Jednym z najważniejszych parametrów obliczeniowych do wyznaczania kosztów malowania jest wydajność farby proszkowej. Stosuje się w tym celu algorytmy obliczeniowe pozwalające na wyznaczenie wydajności teoretycznej jako zależność liczby metrów kwadratowych pomalowanej powierzchni przy zużyciu 1 kg farby lub ilość farby na jednostkę powierzchni.
Wydajność teoretyczna wyznaczana w [m2/kg]
Zależność wydajności farby od grubości powłoki i jej ciężaru właściwego przedstawia załączony wykres oraz tabela. Aby wyznaczyć teoretyczną wydajność farby stosuje się prosty algorytm obliczeniowy – wzór nr 1. Jest to najbardziej popularna metoda obliczeniowa określająca teoretyczną wydajność farby proszkowej.
Zużycie jednostkowe w [g/m2]
Wzór obliczeniowy nr 2 pozwala na określenie zużycia jednostkowego farby, czyli ilości farby zużytej na pomalowanie metra kwadratowego powierzchni. Jest to stosunkowo rzadko stosowany sposób szacowania zużycia/wydajności farby, będący podstawą wyprowadzenia algorytmu obliczeniowego pozwalającego na wyznaczenie kosztów pomalowania metra kwadratowego powierzchni.
Koszty jednostkowe w [PLN/m2]
Dość popularna metoda obliczeniowa, pozwalająca na teoretyczne oszacowanie kosztów zużycia farby, potrzebnej na pomalowanie metra kwadratowego powierzchni. Algorytm obliczeniowy będący podstawą wyznaczania tej wartości przedstawia wzór nr 3.
Pomiar rozkładu granulometrycznego farby (Particle Size Distribution).
Zdolność krycia
Jeżeli analizujemy wydajność lub efektywność farby proszkowej najbardziej istotnym parametrem jest grubość powłoki. Szukając oszczędności lub analizując koszty jednostkowe nie możemy zapominać, że nasza powłoka jest akceptowalna dopiero w momencie, kiedy jej grubość jest większa niż minimalna grubość warstwy zapewniająca pełne pokrycie podłoża. Dopiero po nałożeniu warstwy zapewniającej pełną szczelność i równocześnie akceptowalny, zgodny ze standardem jakościowym wygląd, możemy analizować wydajność i koszty farby. Zdolność krycia jest związana z typem powłoki. Typowe farby proszkowe mają zdolność krycia podłoża od grubości 60 µm. Jeżeli zastosujemy bardziej zaawansowane technologie, możemy zredukować grubość powłoki, a co z tym idzie – koszty jednostkowe. Przykładowe powłoki o zwiększonej sile krycia to Interpon AF (Advance Fluidity) oraz Interpon XTR (Extra Thin Film). Farby serii Interpon AF mają zdolność pełnego krycia na poziomie 45-50 µm, zaś produkty serii farb cienkopowłokowych Interpon XTR pozwalają na stosowanie powłok od grubości ok. 30 µm.
Wykorzystanie farby proszkowej
Nawet najlepszej klasy farba proszkowa nie pozwoli nam na pełne wykorzystanie jej wydajności, jeżeli będziemy ponosili poważne straty w czasie malowania. Źle skonfigurowana malarnia, a przede wszystkim kabina oraz jej system odzysku farby, generują poważne straty, znacząco wpływające na wynik wydajności farby. Nie da się oczywiście wykorzystać farby w 100%, ale w najbardziej sprawnych systemach aplikacyjnych można osiągnąć wyższą niż 90% efektywność malowania oraz całkowite straty farby poniżej 2-3% (!). Na straty farby w procesie malowania ma duży wpływ wypylenie spoza obrębu kabiny, czyli poza zasięg systemu odzysku. W dużym stopniu ma na to wpływ kształt i wielkość malowanych detali, ale również sposób ich zawieszenia. Nie możemy „malować powietrza” – farba zawrócona do systemu odzysku podlega stopniowemu rozdrabnianiu i także wpływa na straty. W optymalnych systemach recyklingu farba zawrócona do powtórnego zastosowania nie przekracza 20% farby świeżej. Jeżeli nasz system odzysku podaje nam farbę z obiegu wtórnego w ilości ponad 30% w stosunku do farby świeżej – możemy mieć problem związany ze wzrostem strat. Jest to najbardziej zauważalne w przypadku cyklonowych systemów odzysku, które są tak skonfigurowane, aby odrzucały do filtra końcowego linii, czyli do odpadów drobne zanieczyszczenia, ale również cząstki farby o granulacji poniżej 10 µm. Na ilość farby rozdrobnionej wracającej do wtórnego wykorzystania ma wpływ efektywność malowania oraz optymalizacja parametrów aplikacyjnych linii.
Granulacja farby (Partical Size Distribution – PSD)
Parametrem wyjściowym, mającym wpływ na wydajność farby jest jej granulacja. Na etapie produkcji i kontroli jakości produktu nieodzownym testem jest weryfikacja składu granulometrycznego farby (załączamy przykładowy raport z badania PSD). Najważniejsza wartość, jaką należy analizować w tego typu raportach, jest udział frakcji najdrobniejszej, czyli o wielkości ziarna poniżej 10 µm. Frakcja ta jest na tyle drobna, że praktycznie nie ma zdolności na przyjmowanie ładunku, zaś jedyna możliwość osiadania tak drobnych cząsteczek farby na detalu wynika z kinetyki procesu napylania. Udział frakcji najdrobniejszej nie powinien być większy od 10% (dla farb o standardowej sile krycia), typowo powinien być w granicach 5 do 7 %. Zwiększony udział frakcji drobnej, a w przypadku farb niskiej jakości można spotkać przypadki jej nawet 20% udziału (!), generuje wysokie straty ze względu na zmniejszenie efektywności malowania oraz straty generowane przez system odzysku.
