JP2004068130A - Method for controlling coating weight in electroplating line - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板などの電気メッキラインの目付量制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
鋼板などの金属ストリップに錫やクロムなどの電気メッキを施すために、従来から図3に示すような電気メッキラインが用いられている。この電気メッキラインの電気メッキ槽1の内部には、電極2を備えた多数のパス3が直列に設けられている。金属ストリップはコンダクターロール4とターンロール5との間にジグザグ状に掛け渡され、各パス3の内部を連続走行する。各パス3の電極2には整流器6からそれぞれ電流が供給され、各パス3内を走行する金属ストリップに電気メッキが施される。
【0003】
この電気メッキラインの目付量の制御は、従来は専らトータル電流制御方式により行なわれていた。すなわち、従来は目標とする目付量(メッキ量)、クーロン当量、メッキ効率及びライン速度から必要なトータル電流を算出し、このトータル電流をオペレータが各パス3に配分してメッキを行なっていた。ここでメッキ効率とは、通電した電流のうちメッキに有効に寄与する電流の割合を意味するものであり、水の電気分解やメッキ膜の再溶出などに電流の一部が消費されるため、目付量、クーロン当量、ライン速度から計算される理論電流値以上の電流を通電しなければ、目標目付量を得ることができない。この関係は、(目標目付量を得るために通電すべき電流)=(理論電流値)/(メッキ効率)の式で表すことができる。
【0004】
従来法では、このメッキ効率は全パス3に共通のものとして、ライン速度に応じたトータル電流を算出していた。しかしながら、実際には例えば使用率の高いパス3と低いパス3とではメッキ効率に差が生ずる。従って、電極2の不良などの操業上の必要性によって特定のパス3を停止したり使用率を変化させたような場合には、トータル電流を正しく制御しても目付量にバラツキが生ずることがあった。
【0005】
また従来のトータル電流制御方式では、メッキ中にライン速度が増速あるいは減速されるとこれに対応することができなかった。すなわち、トータル電流制御方式は一定のライン速度で金属ストリップが全パス3を走行することを前提として電流を計算しているが、ライン速度が変化するとメッキ効率も変化するため、途中でライン速度が変化するとメッキ量が変化し、最終的な目付量がバラツクこととなる。
【0006】
このように従来のトータル電流制御方式では、目付量を目標通り高精度に制御することは困難であった。そして目付量が不足した場合には不良品となるために、従来は必要な目付量よりも多めに目標目付量を設定しており、製造コストが高くなるという問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決して、特定のパスを停止したり使用率を変化させた場合にも、また途中でライン速度が変化した場合にも、目標目付量となるよう安定してメッキを施すことのできる電気メッキラインの目付量制御方法を提供するためになされたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の電気メッキラインの目付量制御方法は、多数のパスを備えた電気メッキラインの個別パス毎に、そのパスまでの既目付量と最終パスまでのパス数とからそのパスで付着させるべき個別目付量を演算したうえ、そのパスにおけるメッキ効率とライン速度から上記個別目付量を達成するためにそのパスにおいて必要な電流を演算して通電し、個別パス毎に目付量の制御を行うことを特徴とするものである。なお、個別パス毎のメッキ効率として、電流密度とライン速度の関数として予め設定された値を用いることができる。また、個別パス毎のメッキ効率として、自動学習させた値を用いることができる。
【0009】
本発明の電気メッキラインの目付量制御方法においては、個別パス毎に目付量の制御を行うことにより、特定のパスを停止したり使用率を変化させた場合にも、また途中でライン速度が変化した場合にも、目標目付量となるよう正確にメッキを施すことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に図1、図2を参照しつつ本発明の好ましい実施形態を説明する。
図1はN個のパスからなるメッキ設備の概略図であり、従来と同様に電気メッキ槽1の内部に電極2を備えたパス3が多数直列に設けられている。金属ストリップはコンダクターロール4とターンロール5との間にジグザグ状に掛け渡され、各パス3の内部を連続走行しつつ、電気メッキを施される。各パス3の電極2には整流器6からそれぞれ電流が供給されるが、図1に示すように本発明では個別パス毎にそのパス3において必要な電流を演算して通電する。以下にその制御方法を説明する。
【0011】
本発明では、まず各パス3毎にメッキ効率を設定しておく。メッキ効率は電極2の電流密度とライン速度との関数として、予め設定することができる。またこの設定値をオンラインまたはオフラインで自動学習させ、実態に即したより正確な値に補正することができる。
【0012】
本発明では個別パス毎に電流値を制御しており、上記のように個別パス毎に設定されたメッキ効率及び実際のライン速度から、個別パス毎にメッキ付着量を求めることができる。図1はn番目のパスを示しているが、1番目からn−1番目までの各パス3におけるメッキ付着量を積算することによって、n−1番目のパス通過時点における既目付量を求める。そして目標メッキ量から既目付量を引くことにより、n番目のパスから最終パスまでの残りのパスで付着させる必要のあるメッキ量を求める。
【0013】
次に、最終パスまでのパス数からそのパス3で付着させるべき個別目付量を演算する。前記したように電流は全部のパスに均等に配分されるのではなく、配分率が設定されている。例えばメッキ槽1の入口部分の配分率は低く、中央部分の配分率は高く設定されている。このため図1に示すように、n番目のパスから最終パスまでの各パスの配分率の和を分母とし、n番目のパスの配分率を分子としてそのパス(n番目のパス)で付着させるべき個別目付量を演算する。
【0014】
このようにしてn番目のパスで付着させるべき個別目付量を演算したうえ、クーロン等量とn番目のパスのメッキ効率とライン速度とから、その個別目付量を達成するに必要な電流を求め、その電流を整流器6を通じてn番目のパスの電極2に通電する。これによって、n番目のパスで付着させるべき個別目付量のメッキを施すことができる。次のn+1番目のパスにおいても同様の個別制御が行われ、最終パスに達したときには目標目付量のメッキが施されることとなる。この関係を図2に示した。
【0015】
以上に説明した本発明方法によれば、個別パスごとにメッキ付着量と電流とを計算して通電制御を行うようにしたので、例えば途中でライン速度が変更された場合にも、既目付量からその後のパスにおいて必要な残目付量を演算し、変更後のライン速度に応じた電流に修正することができる。また、使用するパスの個数が変更された場合においても、最後のパスを通過したときに目標の目付量になるように電流を制御し、安定したメッキを施すことができる。このため従来よりも目付量のバラツキが小さくなり、例えば本発明方法を容器缶用クロムメッキラインに適用したところ、従来はメッキの目付量のばらつき(最大値−最小値)が30mg/m2であったが、1/3の10mg/m2にまで低減することができた。
【0016】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の電気メッキラインの目付量制御方法によれば、多数のパスを備えた電気メッキラインの個別パス毎に、そのパスまでの既目付量と最終パスまでのパス数とからそのパスで付着させるべき個別目付量を演算したうえ、そのパスにおけるメッキ効率とライン速度から上記個別目付量を達成するためにそのパスにおいて必要な電流を演算して通電し、個別パス毎に目付量の制御を行うので、特定のパスを停止したり使用率を変化させた場合にも、また途中でライン速度が変化した場合にも、目標目付量となるよう安定してメッキを施すことができる。従って本発明の電気メッキラインの目付量制御方法によれば、目付量が不足することがないので、従来のように過剰にメッキを施す必要がなくなり、製品歩留まりを高くしながらコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の制御方法の説明図である。
【図2】本発明における個別パス通過時点における目付量の変化を示す説明図である。
【図3】従来の制御方法の説明図である。
【符号の説明】
1 電気メッキ槽
2 電極
3 パス
4 コンダクターロール
5 ターンロール
6 整流器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for controlling a basis weight of an electroplating line such as a steel plate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electroplating line as shown in FIG. 3 has been used to apply electroplating such as tin or chrome to a metal strip such as a steel plate. In the electroplating tank 1 of the electroplating line, a number of
[0003]
Conventionally, the control of the basis weight of the electroplating line has been exclusively performed by a total current control method. That is, conventionally, a necessary total current is calculated from a target basis weight (amount of plating), Coulomb equivalent, plating efficiency, and line speed, and the operator distributes the total current to each
[0004]
In the conventional method, the plating efficiency is common to all the
[0005]
Further, the conventional total current control method cannot cope with the case where the line speed is increased or decreased during plating. That is, the total current control method calculates the current on the premise that the metal strip travels all
[0006]
As described above, in the conventional total current control method, it is difficult to control the basis weight with high accuracy as intended. If the weight per unit area is insufficient, the product becomes defective. Therefore, conventionally, the target weight per unit is set to be larger than the required weight per unit area, and there is a problem that the manufacturing cost is increased.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and stabilizes the target basis weight even when a specific path is stopped or the usage rate is changed, or when the line speed is changed halfway. The purpose of the present invention is to provide a method for controlling the basis weight of an electroplating line capable of performing plating.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The weight control method of the electroplating line of the present invention made in order to solve the above-mentioned problem, for each individual pass of the electroplating line having a large number of passes, the weight per unit weight up to the pass and the final pass. Calculate the individual basis weight to be deposited in the pass from the number of passes, calculate the current required in the pass to achieve the individual basis weight from the plating efficiency and the line speed in the pass, and apply the current. It is characterized in that the basis weight is controlled for each pass. As the plating efficiency for each individual pass, a value set in advance as a function of the current density and the line speed can be used. Further, a value that is automatically learned can be used as the plating efficiency for each individual pass.
[0009]
In the method of controlling the basis weight of the electroplating line of the present invention, by controlling the basis weight for each individual pass, even when a specific pass is stopped or the usage rate is changed, the line speed is also reduced. Even in the case of a change, plating can be performed accurately so as to achieve the target basis weight.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic view of a plating facility composed of N passes, and a large number of
[0011]
In the present invention, first, the plating efficiency is set for each
[0012]
In the present invention, the current value is controlled for each individual pass, and the plating adhesion amount can be obtained for each individual pass from the plating efficiency and the actual line speed set for each individual pass as described above. Although FIG. 1 shows the n-th pass, the plating weight at the time of passing the (n-1) -th pass is obtained by integrating the plating adhesion amount in each of the first to (n-1) -th passes. Then, the amount of plating required to be deposited in the remaining passes from the n-th pass to the final pass is obtained by subtracting the per-unit weight from the target plating amount.
[0013]
Next, from the number of passes up to the final pass, the individual basis weight to be attached in
[0014]
In this way, after calculating the individual areal weight to be deposited in the nth pass, the current required to achieve the individual areal weight is determined from the Coulomb equivalent, the plating efficiency and the line speed of the nth pass. Then, the current is supplied to the
[0015]
According to the method of the present invention described above, since the energization control is performed by calculating the plating adhesion amount and the current for each individual pass, even if the line speed is changed in the middle, for example, , The remaining weight required in the subsequent pass can be calculated and corrected to a current corresponding to the changed line speed. Also, even when the number of passes to be used is changed, the current can be controlled so that the target basis weight is obtained when the last pass is passed, and stable plating can be performed. For this reason, the variation in the basis weight is smaller than in the past. For example, when the method of the present invention was applied to a chrome plating line for container cans, the variation in the basis weight (maximum value−minimum value) of the plating was 30 mg / m 2 conventionally. However, it could be reduced to 1/3 of 10 mg / m 2 .
[0016]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for controlling the basis weight of the electroplating line of the present invention, for each individual pass of the electroplating line having a large number of passes, the existing basis weight up to that pass and the pass up to the final pass are determined. Calculate the individual basis weight to be deposited in the pass from the number and then calculate the current required in that pass from the plating efficiency and the line speed in the pass to achieve the above individual basis weight, and energize the individual pass. Since the basis weight is controlled every time, even if a specific pass is stopped or the usage rate is changed, or if the line speed changes in the middle, plating is stably performed to reach the target basis weight. Can be applied. Therefore, according to the method for controlling the basis weight of the electroplating line of the present invention, since the basis weight does not become insufficient, there is no need to apply excessive plating as in the prior art, and the cost can be reduced while increasing the product yield. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a control method according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a change in a basis weight at the time of passing an individual pass in the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional control method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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JP2010202950A (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | Method of controlling electroplating current |
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