涂料和涂裝過程中涉及到的計算主要有
1 體積固體份 %VS〔Volume Solids〕
2 漆膜厚度
2.1 干膜厚度 DFT〔Dry FilmThickness〕
2.2 濕膜厚度 WFT〔Wet FilmThickness〕
3 涂料的理論涂布率 TSR〔TheoreticalSpreading Rate〕
4 涂料的實際涂布率 PSR〔PracticalSpreading Rate〕
5 涂料的實際用量
6 外表粗糙度涂料損耗 DV〔Dead Volume〕
7 每平方米單價
8 公升和公斤的價格換算
體積固體份的計算
體積固體份〔% Volume Solids〕:涂料中非揮發性成分與液態涂料的體積比。
這是一個非常重要的概念,液態涂料中的溶劑揮發后,真正留在被涂物外表成為漆膜的就是涂料中的非揮發份,即固體份。
大多數涂料生產商采用的計算方法,是在實驗室條件下,按照油漆及顏料化學師〔OCCA〕單行本第四冊中所述,即?涂料固體成份的含量確定〔按體積計算〕來進展的。這個方法是測量漆膜枯燥前的濕膜厚度和枯燥后的干膜厚度,按下以下公式來計算:
例:
某涂料產品,測得其濕膜厚度為200微米,干膜厚度為100微米,計算其體積固體份?
答案:該涂料產品的體積固體份為50%
從干膜厚度計算濕膜厚度
涂層厚度可在施工過程中進展測定,無論涂層是處于濕膜還是干膜狀態。
干膜厚度(DFT) 通常在涂裝合同予以規定。濕膜厚度(WFT)的測定可有助于確定必須施工多少厚的涂層才能到達規定的干膜厚度。濕膜的測定有利于及時發現每一道施工涂層在厚度上的過失,以便糾正。
但是,鋼材和大多數金屬構件上的濕膜測定僅作指導之用,而干膜厚度才作為測定記錄。
而且,只有懂得濕膜和干膜的關系,知道濕膜厚度才有用。即:配套中規定了干膜厚度,那么濕膜厚度數值應在什么范圍,才能產生配套規定范圍內的干膜厚度呢?
干膜厚度與濕膜厚度之比基于所使用涂料的體積固體份的百分比,這上數據可以從生產商的數據手冊查到,在該計算中體積固體份是必須使用的數據。
規定的干膜厚度,查閱相關產品的體積固體份,計算其相應的濕膜厚度,可以按以下公式計算:
計算可以按公制或英制進展,漆膜厚度公制與英制換算關系如下:
1 密耳〔mil〕 = 25.4微米〔microns〕
例:某油漆的體積固體份為80%,干膜厚度要求到達150微米〔6密耳〕,計算至少要施工多少濕膜厚度,才到達要求?
計算稀釋后的涂料濕膜厚度
實際施工中,經常要在涂料中參加一定的量稀釋劑。稀釋劑的使用增加了體積總數,但并不增加體積固體份。
例如,添加25%的稀釋劑稀釋涂料,所需要做的只是在公式中加上25%這個數字。
計算稀釋后的涂料的濕膜厚度,按以下公式計算:
在添加稀釋劑的情況下,計算很可能要到達配套規定的干膜厚度所需的濕膜厚度范圍,可分二個步驟進展:
步驟 1:計算稀釋劑的體積 %
步驟 2:計算濕膜厚度范圍
例:某款聚氨酯面漆的體積固體份為57%,規定干膜厚度為50微米,稀釋10%后,計算要施工多少濕膜厚度才能到達要求的干膜厚度?
涂料的理論涂布率
涂料的涂布率〔Theoretical Spreading Rate〕,對于業主和承包商來說,是計算涂料用量和成本的關鍵因素。
理論涂布率是指將涂料施工在光滑的外表上而毫無損耗,每公升可以涂布的面積〔平方米〕,單位是m2/L。
理論涂布率按以下公式計算:
采用1604 這個數字表示1美制加侖的涂料,在涂層厚度為0.001 英寸或1 密耳(25.4 微米)的情況下,所能涂覆的面積。
例:某無機富鋅底漆,體積固體份63%,規定干膜厚度為3密耳〔75微米〕,計算其理論涂布率。
理論涂布率公式說明
該公升是基于體積固體份為100%的涂料來推導的。
如果涂料的體積固體份為100%,每公升油漆涂布1微米的干膜厚度,即可涂布面積為1000平方米,那么問題產生了:“如果油漆的體積固體份不是100%,可涂布多少面積呢?〞
涂料的體積固體份小于100%,涂層厚度為1微米時的”涂布率〞是這樣計算的:將1000乘以所使用涂料的實際體積固體份百分數,以小數形式表示。
體積固體份100% 1公升 1微米 1000平方米
體積固體份40% 1公升 1微米 400平方米
當我們要涂的干膜厚度為100微米時,那么得出以下關系:
體積固體份40% 1公升 100微米 4平方米
實際涂布率的計算
實際涂布率〔Practical Spreading Rate〕是指實際涂布率的計算是用理論涂布率減去涂布率乘以估計的損耗百分數,計算公式如下:
實際上,這個損耗百分數是不確定的,因為實際施工中受到多種因素的影響:
施工方法
工人的技術水平
被涂物的構造、形狀
外表粗糙度
工作環境,風速、高空、等
漆膜的分布程度
等等
涂料的實際用量的計算
涂料的實際用量是在實際涂布率的基礎上得到的,可以按以下公式計算:
上述公式中的〔1-損耗%〕,即是損耗系數:
例:有一儲罐內壁2000m2,噴涂酚醛環氧涂料兩道,每道150微米,估算損耗40%,計算共要使用多少公升?
假如該酚醛環氧涂料的體積固體份為76%,那么每道涂料用量為:
那么兩道涂料共計要用658*2=1316公升≈1320公升。
實際上,由于涂料通常以20公升為一個包裝單位,所以上述結果可以表述為20公升的倍數,這樣方便計量、結算和施工安排。
外表粗糙度對涂料的損耗影響
通常,底漆的涂裝都是在噴砂過的外表面開展的。外表粗糙度對于涂層和鋼材之間的附著力有著非常重要的影響。
鋼材的外表粗糙度同時帶來了鋼板面積的增加,同時就會帶來油漆損耗量的增加。一定的粗糙度對于所需要用來填平外表輪廓的油漆量根本上是一定的,通常這個數值被稱為“絕對值〞〔dead volume〕。根據試驗和計算,不同的外表粗糙度與其所要求相應的油漆填充量如下,這里的油漆量不考慮噴涂帶來的損耗。
一定的鋼板面積上噴砂后所填平粗糙度所需要的涂料用量,可以按以下公式計算:
比方100m2的鋼板,分別進展以下涂料的施工,計算不同的外表粗糙度帶來的額外油漆用量。某環氧富鋅底漆的體積固體份為59%,無機富鋅底漆的體積固體份為63%,計算不同粗糙度,一樣干膜厚度下所要求的額外油漆量。
以下計算值不考慮施工損耗,只計算填平外表粗糙度所需要的油漆量:
涂料每平方米單價的計算
在涂裝工程報價時,涂料商往往用不同的涂料產品,或者即使涂料品種一樣而不同體積固體份的產品來進展報價,而且所報的價格也是不同的。
是不是可以說,價格低的產品就是費用低呢?事實證明,體積固體份高的產品即使單價稍高,每平方米單價也往往比那些價格低而體積固體份也低的產品還要低。
假如某設備鋼結構防腐涂裝,要求施工干膜厚度為120微米的環氧漆,傳統的環氧防銹漆的固體份是50%,假定單價為32元/公升;高固體份的改性環氧漆固體份為80%,假定單價為49元/公升。我們可以計算出每平方米單價為:
我們可以看出,使用高固體份的改性環氧漆,每平方米單價要低。
同樣的道理,不同廠家的即使同類產品,比方說丙烯酸聚氨酯面漆,類似于某A油漆公司某款面漆產品〔體積固體份為57%〕,如果其它生產商的體積固體份低于57%,如某B油漆公司的同類產品體積固體份為47%,那么一樣的每公升單價,A油漆公司產品的每平方米單價肯定要低得多。
根據每平方米單價和被涂物的總面積,我們就能很方便地計算出涂料所需要的費用。
公升和公斤的價格換算
國外公司在涂料的配方設計和技術數據計算,以及包裝規格上,都采用了公升的概念。
國內廠家往往以公斤〔千克〕來進展技術數據的計算和包裝。在單價方面,國外公司使用公升作為單位,國內廠家使用公斤作為單位。
在目前,如何使得這兩個不同的報價單位有可比性呢?其實很簡單,只要引入比重的概念就可以了。
相關產品的比重可以從產品手冊中查閱到:
每公升價格 ÷ 比重=每公斤價格
以上是有關涂料涂裝計算的一些說明。現有的軟件可以直接根據你輸入的數據計算上面的干膜厚度,濕膜厚度,實際涂布率以及油漆用量。
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