도료 소요량 계산법
- 이론 도포량
일반적으로 물성 자료상의 추천건조 도막두께는 평활한 이상적 피도면을 가상하여 제시되는 것이며 이를 기준으로 계산되는 자료상의 도포량 또한 이론적 도포량이다. 이론 도포량은 도장작업시 피도면의 상태, 도장방법, 도장환경, 도료 손실량을 고려하지 않은 량을 말한다. 이론 도포량은 다음과 같은 식으로 산출한다.
이론 도포량 1Kg/L으로 몇 m2를 도장할 수 있는가?
예) 비중이 1.8, 건조 도막두께 80 µ ,용적비 98% 인 도료로 도장하려면 이론 도포량은 얼마인가?
(1 X 1 X 1.8 X 80 µ)/0.98 = 146.93g
((가로) X (세로) X (비중) X (두께))/(용적비%/100) = 146.93g 1m2도포 소요량은 146.93g이다.
1,000g ÷ 146.93g = 6.8 ㎡이므로 도포할 수 있는 면적은 6.8 ㎡이다
- 실도포량
도료에 대한 제조회사의 자세한 자료에도 불구하고 실제현장에서 사용되는 도료의 양을 산정하기는 매우 어려운 실정이다. 실제 현장에서 여러가지 요인으로 인하여 이론상의 도료 소비량보다 많은 양의 도료를 소비하게 된다. 이때 이론상 도료 소비량과 실제도료 소비량과의 차이를 loss라고 하며 백분율(%)로 나타내어 loss율이라고 한다
1)도료의 외관상 손실
☞ Blast profile효과
철재를 연마제 분사 처리하고 도장할 경우 측정한다면 실제 측정계기상의 수치는 표면 조도의 윗부분(Peak)까지와 맨 아래 부분(Valley)까지의 평균도막두께를 나타낸다.
그러나 규정 도막두께는 일반적으로 Peak위에서의 도막 두께이므로 Peak아래 부분의 도막은 규정 도막두께에 기여하지 못하는 손실량이 된다. 따라서 규정 도막두께에 기여하지 못하는 도막손실, 즉 표면 조도에 의한 손실을 고려하여야 한다.
표면구조에 의한 손실은 사용된 연마제의 종류에 따라 다르다. 실험적으로는 측표면 진폭의 절반에 해당하는 양을 표면조도에 의한 건조도막두께 손실로 보고 있다.
☞ 건조 도막두께 손실은 다음과 같다.
표면조도 |
건조도막 두께손실 |
0 ~ 50 µ |
10µ |
100~150µ |
60µ |
150~300µ |
125µ |
☞ 도장손실
도장손실은 도장업자가 이론적으로 추천된 최저 건조 도막두께(추천 도막두께의 80%)를 얻기 위해 과량도장을 하므로써 발생되는 손실입니다. 이런 경우에 계산된 이론 도포량 보다 초과로 사용된 도료의 량은 도장기구 즉, 붓, 로라, 스프레이에 따라 달라집니다. 피도물의 형태가 단순한 구조물이거나 효율이 높은 평면일 경우에는 대량의 손실은 없습니다. 하지만 작업하는데 있어 많은 보조 설치물에 의해 복잡해지거나 격자모양을 갖고 있다면 손실량이 많아질 것이다. 격자모양의 구조물들을 스프레이 도장할 때는 도장상의 손실을 계산할 수가 없습니다.
☞ 도장기구 및 구조물에 따른 손실의 예
구분 |
단순구조물 |
복잡한 구조물 |
붓 또는 로라 |
5% |
10~15% |
스프레이 |
20% |
60%(1회도장시) |
(스프레이 경우 2회 도장시 40% / 3회 도장시 30%)
2)도료의 실제 손실
☞ 도장 작업상의 손실
도료가 피도물에 묻어 도막형성에 기여치 못하고 작업 중 붓,로라 또는 스프레이로부터 소실되는 경우다.보조기구를 사용할 때 손실량은 증가된다. 심하면 5~10%까지의 소실될 경우도 있다. 스프레이 도장시에는 바람 등 기후조건과 피도면의 모양에 따라 손실의 많은 차이가 난다.
-환기가 잘되는 제한된 공간일 때 손실 ---------- 5%
-거의 바람이 불지 않는 공간일 때 손실 ---------- 10%
-바람이 부는 외부 일 때 손실 ------------------------ 20%~60%
☞ 도료 자체의 손실
도료의 손실은 비록 숙련된 도장공일지라도 불가피한 것이다. 즉 도료를 흘린다거나 버려진 용기에 남아있는 도료, 그리고 2액형 도료일 때는 혼합된 도료의 가사시간이 경과해 사용 불가한 경우 등을 일반적으로 손실로 본다.
-1액형 도료손실 ----------- 5%
-2액형 도료손실 ----------- 15%
☞ 피도물의 손상으로 인한 도료의 손실
구분 |
표면상태 |
표면부식수치 |
도막손실 |
A |
피도물 전체면 중 30% 부식상태 |
100~150 µ |
35 µ |
B |
피도물 전체면 중 50% 부식상태 |
150~300 µ |
60 µ |
C |
피도물 전체면 부식상태 |
300~500 µ |
150 µ |
피도물 표면상태에 따라 도료의 소요량은 많은 편차를 가진다. 그러므로 피도물 표면의 부식도에 따라 도막형성에 기여하지 못하는 도포량도 이상에서 지적한 항목의 손실 및 소실량이므로 도포량을 계산하는데 고려하여야 할 사항이다.
예)2회 도장했을 때 전체손실
쇼트블라스트가 된 표면에 건조도막두께가 매회 80µ 으로 2액형 도료를 도장할 때 실제 도포량은 얼마인가?
<2회도장시의 손실> <80µ이 요구될 때>
◇표면의 거칠음으로 인한 손실10% 8 µ
예) 80 X 0.1
◇도장으로 인한 손실40% 32 µ
예) 80 X 0.4
◇작업으로 인한 손실 5% 6 µ
예) 120 X 0.05
◇버리는 것으로 인한 손실 10% 12.6 µ
예) 126 X 0.1
▶80µ 두께 충족할 때 실제 소요량 138.6µ
▶80µ 두께 충족할 때 실 손실량 58.6µ
(이상의 수치는 현장에서 얻어진 실제 수치이며. 품질향상이나 작업조건에 따라 다를 수 있음)