Скільки воску треба на партію свічок: розрахунок, витрата за марками і собівартість

Онлайн-калькулятори свічкарів рахують за формулою «об'єм тари × 0,86». На одну свічку вона дає похибку в кілька грамів, і це нікого не турбує. На партії в тисячу штук ті самі кілька грамів перетворюються на десять кілограмів — тобто на пів мішка, якого не вистачить у розпал зміни, або на зайвий мішок, який стоятиме на складі до наступного кварталу.

Ця стаття про те, як рахувати віск на партію, а не на одну баночку. З реальними густинами, з втратами котла, з перерахунком у мішки й з собівартістю за цінами нашого складу. Всі цифри по товарах — із паспортів конкретних партій, які лежать у нас зараз.

З чого насправді складається витрата

Маса воску на одну свічку складається з чотирьох множників, і три з них люди зазвичай беруть з голови:

• об'єм тари у кубічних сантиметрах (для банки 200 мл це 200 см³), єдине, що зазвичай відоме точно;
• коефіцієнт заповнення: скільки об'єму реально займе віск, а не порожнеча під кришкою;
• густина твердого воску, не розплаву, а саме застиглого;
• надбавка на втрати: те, що лишиться в котлі, на стінках чайника, в пробних заливках і в браку.

Формула виглядає так:

маса на свічку = об'єм × заповнення × густина, а далі × (1 + втрати) на партію.

Розберемо кожен множник окремо, бо саме в них ховається різниця між «приблизно» і «точно».

Густина: число, якого немає в паспорті

Тут перша неприємність. Я перевірив паспорти всіх десяти позицій нашої воскової категорії — густина нормується рівно в чотирьох. У церезину: не менше 0,79 г/см³ за нормою, факт партії 20260316 — 0,85. У поліетиленового воску CERALENE 2E: 0,92 г/см³ при 23 °C. У канделільського: питома вага 0,88–0,89, факт партії 0,89. У захисного WX-160S: 0,84–0,87.

А в парафінів, соєвого воску й карнауби густини в паспорті немає взагалі. Її туди й не кладуть: специфікації GB/T 446 і монографії пишуть температуру плавлення, вміст олії, колір, пенетрацію — тобто те, що впливає на горіння й зовнішній вигляд. Густина виробнику нецікава, а покупцеві, який рахує партію, потрібна саме вона.

Тому беремо довідкові значення й називаємо їх чесно довідковими:

• твердий парафін 0,90 г/см³;
• соєвий віск 0,86;
• карнаубський 0,97;
• стеаринова кислота 0,94 при 20 °C.

Одна деталь, яка ламає розрахунок новачкам. Густина розплавленого парафіну — близько 0,77, а не 0,90: при плавленні він розширюється на 10–15% за об'ємом. Якщо ви зважуєте не віск, а міряєте гарячий розплав мірним ковшем, множник треба брати інший. Простіше цього не робити зовсім — важити, а не міряти об'єм.

Заповнення й усадка: чому 0,85, а не 1,0

Стандартний коефіцієнт заповнення контейнерної свічки становить 0,85. Він складається з двох речей: у банці треба лишити повітряний зазор під кришкою і треба лишити запас на другу заливку.

Друга заливка потрібна через усадку. Парафін при застиганні втрачає ті самі 10–15% об'єму, на які розширився при плавленні — звідси лійка навколо ґнота й порожнини всередині стовпчика. Соєвий віск сідає менше, на 3–5%, тому під нього коефіцієнт можна піднімати до 0,90.

Якщо ви ллєте в один захід і верх вирівнюєте феном, беріть 0,90–0,95. Якщо в два — 0,85 на першу заливку плюс окремо порахований долив. На партії ці 5% дають різницю у 7–8 кілограмів на тисячу свічок, тобто рівно третину мішка.

Приклад на одну свічку

Банка 200 мл, парафін, заповнення 0,85:

200 × 0,85 × 0,90 = 153 грами.

Та сама банка на соєвому воску: 200 × 0,85 × 0,86 = 146 грамів. Різниця здається копійчаною, поки не згадаєш, що соя коштує втричі дорожче за парафін — про це нижче, в таблиці собівартості.

Втрати партії: 5–8% і чому їх не можна опустити

На виробництві частина воску до свічки не доходить ніколи. Джерела втрат прозаїчні: залишок на стінках котла й розливного чайника, прайминг ґнотів, пробні заливки при зміні аромату, брак із нерівним верхом, зачистка обладнання при переході на інший колір.

Галузева оцінка дає 5–8% від матеріалу в дрібносерійному виробництві й 3–5% від суми закупівлі сировини в налагодженому. Для розрахунку беріть 6% як робоче значення й уточнюйте за фактом після другої-третьої партії: ця цифра у кожного цеху своя і залежить більше від дисципліни, ніж від воску.

Тут я себе поправлю: 6% годяться для контейнерних свічок. У формованих стовпчиків втрати вищі, бо додається зачистка форм і обрізка нижнього торця, там реалістичніше закладати 8–10%.

Формула партії

Закупівля = N × V × f × ρ × (1 + втрати)

де N це кількість свічок, V об'єм тари в см³, f коефіцієнт заповнення, ρ густина твердого воску.

Для тисячі банок по 200 мл на парафіні: 1000 × 200 × 0,85 × 0,90 × 1,06 = 162,2 кг. Мішок парафіну — 25 кг, отже до замовлення сім мішків, 175 кг. Дванадцять з половиною кілограмів залишку не перевитрата, а наступна партія.

Ароматизатор витісняє віск, а не додається до нього

Класична помилка в розрахунку. Ароматичну олію дозують у відсотках від маси воску, а не від маси заливки, і в банку вона заходить замість частини воску, а не понад неї.

Робочі норми такі: соєвий віск тримає 8–10% (максимум до 12), парафін 6–8%. Понад норму олія не встигає зв'язатися й дає пітніння, мокрі плями на склі й проблеми з горінням.

Рахується так. Якщо загальна маса заливки 153 г, а аромат становить 8% від воскової частини, то воску в банці 153 ÷ 1,08 = 141,7 г, а олії 11,3 г. Не 153 г воску плюс 12,2 г олії: це вже 165 г, і банка переллється.

Добавки: скільки і що вони дають

Стеаринова кислота це головна добавка до парафіну. Робочі частки 3–10%: піднімає твердість, дає непрозорий білий колір, працює внутрішнім роздільником форми й посилює усадку, завдяки чому стовпчик легше виходить із форми. Заодно піднімає температуру плавлення на 2–4 °C. Перебір гасить яскраві барвники до пастелі — іноді це якраз те, чого хочуть, іноді ні.

Церезин, 2–5%. Мікрокристалічний віск із краплепадінням 81,8 °C за паспортом нашої партії; тримає форму свічки в літню спеку й прибирає пітніння контейнерної свічки на вітрині.

Карнаубський віск, 1–3%. Найтвердіший природний, температура плавлення 83,0 °C за паспортом партії 16158. Дає глянець поверхні й полегшує вихід із форми. Понад 10% свічка стає крихкою і тріскається.

Канделільський віск, 1–3%, температура плавлення 70,5 °C за паспортом. Рослинний, тому йде в повністю веганські рецептури, де карнауба з соєю мають закривати всі функції разом.

Важливо для розрахунку: добавка не додається до об'єму, вона входить у ті самі 153 грами. Стеарин 5% у нашому прикладі означає 7,1 г стеарину і 134,6 г парафіну, а не 153 плюс 7.

Витрата й собівартість: усі воски категорії на банку 200 мл

Розрахунок для банки 200 мл при заповненні 0,85. Температури — фактичні значення з паспортів партій, які лежать на складі зараз. Ціна вказана за кілограм при замовленні від стандартного мішка.

Марка	Роль	Т. плавлення, факт партії	Густина	г на 200 мл	грн/кг	Віск на свічку
Парафін харчовий високоочищений	основа	56,7 °C	0,90 довідк.	153	124,98	19,12 грн
Парафін гранульований	основа, насипні	52–58 °C	0,90 довідк.	153	138,00	21,11 грн
Парафін технічний (на замовлення)	бюджетна основа	56,5 °C	0,90 довідк.	153	90,00	13,77 грн
Соєвий NatureWax C-3, лусочки	основа	52,8 °C	0,86 довідк.	146	318,00	46,43 грн
Соєвий NatureWax C-3, гранули	основа	48,5 °C	0,86 довідк.	146	240,00	35,04 грн
Стеаринова кислота (на замовлення)	добавка 3–10%	—	0,94 довідк.	160	119,00	19,04 грн
Церезин	добавка 2–5%	81,8 °C краплепадіння	0,85 паспорт	145	169,50	24,58 грн
Канделільський віск	добавка 1–3%	70,5 °C	0,89 паспорт	151	1100,00	166,10 грн
Карнаубський віск	добавка 1–3%	83,0 °C	0,97 довідк.	165	1400,00	231,00 грн
Поліетиленовий CERALENE 2E (на замовлення)	не для свічок	107,8 °C краплепадіння	0,92 паспорт	156	265,02	41,34 грн
Захисний віск WX-160S	не для свічок	66–75 °C	0,84–0,87 паспорт	145	148,80	21,58 грн

Два останні рядки в таблиці стоять не для того, щоб їх заливали в банку. Поліетиленовий віск плавиться при 107,8 °C і в свічці просто не горітиме як слід — його місце в лаках і в переробці ПВХ. Захисний WX-160S має до 10% олії, це консерваційний склад для металу. Я їх навів, бо їх регулярно питають «а можна в свічки», і краще один раз показати цифри, ніж пояснювати щоразу.

Колонки з ціною воску на свічку варто читати разом. Різниця між технічним парафіном і соєвими лусочками становить 13,77 проти 46,43 грн, тобто в три з половиною рази на кожній свічці. При тиражі десять тисяч штук на рік це 326 тисяч гривень різниці тільки на воску.

Партія 1000 свічок: три сценарії з грошима

Банка 200 мл, заповнення 0,85, ароматизація 8% від маси воску, втрати 6%.

Сценарій А: парафін високоочищений + 5% стеарину

Заливка 153 г, з них воскова частина 141,7 г і аромат 11,3 г. Воскова частина ділиться на парафін 134,6 г і стеарин 7,1 г.

На тисячу свічок з урахуванням втрат: парафіну 142,7 кг, стеарину 7,5 кг, ароматизатора 11,3 кг.

У продукт піде парафіну на 17 835 грн і стеарину на 893 грн — разом 18 728 грн, або 18,73 грн воскової бази на свічку.

Сценарій Б: соєвий NatureWax C-3, лусочки

Заливка 146 г: воску 135,2 г, аромату 10,8 г. З втратами — 143,3 кг воску на партію.

Вартість у продукті: 45 569 грн, або 45,57 грн на свічку. У два з половиною рази дорожче за сценарій А.

Сценарій В: технічний парафін без добавок

Воскова частина 141,7 г на свічку, з втратами 150,2 кг на партію. Вартість 13 518 грн, або 13,52 грн на свічку.

Відразу застереження, без якого сценарій виглядає надто привабливо. Технічний парафін має до 2% олії проти 0,5% у високоочищеного, і фактичні 0,71% у нашій останній партії — це вже помітний ризик кіптяви й запаху при горінні. Він добре працює в господарських і окопних свічках, де дивляться на теплову віддачу, і погано — в подарунковій свічці з дорогим ароматом. Економія 5 гривень на свічці не окупить повернення партії.

Чому закупівля не дорівнює витраті

Порахували 142,7 кг парафіну — купите 150, бо мішок 25 кг і сім мішків нікому не потрібні, коли вистачає шести. Порахували 7,5 кг стеарину — купите 25, бо це мінімальна фасовка.

У сценарії А до каси піде 21 722 грн, а в продукт зайде 18 728. Різниця не втрачена, вона лежить на полиці й піде в наступну партію, але в грошовому потоці цього місяця вона є. Планувати закупівлю треба одразу на дві-три партії вперед — тоді залишки працюють, а не мертвіють.

Фасування наших позицій для перерахунку: парафін високоочищений і церезин — мішок 25 кг, гранульований парафін і соєві гранули — 20 кг, соєві лусочки — 22,68 кг (це американська упаковка на 50 фунтів, і ділиться вона незручно), технічний парафін — 50 кг, карнаубський і канделільський — від 1 кг.

Насипні свічки рахуються зовсім інакше

Та сама банка з'їдає тут майже вдвічі менше воску за масою, і про це забувають, коли переносять розрахунок з контейнерної свічки на насипну.

Причина в тому, що гранула засипається, а не заливається, і між гранулами лишається повітря. Замість густини матеріалу в формулу треба ставити насипну густину, а вона в парафінової гранули 3–5 мм приблизно вдвічі нижча — близько 0,50–0,55 г/см³ проти 0,90 у монолітного воску.

На банку 200 мл при заповненні 0,95 виходить: 200 × 0,95 × 0,52 = 99 грамів замість 153. При ціні гранульованого парафіну 138 грн/кг це 13,66 грн на свічку — дешевше за контейнерну на високоочищеному, попри вищу ціну кілограма.

Насипну густину конкретної партії доведеться заміряти самому: у паспорті її немає, а розмір і форма гранули від партії до партії трохи гуляють. Робиться це за п'ять хвилин — зважити порожній мірний стакан, засипати з тією ж висоти, з якої сипатимете в тарі, зважити знову. І ще одне, чесно: класичний насипний віск, який продають у роздріб, роблять із пальмового воску, у нас його немає. Парафінова гранула в насипній свічці поводиться інакше — горить рівно, але не дає того перламутрового вигляду, за який пальмову й беруть.

Формовані та стовпчикові

У формі множник заповнення дорівнює одиниці: віск заповнює її повністю, порожнього зазору немає. Рахуємо об'єм форми в кубічних сантиметрах і множимо на густину напряму.

Але надбавка на втрати тут більша, 8–10%, і додається долив після усадки. Парафінова свічка в металевій формі просідає на 10–15% за об'ємом, тому лійку доводиться доливати один-два рази, і кожен долив це ще й додаткова операція в нормі часу.

Стеарин у формованих свічках беруть не тільки заради твердості. Він посилює усадку, а це означає, що свічка сама відходить від стінок форми і виходить без вибивання. На тисячі виробів економія часу помітніша за економію матеріалу.

Що взяти з паспорта партії перед розрахунком

Повернуся до того, з чого почав: до чотирьох множників. Три з них ви задаєте самі, а один приходить із партією воску, і саме він час від часу зсуває всю арифметику.

1. Температура плавлення. Вона задає температуру заливання (зазвичай на 10–15 °C вище) і те, чи витримає свічка літню вітрину. Наш високоочищений парафін у партії 20260331 дав 56,7 °C, технічний — 56,5 °C, соєві лусочки — 52,8 °C, гранули — 48,5 °C.
2. Вміст олії. 0,44% у високоочищеного проти 0,71% у технічного з останніх партій. Це не про витрату, це про кіптяву.
3. Густина, якщо вона є в паспорті. У церезину, канделіли, поліетиленового й захисного воску вона нормується — беріть звідти, а не з довідника.
4. Однорідність партії. Якщо рецептура чутлива до відтінку або твердості, беріть запас з однієї партії. Соєвий віск і рослинні воски гуляють від сезону до сезону сильніше за нафтові.

І остання практична річ. Перерахунок партії варто робити не в голові й не в блокноті, а в таблиці з чотирма полями: об'єм тари, коефіцієнт заповнення, густина, втрати. Коли через півроку ви поміняєте банку зі 200 на 180 мл або перейдете з парафіну на соєвий, перерахунок займе хвилину, а не вечір. Всі марки з цієї статті є в каталозі парафінів і восків — з паспортом на кожну партію, з якого й беруться цифри для розрахунку.