Rendimiento de la Pintura en Polvo

Rendimiento de la Pintura en Polvo

El rendimiento de la pintura en polvo es un valor útil que todo aplicador necesita conocer para la buena gestión del negocio.

¿Qué es exactamente?

Es la superficie que cubre una unidad de peso de pintura en polvo aplicada a un determinado espesor.
Generalmente se mide en metros cuadrados por kilogramo de pintura. En los países  donde se utiliza el sistema inglés el rendimiento se suele expresar en pies cuadrados por libra (ft2/lb)

¿Para Qué Sirve?

Algunos ejemplos donde viene bien conocer el rendimiento.

  • Calcular las necesidades de pintura en polvo para pintar un lote de piezas.
    Muy útil para evitar usar distintos lotes de fabricación de pintura en una sola partida de piezas.
  • Comparar rendimientos de diferentes lotes, pinturas o proveedores.
  • Mejora continua del proceso de pintado.
    Conocer el rendimiento teórico de una pintura y ver su desviación con respecto a nuestro proceso nos brinda una herramienta única para mejorarlo.

 

¿Cómo se Calcula?

Debemos distinguir dos valores de rendimiento de la pintura en polvo.

El rendimiento teórico, que se calcula a partir de la densidad de la pintura (en gramos por centímetros cúbicos o mililitros) y el espesor de pintura (en micras)

Por otra parte el rendimiento real tiene en cuenta las ineficiencias del proceso y el sistema.  Por ejemplo, pérdidas en la recuperación de la pintura, errores de los operarios, etc.
La relación entre los rendimientos teóricos y reales se expresa como:

Rendimiento Real = Rendimiento Teórico X eficiencia

 

La eficiencia es un parámetro que – como se dijo más arriba – depende del sistema y el proceso y por ello, es característica para una línea de pintado.

El cálculo del Rendimiento Teórico se realiza mediante la siguiente fórmula:

 

Rendimiento Teórico = 1000 / (densidad X espesor)

La densidad debe considerarse en gramos por centímetro cúbico o mililitro (también es válido utilizar el peso específico)

El espesor de la pintura debe expresarse en micras.

Utilizando las unidades indicadas arriba el rendimiento teórico se obtiene en metros cuadrados por kilogramo de pintura.

 

Ejemplo:

Una pintura en polvo con una densidad de 1,6 g/cm3 que se aplica con un espesor de 60 micras tiene el siguiente rendimiento teórico:

R.T. = 1000 / (1,6 X 60)

R.T. = 10,4 m2/Kg

 

Tabla de Rendimiento de la Pintura en Polvo

El cálculo para distintos espesores y densidades puede resumirse en la siguiente tabla donde se ha redondeado el rendimiento a la unidad.

tabla-rendimientos

Utilización: Una pintura en polvo con una densidad de 1,5 gramos por centímetro cúbico y aplicada en un espesor de 80 micras tiene un rendimiento teórico de 8 metros cuadrados por kilogramo de pintura.

Descargar la tabla en formato PDF

 

Ejemplos de Uso

Caso 1

Hay que pintar un lote de 20 armarios metálicos con una superficie a pintar en cada uno de ellos de 3,4 metros cuadrados y un espesor de pintura de 60 micras.  Se utiliza una pintura metalizada con una densidad de 1,5 g/cm3 y sabemos por experiencia que la línea de pintado tiene una eficiencia de 88%.
Vamos a calcular la pintura en polvo que se necesita.

Con los datos de la densidad y espesor de la pintura se busca el rendimiento teórico en la tabla anterior obteniendo el valor de 11 metros cuadrados por kilogramo de pintura.

Cada armario tiene una superficie de 3,4 metros por lo que los 20 armarios tienen un área de 68 metros cuadrados.

 

Se necesitarán por tanto 68 / 11 = 6,18 kilogramos de pintura.

 

Como el rendimiento de la línea de pintado es del 88% se desperdicia un 12% de pintura y hay que considerarlo en los cálculos.

 

Necesidad real de pintura = 6,18 / (88/100) = 7,0 Kg.

 

Caso 2

Se han realizado ajustes en la línea de pintado para mejorar la eficiencia en la recuperación de pintura en polvo.

Con anterioridad a esta modificación la eficacia era de 88%.

Aprovechando un trabajo de pintado de un lote de 100 piezas con una superficie total de 28 metros cuadrados vamos a calcular el nuevo porcentaje de eficacia del sistema.

 

Para este trabajo se usa una pintura en polvo con una densidad de 1,65 g/cm3 y se pinta a un espesor de 70 micras.

En estas condiciones se utilizaron 3,50 kilos de pintura.

 

De la Tabla de Rendimientos vemos que no hay datos para una densidad de 1,65.
Solamente hay datos para una densidad superior 1,7 e inferior 1,6.

tabla-detalle

Vamos a considerar entonces la media entre los rendimientos máximos y mínimos (9 y 8 respectivamente)

Rendimiento teórico 8,5 metros cuadrados por kilogramo de pintura.

(También se podría haber calculado con la fórmula anterior)

 

Como teníamos que pintar 28 metros cuadrados necesitamos los siguientes kilogramos teóricos: 28 / 8,5 = 3,29 Kg.

 

La nueva eficiencia del sistema sería 3,29 / 3,50  x 100 = 94,0%

 

¿Qué Ocurre si se Desconoce la Densidad?

 

En algunas ocasiones no se conoce la densidad de la pintura en polvo. Bien sea porque el fabricante no la informa en la hoja técnica o porque no disponemos de este documento.

Disponiendo de un sencillo – y relativamente económico – equipamiento de laboratorio es posible conocer este dato.

Es interesante saber que este método además de utilizarse para calcular la densidad de la pintura en polvo sirve igualmente para calcular la densidad de otros sólidos de interés.
Por ejemplo pigmentos, texturizantes, mateantes y cargas.

 

¿Qué se necesita?

  • Un picnómetro que es un recipiente con un estrechamiento en su parte superior que permite conocer su volumen con un error despreciable para nuestros cálculos.
  • Una balanza con una exactitud de 0,01 gramos.
  • Un líquido capaz de mojar al ingrediente en polvo sin solubilizarlo o reaccionar con él. Una buena elección es utilizar hexano.

 

¿Cómo se procede?

Primero vamos a determinar la densidad del hexano (o cualquier otro líquido adecuado) a la temperatura de trabajo.

Para ello se pesa el picnómetro (Pesopicnómetro)

Se llena a nivel el picnómetro con el hexano anotando su peso (PesoHexano1)

 

La densidad del hexano se calcula como DHexano = PesoHexano1 / Vpicnómetro

 

(El Volumen del picnómetro – Vpicnómetro – es el valor de diseño y debe ser conocido)

 

Una vez conocida la densidad del hexano se vacía el picnómetro y se pesa con exactitud una cantidad de pintura en polvo (PesoPP) introduciéndola cuidadosamente en él.

Se agrega una cantidad de hexano suficiente para mojar todo el sólido y se mueve suavemente para asegurarnos de que no quede sólido sin mojar.

Seguimos agregamos hexano hasta llevar a nivel anotando el peso total de hexano agregado (PesoHexano2)

 

Cálculo

La densidad de la pintura en polvo se calcula según,

Densidad PP = PesoPP / (Vpicnómetro – PesoHexano2 / DHexano)

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3 thoughts on “Rendimiento de la Pintura en Polvo”

  1. Ing. Martinez, no se si es error mio de apreciación o existe un error de interpretación.
    en la tabla de rendimiento indica esto:

    Rendimiento Teórico = 1000 / (densidad X espesor)
    Densidad en gramos/cm3
    Espesor en micras
    Rendimiento Teórico en Kilogramos/m2.

    arriba en los ejercicios indica:
    El cálculo para distintos espesores y densidades puede resumirse en la siguiente tabla donde se ha redondeado el rendimiento a la unidad.
    Utilización: Una pintura en polvo con una densidad de 1,5 gramos por centímetro cúbico y aplicada en un espesor de 80 micras tiene un rendimiento teórico de 8 metros cuadrados por kilogramo de pintura.

    ACLARACION:
    si tomo este ejemplo : la tabla del ejercicio; da 8 m2/kg ( pintura)
    si tomo la tabla independiente de pdf que dice: Rendimiento Teórico en Kilogramos/m2.
    seria: 8 kilogramos/ m2.

    Por favor Ud. que es el experto ; indiqueme cual es ??? la que define el rendimiento.
    por favor indicarme ademas su dirección y ciudad.
    saludos

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