y a rugosité quand la surface a sur certaines zones des défauts à faible amplitude. Il est nécessaire de les détecter car la pièce perd sa qualité. Elle peut par exemple résister moins aux efforts, gêner les frottements de glissement, n’est pas étanche, accroche facilement des revêtements… Les défauts sont visibles sur une coupe transversale ou longitudinale de la surface examinée à l’aide d’un appareil de profilométrie. Ils proviennent de la déformation de la pièce durant ou après la fabrication, d’une usure ou d’un mauvais positionnement de la machine. Ils peuvent être moins graves quand il y a une ondulation laissée par le tour ou le fraise, par la vibration de l’outil ou de la pièce traitée. On parle de rugosité de surface quand la déformation est très légère, ayant la forme de sillons, de stries, des fines rayures, de piqûres ou de fente.
En profilométrie, la rugosité est déterminée par la combinaison de trois valeurs, à savoir la profondeur maximale, la profondeur moyenne et l’écart moyen entre les ordonnées et les abscisses. Comme il est quasiment impossible d’avoir des pièces à la surface parfaite sur une grande série, on tolère la rugosité. Il y a cependant une limite admissible et pour cela, les profondeurs maximales et moyennes doivent donc être renseignées. La profilométrie intervient pour déterminer que les pièces examinées n’ont pas un défaut de fabrication ou d’usinage plus important et susceptible de les rendre moins performantes. Il y a des normes de rugosité de surface à respecter qui comprend les valeurs Rm, Rp et Ra obtenues à partir d’instrument de mesure à palper.
Sur une surface d’une pièce usinée, on peut retrouver des indications sous forme de dessins ayant une signification particulière comme la direction des stries. Un dessin peut indiquer que l’enlèvement de matière est interdite sur la surface, ou comment la pièce a été surfacée, quel traitement a été appliqué… Une indication de rugosité ou encore une limite de spécification peuvent être notifiées. Des normes internationales définissent les paramètres pour qualifier ou quantifier la rugosité de surface.