Calcolo vernice per ferro

Metodo di calcolo della vernice per ferro

Il calcolo vernice per ferro determina la superficie da verniciare degli elementi metallici, la quantità di vernice necessaria in litri e il numero di barattoli da acquistare. Il calcolo si basa sulle dimensioni geometriche di tubi tondi, travi a doppia T, profilati a U, angolari, profilati rettangolari, profilati a T e lamiere metalliche.

Il calcolatore serve per stimare preliminarmente i materiali necessari a verniciare profilati in acciaio, recinzioni, telai e altre strutture metalliche. Tiene conto del numero di elementi identici, del numero di mani e della resa della vernice scelta.

Valori indicativi e raccomandazioni

Calcolo della superficie da verniciare

Principio geometrico. La superficie di un profilato metallico si ricava dal perimetro della sua sezione trasversale e dalla lunghezza dell'elemento. Si sommano le lunghezze dei tratti del contorno esterno della sezione e si moltiplica il perimetro ottenuto per la lunghezza del pezzo.

Le dimensioni della sezione trasversale si inseriscono in millimetri, mentre la lunghezza dei profilati si esprime in metri. Per convertire il prodotto in metri quadrati si applica un coefficiente di 1/1000:

S = P × L / 1000

Qui S indica la superficie da verniciare in m², P il perimetro della sezione in mm e L la lunghezza dell'elemento in m.

Formule per diversi profilati. Il perimetro dipende dalla forma della sezione trasversale:

• Tubo tondo o barra piena: P = π × d, dove d è il diametro esterno.
• Trave a doppia T: P = 4b - 2t + 2h, dove b è la larghezza dell'ala, t lo spessore dell'anima e h l'altezza del profilato.
• Profilato a U: P = 2h + 4b - 2s, dove h è l'altezza, b la larghezza dell'ala e s lo spessore dell'anima.
• Angolare: P = 2a + 2b, dove a e b sono le larghezze dei due lati.
• Profilato rettangolare: P = 2h + 2t, dove h e t sono le dimensioni dei lati della sezione.
• Profilato a T: P = 2b + 2h, dove b è la larghezza dell'ala e h l'altezza del profilato.

Lamiera metallica. La superficie di una faccia si ottiene moltiplicando la larghezza per la lunghezza. Poiché entrambe le dimensioni sono espresse in millimetri, il prodotto viene diviso per 1000000:

S = b × h / 1000000

Se vengono verniciate entrambe le facce, la superficie calcolata si moltiplica per 2. Per una sola faccia si usa il coefficiente 1.

Semplificazioni geometriche. Il calcolo dei profilati si basa su forme idealizzate della sezione trasversale. Non si considerano i raggi di raccordo, le inclinazioni delle ali e altre piccole differenze rispetto alla geometria rettangolare. Per gli elementi tondi e profilati si calcola soltanto la superficie longitudinale, escludendo le facce terminali.

Calcolo della superficie di più elementi

Quando si verniciano più pezzi identici, si determina prima la superficie di un elemento e poi la si moltiplica per il numero di pezzi:

Stot = S1 × N

Qui S1 è la superficie di un elemento in m², N è il numero di pezzi e Stot è la superficie complessiva da verniciare in m².

Per esempio, un tubo tondo con diametro esterno di 100 mm e lunghezza di 6 m ha una superficie laterale di circa 1,88 m². Per 10 tubi uguali, la superficie complessiva da verniciare è di circa 18,85 m².

Calcolo del consumo di vernice

Resa. Il dato fondamentale per determinare la quantità di vernice è la superficie coperta da un litro di prodotto con una sola mano. Si esprime in m²/l. Per esempio, una resa di 10 m²/l significa che serve 1 l di vernice per coprire 10 m² con una mano.

Il calcolo utilizza la seguente relazione:

V = Stot × n / C

Qui V è il consumo di vernice in litri, Stot la superficie complessiva in m², n il numero di mani e C la resa in m²/l.

Consumo unitario. Se il produttore indica il consumo in l/m², si moltiplica la superficie per il consumo relativo a una mano:

V = Stot × n × R

Qui R rappresenta il consumo unitario in l/m². I due metodi sono equivalenti, poiché R = 1 / C. Per esempio, 10 m²/l corrispondono a 0,1 l/m². Cambiando unità di misura, il valore viene convertito automaticamente secondo questa relazione.

Numero di mani. Il consumo complessivo cresce in proporzione al numero di mani. A parità di consumo per mano, due mani richiedono 2 volte più vernice e tre mani 3 volte di più.

Consumo effettivo. La resa dipende dalla composizione della vernice, dallo spessore dello strato applicato, dalla rugosità del metallo e dal metodo di applicazione. Per i prodotti più comuni si incontrano spesso valori indicativi di 8-12 m²/l per mano, ma occorre utilizzare i dati riportati nella scheda tecnica del prodotto scelto.

Nel calcolo non viene applicato alcun coefficiente aggiuntivo per le perdite durante la stesura, quindi il suo valore è 1,00. Se bisogna considerare tali perdite, si deve utilizzare il consumo effettivo corrispondente.

Determinazione del numero di barattoli

Il numero di barattoli necessario si ottiene dividendo il volume complessivo di vernice calcolato per la capacità di un barattolo:

Nbarattoli = ceil(V / Vbarattolo)

Qui ceil indica l'arrotondamento per eccesso all'intero successivo. Per esempio, se servono 6 l di vernice e ogni barattolo contiene 5 l, il risultato è 2 barattoli.

La superficie da verniciare e il consumo sono mostrati con una precisione rispettivamente di 0,01 m² e 0,01 l. I valori positivi inferiori a 0,01 vengono visualizzati come 0,01. Il numero di barattoli viene calcolato dal consumo prima dell'arrotondamento per la visualizzazione.

Norme europee e preparazione della superficie

Per scegliere i prodotti vernicianti e preparare le superfici metalliche si applicano le seguenti norme europee:

• EN ISO 12944-4 - «Pitture e vernici. Protezione dalla corrosione di strutture di acciaio mediante sistemi di verniciatura protettivi. Parte 4: Tipi di superficie e loro preparazione». Descrive i tipi di superfici in acciaio e i metodi di preparazione prima della verniciatura.
• EN ISO 12944-5 - «Pitture e vernici. Protezione dalla corrosione di strutture di acciaio mediante sistemi di verniciatura protettivi. Parte 5: Sistemi di verniciatura protettivi». Fornisce indicazioni per la scelta dei rivestimenti protettivi in diverse condizioni di esercizio.
• EN ISO 8501-1 - «Preparazione dei supporti di acciaio prima dell'applicazione di pitture e prodotti correlati. Valutazione visiva della pulizia della superficie. Parte 1: Gradi di arrugginimento e gradi di preparazione». Serve a valutare lo stato dell'acciaio e il grado di pulizia.
• EN ISO 2808 - «Pitture e vernici. Determinazione dello spessore del film». Descrive i metodi per misurare lo spessore del rivestimento applicato.

Queste norme aiutano a definire i requisiti di preparazione del metallo e di qualità del rivestimento. Il calcolatore determina il consumo di vernice dalla superficie geometrica e dalle caratteristiche del prodotto inserite dall'utente, non da valori di consumo normativi fissi.

Domande frequenti

Perché il consumo effettivo di vernice per ferro può essere diverso da quello calcolato?

Il calcolatore utilizza la superficie geometrica e la resa della vernice indicata. Nella pratica il consumo può aumentare a causa della rugosità del metallo, di uno spessore dello strato non uniforme e delle perdite durante l'applicazione. La stima preliminare più accurata si ottiene dai dati della scheda tecnica della vernice specifica, considerando il metodo di applicazione.

Come calcolare la quantità di vernice per più tubi o profilati metallici?

Per prima cosa si ricava la superficie esterna di un elemento dalle sue dimensioni geometriche. La superficie viene quindi moltiplicata per il numero di pezzi identici e il consumo complessivo viene calcolato in base al numero di mani. Il metodo è adatto a lotti di tubi, angolari, profilati a U e altri profili metallici uguali.

Perché la seconda mano può richiedere meno vernice della prima?

La prima mano può riempire in parte pori, zone ruvide e piccole irregolarità della superficie preparata. Le mani successive a volte si stendono più uniformemente e richiedono meno materiale. Il calcolatore usa lo stesso consumo per ogni mano, quindi eventuali differenze vanno valutate secondo le indicazioni del produttore.

Perché la superficie calcolata di una trave a doppia T o di un profilato a U supera la sua proiezione laterale?

Nella verniciatura si considerano non solo le facce esterne, ma anche le superfici accessibili delle ali e dell'anima. Per questo la superficie deriva dal perimetro sviluppato della sezione trasversale e non dall'altezza o dalla larghezza della proiezione visibile. La differenza è particolarmente evidente nei profili aperti.

Come stabilire quanti barattoli di vernice acquistare?

Per prima cosa si calcola il volume necessario in litri dalla superficie complessiva e dal numero di mani. Successivamente si divide per la capacità del barattolo scelto e si arrotonda il risultato per eccesso a un numero intero. Se si prevedono perdite importanti durante l'applicazione, vanno comprese nel consumo prima di determinare il numero di barattoli.