WFT와 DFT 측정값의 차이와 도막 두께 관리방법｜계산법과 현장 적용 예시

산업용 도장에서는 단순히 페인트를 칠하는 것보다 도막을 설계된 두께로 관리하는 것이 중요합니다.

도장 직후에는 충분한 두께로 보였는데 건조 후 DFT를 측정하니 부족한 경우가 있고, 반대로 너무 많은 도료가 도포되어 최종 DFT가 요구범위를 초과하는 경우도 있습니다.

이러한 문제를 도장 중에 관리하기 위해 사용하는 값이 WFT(Wet Film Thickness)이고, 도장이 건조된 뒤 최종적으로 확인하는 값이 DFT(Dry Film Thickness)입니다.

이번 글에서는 WFT와 DFT의 차이부터 용적 고형분을 이용한 계산방법, 희석제가 들어갔을 때의 변화, 그리고 실제 현장에서 두께를 관리하는 순서까지 알아보겠습니다.

WFT와 DFT의 차이를 먼저 이해하자

구분	WFT	DFT
영문	Wet Film Thickness	Dry Film Thickness
의미	도장 직후 젖어 있는 도막두께	도료가 건조된 뒤 남은 도막두께
측정시점	도장 직후 가능한 빨리	도막이 측정 가능한 건조상태가 된 후
주요 목적	도장 중 두께 조절	최종 도막두께 확인
대표 장비	Wet Film Comb	전자식 DFT Gauge 등

쉽게 말하면 WFT는 작업 중 관리값이고 DFT는 최종 확인값이라고 생각하면 이해하기 쉽습니다.

WFT가 DFT보다 일반적으로 두꺼운 이유

많은 액상 도료에는 도막으로 남는 고형성분과 건조과정에서 빠져나가는 휘발성 성분이 함께 포함되어 있습니다.

도장 직후에는 이 성분들이 모두 포함되어 있으므로 WFT가 형성되고, 건조과정에서 물이나 용제 등의 휘발성 성분이 빠져나가면 최종적으로 고형성분이 도막으로 남습니다.

따라서 일반적인 용제형이나 수성 도료에서는 WFT가 DFT보다 큰 경우가 많습니다.

다만 모든 도료를 대상으로 “WFT는 반드시 DFT보다 크다”고 단정하는 것은 적절하지 않습니다. 고형분 함량이 매우 높은 제품이나 무용제형 제품 등은 일반적인 저고형분 도료와 차이가 있을 수 있으므로 해당 제품의 PDS 또는 TDS를 확인해야 합니다.

WFT와 DFT 계산의 핵심은 용적 고형분이다

WFT와 DFT를 계산할 때 가장 중요한 값은 용적 고형분(Volume Solids)입니다.

용적 고형분은 일정한 시험조건에서 젖은 도막 중 건조 후 도막으로 남는 부분의 체적 비율을 나타내며 일반적으로 %로 표시됩니다.

여기서 반드시 기억해야 할 것은 중량 고형분(Solids by Weight)이 아니라 용적 고형분을 사용해야 한다는 것입니다.

중량 고형분과 용적 고형분은 서로 다른 개념이므로 WFT와 DFT 계산에 중량 고형분을 대신 넣으면 정확한 계산이 되지 않습니다.

목표 WFT를 계산하는 기본 공식

희석하지 않은 도료를 기준으로 기본적인 이론 관계는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

목표 WFT = 목표 DFT ÷ 용적 고형분율

용적 고형분이 60%라면 계산할 때 0.60을 사용합니다.

계산 예시 1. 용적 고형분 50%인 도료

목표 DFT가 100 μm이고 용적 고형분이 50%라고 가정해보겠습니다.

100 μm ÷ 0.50 = 200 μm

따라서 이론적으로 약 200 μm의 WFT를 적용하면 건조 후 약 100 μm의 DFT를 예상할 수 있습니다.

계산 예시 2. 용적 고형분 65%인 도료

목표 DFT가 150 μm이고 용적 고형분이 65%라면 다음과 같습니다.

150 μm ÷ 0.65 = 약 231 μm

따라서 희석하지 않은 조건에서 이론적인 목표 WFT는 약 231 μm입니다.

목표 DFT	용적 고형분	계산된 WFT
100 μm	50%	200 μm
100 μm	60%	약 167 μm
150 μm	65%	약 231 μm
200 μm	80%	250 μm

반대로 WFT에서 예상 DFT를 계산할 수도 있다

현장에서 WFT를 측정했다면 예상되는 DFT도 계산할 수 있습니다.

예상 DFT = 측정 WFT × 용적 고형분율

예를 들어 용적 고형분 60%인 도료를 WFT 250 μm로 적용했다면 이론적으로 다음과 같습니다.

250 μm × 0.60 = 150 μm

따라서 예상 DFT는 약 150 μm입니다.

희석제를 넣으면 계산이 달라지는 이유

현장에서 작업성을 조절하기 위해 제조사가 허용하는 범위에서 희석제를 추가하는 경우가 있습니다.

일반적인 희석제는 액체의 전체 부피는 늘리지만 건조 후 남는 고형분을 늘려주지는 않습니다.

따라서 같은 WFT로 칠한다면 희석하지 않았을 때보다 최종 DFT가 낮아질 수 있습니다.

예를 들어 용적 고형분 60%인 도료에 도료 부피 기준 10%의 희석제를 추가했다고 가정하면 단순한 이론 계산에서 유효 용적 고형분은 다음과 같이 낮아집니다.

60 ÷ 1.10 = 약 54.5%

목표 DFT가 100 μm라면 필요한 이론적 WFT는 다음과 같습니다.

100 ÷ 0.545 = 약 183 μm

희석하지 않았을 때는 약 167 μm였지만 10% 희석 후에는 같은 100 μm DFT를 얻기 위해 약 183 μm의 WFT가 필요한 계산입니다.

다만 실제 희석은 작업자가 임의로 결정해서는 안 됩니다. 반드시 도료 제조사의 PDS/TDS에서 허용되는 희석제 종류와 최대 희석량을 확인해야 합니다.

WFT 계산값과 실제 DFT가 정확히 일치하지 않을 수도 있다

WFT와 용적 고형분으로 계산하는 값은 매우 유용하지만 기본적으로 이론적인 관리값입니다.

실제 현장에서는 다음과 같은 변수 때문에 최종 DFT와 차이가 발생할 수 있습니다.

• 블라스트된 강재의 표면조도
• 도장 중 도료의 손실
• 스프레이 패턴과 작업자의 도장방법
• 희석제 사용량
• 도장 후 흐름 또는 Sagging
• WFT 측정시점
• Wet Film Gauge의 눈금 간격
• 도료의 실제 제품특성

따라서 WFT 계산만으로 최종 합격을 판단하지 않고 도막이 적절하게 건조된 뒤 실제 건조도막두께(DFT)를 측정하여 확인해야 합니다.

Wet Film Gauge는 어떻게 사용하는가

WFT 측정에는 흔히 빗살 모양의 Wet Film Comb 또는 Wet Film Gauge를 사용합니다.

게이지에는 서로 다른 길이의 톱니가 있으며 젖은 도막에 게이지를 접촉시킨 뒤 어느 톱니까지 도료가 묻었는지를 확인하여 WFT 범위를 판단합니다.

기본적인 측정순서

1. 도장이 끝난 직후 측정할 위치를 선정한다.
2. 게이지를 젖은 도막에 안정적으로 접촉시킨다.
3. 게이지를 제거한다.
4. 어느 눈금까지 도료가 묻었는지 확인한다.
5. 젖은 마지막 눈금과 젖지 않은 다음 눈금 사이의 범위로 WFT를 판단한다.
6. 측정값을 작업기록에 남긴다.
7. 사용 후 게이지를 적절하게 세척한다.

WFT는 왜 도장 직후 가능한 빨리 측정해야 할까

WFT는 말 그대로 젖어 있는 도막두께입니다.

용제나 물이 증발하기 시작한 뒤 늦게 측정하면 도장 직후 실제 WFT보다 낮은 값이 나타날 수 있습니다.

특히 건조가 빠른 도료에서는 이러한 영향이 커질 수 있기 때문에 WFT는 일반적으로 도장 후 가능한 빠른 시점에 측정하는 것이 좋습니다.

Wet Film Gauge 측정값은 정밀한 최종 합격값인가

일반적인 Comb Gauge는 현장에서 도장자가 빠르게 두께를 조절하는 데 매우 유용합니다.

하지만 게이지의 눈금 자체가 일정한 간격으로 구성되어 있고 젖은 도막을 직접 접촉해 읽는 방식이므로 최종 DFT 측정처럼 정밀한 합격검사의 개념과는 차이가 있습니다.

따라서 WFT는 공정 중 관리, DFT는 최종 확인이라는 역할을 구분하는 것이 좋습니다.

DFT는 언제 측정해야 하나

“페인트를 칠한 후 24시간 또는 48시간이 지나면 무조건 DFT를 측정한다”와 같이 모든 제품에 동일한 시간을 적용해서는 안 됩니다.

도료마다 표면건조, 취급건조와 경화시간이 다르고 온도와 환경조건에 따라서도 달라집니다.

따라서 프로젝트의 검사절차와 해당 도료의 최신 PDS/TDS를 확인하여 DFT 측정이 가능한 상태에서 측정해야 합니다.

WFT는 맞았는데 DFT가 부족하다면 무엇을 확인할까

이런 상황이 발생하면 바로 도료 불량이라고 판단하기보다 다음 항목을 확인하는 것이 좋습니다.

순서	확인사항
1	적용한 용적 고형분 값이 정확한지 확인
2	중량 고형분을 잘못 사용하지 않았는지 확인
3	희석제를 추가했는지와 사용량 확인
4	WFT를 도장 직후 측정했는지 확인
5	Wet Film Gauge 읽기가 정확했는지 확인
6	DFT 측정기의 검증과 조정상태 확인
7	강재의 표면조도가 DFT 결과에 미치는 영향 확인

실제 현장에서의 도막두께 관리 예시

다음은 특정 제품이나 프로젝트 사양이 아닌 이해를 위한 가상의 예입니다.

어떤 에폭시 중도의 요구 DFT가 150 μm이고 제품자료의 용적 고형분이 65%라고 가정해보겠습니다.

목표 WFT = 150 ÷ 0.65 = 약 231 μm

작업자는 도장 중 여러 위치에서 WFT를 측정합니다.

위치	측정 WFT	예상 DFT	현장 판단 예
A	230 μm	약 150 μm	목표와 가까움
B	180 μm	약 117 μm	도장 중 부족 가능성 확인
C	300 μm	약 195 μm	과도한 도포 가능성 확인

이렇게 WFT를 측정하면 도막이 완전히 건조된 뒤에야 부족한 부분을 발견하는 것보다 작업 중에 도장상태를 조정할 기회를 얻을 수 있습니다.

그러나 위 표의 예상 DFT는 계산상 값이므로 실제 최종 판정은 건조 후 DFT를 측정하여 프로젝트 기준과 비교해야 합니다.

DFT 측정에서는 한 번의 숫자로 전체를 판단하지 않는다

도장된 구조물의 두께는 모든 위치에서 완전히 동일하지 않습니다.

따라서 넓은 구조물 전체의 품질을 한 지점의 DFT 값으로 판단해서는 안 됩니다.

적용되는 ISO, AMPP/SSPC 또는 프로젝트 검사절차에서 요구하는 측정방법과 샘플링 기준에 따라 여러 위치를 측정하고 평가해야 합니다.

또 단순 평균값만 맞는다고 해서 매우 낮거나 높은 국부적인 측정값을 임의로 무시해서도 안 됩니다.

도막이 너무 얇으면 어떤 문제가 생길 수 있을까

DFT가 요구범위보다 부족하면 도장시스템이 설계한 보호성능을 충분히 얻지 못할 수 있습니다.

특히 부식성이 높은 환경에서는 국부적인 저도막 부위가 장기적인 방식성능에 영향을 줄 수 있습니다.

또 모서리, 용접부와 볼트 주변은 평면보다 충분한 도막두께를 확보하기 어려운 경우가 있으므로 별도의 관리가 필요할 수 있습니다.

도막이 너무 두꺼우면 무조건 좋은가

그렇지 않습니다.

도료에는 권장되는 WFT와 DFT 범위가 있으며, 제품별 최대 허용두께가 정해져 있는 경우도 있습니다.

지나치게 두꺼운 도막은 도료에 따라 처짐, 주름, 건조·경화 지연, 균열 등의 결함을 일으킬 가능성이 있습니다.

따라서 “최소두께 이상이면 많을수록 좋다”는 방식으로 관리해서는 안 됩니다.

DFT가 너무 높게 측정되면 바로 갈아내야 할까

무조건 샌딩하여 두께를 낮추는 것이 정답은 아닙니다.

먼저 실제 측정값이 정확한지 확인하고, 해당 도료와 프로젝트에서 허용하는 최대 DFT를 초과했는지 확인해야 합니다.

초과도막의 처리방법은 도료 종류, 초과 정도, 경화상태와 도장시스템에 따라 달라질 수 있습니다.

필요한 경우 도료 제조사 또는 프로젝트의 승인된 보수절차에 따라 샌딩, 부분제거 또는 재도장 여부를 결정해야 합니다.

도막두께 관리에서 PDS/TDS를 먼저 확인해야 하는 이유

도료 제조사의 제품자료에는 일반적으로 다음과 같은 정보가 포함될 수 있습니다.

• 용적 고형분
• 권장 DFT 범위
• 권장 WFT 범위
• 이론도포율
• 허용 희석제와 희석량
• 건조시간
• 경화시간
• 최소·최대 재도장 간격

따라서 현장에서 다른 제품의 고형분이나 WFT를 기억에 의존해 적용해서는 안 됩니다.

같은 에폭시 도료라도 제품마다 용적 고형분과 권장두께가 크게 다를 수 있습니다.

현장에서 사용할 수 있는 WFT·DFT 관리순서

단계	해야 할 일
1	프로젝트에서 요구하는 DFT를 확인한다.
2	도료 PDS/TDS의 용적 고형분을 확인한다.
3	목표 WFT를 계산한다.
4	희석 사용 여부와 허용량을 확인한다.
5	도장 직후 여러 위치에서 WFT를 확인한다.
6	부족하거나 과도한 도포가 있다면 작업 중 조정한다.
7	도막이 적절히 건조된 후 DFT를 측정한다.
8	프로젝트 DFT 합격기준에 따라 판정한다.
9	측정위치와 결과를 기록한다.

작업기록에 남겨두면 좋은 항목

• 도료명과 Batch 번호
• 각 Coat의 요구 DFT
• 제품의 용적 고형분
• 희석 여부와 희석량
• 계산된 목표 WFT
• 실제 측정 WFT
• 최종 측정 DFT
• 도장 날짜와 시간
• 대기온도와 강재 표면온도
• 상대습도와 이슬점

이러한 기록은 나중에 DFT 부족이나 도막결함이 발견됐을 때 원인을 추적하는 데 도움이 됩니다.

WFT와 DFT 관리에서 흔히 하는 실수

• 중량 고형분을 용적 고형분으로 착각해 계산하는 것
• 희석제를 넣고도 원래 WFT 목표값을 그대로 사용하는 것
• WFT를 도장 후 한참 뒤에 측정하는 것
• 한 지점의 측정값으로 전체 구조물을 판단하는 것
• WFT 계산값만 믿고 최종 DFT를 측정하지 않는 것
• DFT가 높으면 무조건 좋은 도장이라고 생각하는 것
• 제품마다 다른 PDS/TDS 조건을 무시하는 것
• 낮거나 높은 측정값을 이유 없이 평균에서 제외하는 것

자주 묻는 질문

WFT에 고형분을 곱하면 항상 실제 DFT와 똑같이 나오나요?

아닙니다. 용적 고형분을 이용한 계산은 도장 중 관리에 매우 유용한 이론적 예상값입니다. 실제 현장에서는 표면조도, 희석, 측정시점과 작업조건 등으로 차이가 날 수 있으므로 최종 DFT를 직접 측정해야 합니다.

용적 고형분과 중량 고형분 중 어느 것을 사용하나요?

WFT와 DFT 관계를 계산할 때는 용적 고형분(Volume Solids)을 사용합니다.

WFT는 언제 측정하는 것이 좋나요?

일반적으로 도장 직후 가능한 빠르게 측정합니다. 시간이 지나 휘발성 성분이 증발하기 시작하면 실제 도장 직후보다 낮은 WFT가 측정될 수 있습니다.

DFT는 24시간이 지나면 측정하면 되나요?

모든 도료에 공통된 24시간 기준은 없습니다. 제품의 건조·경화 특성, 온도와 프로젝트 검사절차를 확인해야 합니다.

현장에서 희석제를 많이 넣으면 어떻게 되나요?

일반적인 희석제는 고형분을 추가하지 않기 때문에 같은 WFT에서는 예상 DFT가 낮아질 수 있습니다. 또한 과도한 희석은 도료 성능과 도장작업에 영향을 줄 수 있으므로 반드시 제조사의 허용범위를 따라야 합니다.

DFT가 요구값보다 높으면 바로 샌딩하면 되나요?

아닙니다. 먼저 측정값과 최대 허용 DFT를 확인한 뒤 제품과 프로젝트의 승인된 보수절차에 따라 처리방법을 결정해야 합니다.

마무리

WFT와 DFT는 서로 다른 측정값이지만 산업용 도장 품질관리에서는 함께 사용해야 효과가 큽니다.

WFT는 도장을 진행하면서 목표두께에 맞게 작업을 조절하기 위한 값이고, DFT는 도막이 건조된 후 실제 결과를 확인하기 위한 값입니다.

두 값을 연결하는 핵심은 용적 고형분이며, 기본적으로 목표 DFT를 용적 고형분율로 나누면 필요한 이론적 WFT를 계산할 수 있습니다.

다만 희석제를 추가하면 계산조건이 달라질 수 있고 실제 현장에서는 표면조도와 도장방법 등의 영향을 받을 수 있으므로 계산값만으로 최종 품질을 판단해서는 안 됩니다.

프로젝트에서 요구하는 DFT, 도료 PDS/TDS의 용적 고형분과 권장 WFT를 먼저 확인하고 도장 중 WFT와 건조 후 DFT를 함께 기록하는 것이 안정적인 도막두께 관리의 기본입니다.