Ogni verniciatore che lavora a spruzzo applica, senza forse chiamarla così, una formula: lo spessore secco che resterà sul pezzo dipende dallo spessore umido appena depositato e dalla frazione di quel liquido che non evapora. La relazione è semplice da scrivere, ma regge solo se si rispettano condizioni precise su quale residuo secco si usa e su come viene dichiarato dal produttore della vernice.
La formula film umido film secco lega due misure eseguite in momenti diversi del ciclo: il film umido (WFT), rilevato durante la spruzzatura con il pettine calibrato, e il film secco (DFT), rilevato a essiccazione avvenuta con lo spessimetro. Il fattore che le mette in relazione è il residuo secco in volume del prodotto applicato, corretto per l’eventuale diluizione. Senza questo dato dichiarato in scheda tecnica, il calcolo non si può eseguire: si spruzza a occhio, sperando che il film risulti conforme.
Questo articolo tratta la formula e il quadro normativo che la sostiene: da dove viene il numero, che cosa la scheda tecnica deve riportare, come si determina il residuo secco secondo norma, perché il nominale di ciclo è sempre uno spessore secco e come il calcolo si combina con il criterio statistico di accettazione. Non tratta l’uso operativo del pettine durante la spruzzatura, la scelta fra residuo in volume o in peso, né l’errore della diluizione: questi aspetti sono sviluppati in altri approfondimenti dedicati.
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La formula che lega il film umido allo spessore secco
Il principio fisico è elementare: quando il film umido essicca, una parte del suo volume, quella occupata da solventi e diluenti, evapora e lascia il substrato. Ciò che resta è il film secco. La frazione di volume che rimane dopo l’evaporazione è il residuo secco in volume del prodotto, un dato specifico di ogni formulazione, dichiarato dal produttore. La relazione si scrive come film secco atteso uguale film umido applicato moltiplicato per il residuo secco in volume, espresso come frazione. Rovesciando il calcolo si ottiene il film umido necessario per raggiungere un secco target: si divide il secco richiesto per il residuo secco in volume. Questo secondo verso è quello usato per impostare l’applicazione, ma la formula in sé non prescrive un’operatività: descrive un rapporto fisico che vale a prescindere da come e quando viene usato, ed è su questo rapporto che si basano i controlli di conformità richiesti dalle norme di riferimento.
Che cosa la scheda tecnica deve dichiarare perché il calcolo sia possibile
Il calcolo è possibile solo se la scheda tecnica di prodotto riporta dati precisi e verificabili. Serve anzitutto il residuo secco in volume, non quello in peso, perché lo spessore è una grandezza volumetrica e i due valori non sono intercambiabili nella formula. Serve la percentuale massima di diluizione ammessa dal produttore, perché ogni diluente aggiunto sposta il rapporto fra volume applicato e volume che rimarrà a secco. Serve lo spessore secco nominale previsto dal ciclo, con l’eventuale intervallo minimo e massimo. Serve, quando il prodotto lo prevede, la densità, utile per le conversioni fra residuo in peso e in volume nei casi in cui la scheda riporti solo il primo. Un cantiere che applica un prodotto la cui scheda tecnica non specifica il residuo secco in volume non ha, in senso stretto, un riferimento su cui calcolare il film umido bersaglio: può solo verificare a posteriori con lo spessimetro, senza poter correggere durante la stesura.
Come si determina il residuo secco in volume secondo norma
Il residuo secco in volume dichiarato in scheda tecnica non è una stima: è il risultato di una determinazione normata, condotta in laboratorio dal produttore secondo la UNI EN ISO 3233. Il metodo confronta lo spessore secco misurato su un pannello campione, applicato con uno spessore umido noto e controllato, con lo spessore umido di partenza: il rapporto fra i due, corretto per eventuali componenti volatili non solventi, restituisce il residuo secco in volume del prodotto così come formulato, prima di qualsiasi diluizione in cantiere. Questo dato va tenuto distinto dal residuo secco in peso, determinato invece secondo la UNI EN ISO 3251 pesando un campione prima e dopo l’essiccazione: i due valori numerici sono normalmente diversi fra loro, perché le cariche minerali del prodotto pesano più del legante a parità di volume. Nella formula dello spessore va sempre inserito il valore in volume; usare per errore quello in peso porta a sovrastimare il secco atteso.
Perché il nominale di ciclo è sempre uno spessore secco
Le specifiche di capitolato, i cicli protettivi previsti dalla UNI EN ISO 12944-5 e la terminologia della UNI EN ISO 4618 esprimono sempre lo spessore richiesto come valore secco, mai come valore umido. La ragione è strutturale: è il film secco a costituire la barriera protettiva permanente, mentre il film umido è uno stato transitorio del processo, la cui entità dipende da variabili di cantiere come temperatura, viscosità e tecnica di spruzzatura, che cambiano da un’applicazione all’altra anche a parità di prodotto. Un nominale espresso a umido non sarebbe confrontabile fra cantieri diversi, né fra lotti diluiti in modo diverso. Il film umido resta quindi uno strumento di processo, calcolato di volta in volta a partire dal secco nominale tramite la formula, mentre il valore che compare nei documenti di progetto, nei rapporti di collaudo e nelle verifiche di conformità è sempre e soltanto il secco. Questa distinzione è ciò che tiene separati due momenti del controllo che altrimenti si confonderebbero: l’obiettivo del ciclo, dichiarato a secco, e il mezzo per raggiungerlo, calcolato a umido, restano due grandezze distinte.
Come la formula si combina con il criterio statistico di accettazione
La formula fissa un valore atteso, ma non garantisce che ogni punto del pezzo lo raggiunga: la stesura a spruzzo non è mai perfettamente uniforme. Per questo l’accettazione del ciclo non si basa su una singola lettura ma su un criterio statistico, definito dalla ISO 19840 per i cicli su acciaio preparato secondo la UNI EN ISO 8501-1. Si eseguono più letture per area di riferimento; la media dell’area deve raggiungere lo spessore nominale dichiarato, e nessuna singola lettura può scendere sotto una frazione minima del nominale, tipicamente l’ottanta per cento. La formula del film umido serve a impostare l’applicazione in modo che la media attesa sia coerente con il nominale; il criterio statistico verifica poi, a consuntivo, che il risultato reale rispetti sia la media sia il limite inferiore puntuale, secondo quanto previsto anche dalla UNI EN ISO 2808 per i metodi di misura. I due strumenti non sono alternativi: uno guida il processo, l’altro ne certifica l’esito documentabile. Per la strumentazione necessaria a eseguire queste verifiche a secco si veda la pagina dedicata a nastro replica e comparatori di profilo, utile anche per documentare il profilo di ancoraggio che condiziona la lettura del film secco.
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