KR100695903B1 - Electroplating Method Using Magnetism and Manufacturing Method for Electroforming Products - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자성을 이용한 전기도금 방법 및 이에 의한 전주도금 제품의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 음극에 걸기 어려운 제품을 자성을 띠는 금속판을 이용하여 용이하게 걸 수 있도록 하는 전기도금 방법 및 이 방법에 의한 전주도금 제품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electroplating method using magnetic and a method of manufacturing a electroplating product according to the above, and particularly to an electroplating method and a method for easily hanging a product that is difficult to hang on a cathode by using a magnetic metal plate The present invention relates to a method of manufacturing electroplated products.
본 발명의 자성을 이용한 전기도금 방법은, 도금하고자 하는 금속의 이온이 포함된 전해질 용액이 담긴 도금욕에 도금 금속을 양극에 걸고 소지 제품을 음극에 건 후, 직류 전류를 흘려 상기 소지 제품의 표면에 금속 전착층을 형성하는 전기도금 방법에 있어서, 자성을 띠는 금속판에 상기 소지 제품을 부착하고, 상기 소지 제품이 부착된 금속판을 음극에 걸어서 전기도금 하는 것을 특징으로 한다.In the electroplating method using the magnetic of the present invention, the plated metal is placed on the anode in a plating bath containing an electrolyte solution containing the ions of the metal to be plated, the substrate is placed on the cathode, and a DC current is applied to the surface of the substrate. An electroplating method for forming a metal electrodeposition layer on a metal plate, characterized in that the holding product is attached to a magnetic metal plate, and the metal plate to which the holding product is attached is electroplated by hanging on a cathode.
전기도금, 전주도금, 장식 도금, 배럴 도금, 자성 Electroplating, Electroplating, Decorative Plating, Barrel Plating, Magnetic
Description
도 1a 내지 도 1d는 종래의 전주도금 제품 제조방법을 나타내는 부분 확대 단면도.1a to 1d is a partially enlarged cross-sectional view showing a conventional method for manufacturing a pre-plated plated product.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기도금 방법을 나타내는 개념도.2 is a conceptual diagram showing an electroplating method according to an embodiment of the present invention.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전주도금 제품의 제조방법을 나타내는 부분 확대 단면도.3A to 3F are partially enlarged cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a pre-plated product according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분의 부호에 대한 설명> <Description of Signs of Major Parts of Drawings>
10 : 모형 20 : 전주도금에 의한 금속 전착층10: Model 20: Electrodeposited Layer by Electroplating
30 : 장식 도금층 40 : 완성된 전주도금 제품30: decorative plating layer 40: finished electroplated product
110 : 도금 금속 120 : 금속판110: plated metal 120: metal plate
130 : 영구 자석 140 : 절연재130: permanent magnet 140: insulating material
본 발명은 자성을 이용한 전기도금 방법 및 이에 의한 전주도금 제품의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 음극에 걸기 어려운 제품을 자성을 띠는 금속판을 이용하여 용이하게 걸 수 있도록 하는 전기도금 방법 및 이 방법에 의한 전주도금 제품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electroplating method using magnetic and a method of manufacturing a electroplating product according to the above, and particularly to an electroplating method and a method for easily hanging a product that is difficult to hang on a cathode by using a magnetic metal plate The present invention relates to a method of manufacturing electroplated products.
일반적인 전기도금은 도금하고자 하는 금속의 이온이 포함된 전해질 용액 속에 소지 제품을 음극에 걸고 도금 금속을 양극에 건 후, 직류 전류를 흘러 소지 제품의 표면에 도금 금속의 이온을 환원 석출하는 방법으로 이루어진다. 이러한 도금은 금속제품의 표면부식을 방지하거나 장식을 위해 실시한다.In general, electroplating is performed by hanging a product on a cathode in an electrolyte solution containing ions of a metal to be plated, applying a plating metal to an anode, and then reducing and depositing ions of the plating metal on the surface of the product by flowing a direct current. . Such plating is performed to prevent surface corrosion or to decorate metal products.
이 때 상기 소지 제품에 도금을 실시하기 위해서는 소지 제품을 음극에 걸어야 되는데, 소지 제품의 형상에 따라 음극에 걸기 어려운 경우가 있다. 이와 같이 소지 제품을 음극에 걸기 어려운 경우에는 배럴(barrel) 도금의 방법으로 도금을 실시하였다.In this case, in order to plating the base product, the base product must be hung on the negative electrode, which may be difficult to hang on the negative electrode depending on the shape of the base product. Thus, when it is difficult to hang a base material on a cathode, plating was performed by the method of barrel plating.
배럴 도금은 회전 용기 중에서 하는 전기도금 방법으로서, 소지 제품을 음극에 걸지 않고, 음극의 회전 용기 속에 다수의 소지 제품과 전해질 용액을 넣고 양극에 도금 금속을 걸어서 도금하는 방법이다. 따라서 음극에 걸기 어려운 형상의 소지 제품도 도금을 실시할 수 있는 장점이 있는 반면, 회전 용기를 회전시키면서 도금을 실시하므로 도금된 소지 제품의 표면에 원치 않는 스크래치가 발생되는 문제점이 있다.Barrel plating is an electroplating method performed in a rotating container, in which a plurality of holding products and an electrolyte solution are put in a rotating container of a negative electrode, and a plating metal is applied to the positive electrode without plating. Therefore, while holding the product having a shape that is difficult to hang on the cathode has the advantage that the plating can be carried out, while performing the plating while rotating the rotating container there is a problem that unwanted scratches are generated on the surface of the plated product.
한편, 일반적으로 전주도금은 맨드렐(mandrel)이라 불리는 소정 형상의 모형에 전기도금의 방법으로 소정의 두께의 금속 전착층을 형성하여 모형의 표면과 동일한 형상의 금속 제품을 얻는 것을 말한다. 이러한 전주도금에 의한 금속 제품을 제조하는 공정은 도 1에 도시한 바와 같이 (a) 원하는 형상으로 일련의 모형 원판(10)을 제작하고, (b) 상기 모형 원판(10)의 표면에 전기도금에 의하여 소정 두께로 금속 전착층(20)을 형성하여 일련의 금속 제품을 형성하고, (c) 상기 금속 제품에 장식 도금(30)을 실시한 후, (d) 프레스 타발 공정을 통하여 일련의 금속 제품을 개개의 제품(40)으로 분리하는 과정을 거치게 된다. 즉 도 1에 도시한 바와 같이 연속적인 형태로 모형을 제작하여 전주도금에 의하여 연속적인 형태의 금속 제품을 형성하고, 장식 도금을 실시한 후, 이를 타발 공정을 통하여 개개의 제품으로 분리하게 된다.In general, electroplating refers to forming a metal electrodeposition layer having a predetermined thickness by electroplating on a model of a predetermined shape called a mandrel to obtain a metal product having the same shape as the surface of the model. In the process of manufacturing a metal product by electroplating, as shown in FIG. 1, (a) a series of
따라서 이러한 종래의 방법으로 제조된 전주도금 제품은 도 1(d)에 도시한 바와 같이 제품(40)의 측면(절단면)에 장식 도금이 되지 않는 문제가 있다. 특히 측면에 장식 도금이 되지 않은 전주도금 제품이 휴대 전화기의 외장 부품과 같이 인체에 접촉되는 완제품의 외장 부품으로 사용되는 경우, 전주도금에 사용된 금속의 종류에 따라 알레르기(alergy)를 유발하는 문제가 있다. 이를 방지하기 위해서는 전주도금 제품의 측면에도 장식 도금을 실시할 필요가 있다. Therefore, the electroplated product manufactured by this conventional method has a problem that the decorative plating is not applied to the side (cut surface) of the
이 경우 장식 도금을 이중으로 하여야 하는 문제와 개개의 전주도금 제품을 음극에 걸어야 하는 번거로움이 있다. 또한 개개의 전주도금 제품이 음극에 걸기 어려운 형상인 경우에는 배럴 도금을 하여야 하는데, 배럴 도금에 의하면 상기한 바와 같이 제품의 표면에 원치 않는 스크래치가 발생되는 문제가 있다.In this case, there is a problem in that the decorative plating should be doubled and the trouble of hanging the individual electroplating products on the cathode. In addition, when the individual electroplating products have a shape that is difficult to be cast on the cathode, barrel plating should be performed. According to the barrel plating, there is a problem that unwanted scratches are generated on the surface of the product as described above.
본 발명은 상기한 바와 같이, 음극에 걸기 어려운 형상의 소지 제품을 배럴 도금에 의하지 않고 자성을 이용하여 종래의 일반적인 전기도금 방법으로 도금할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.As described above, it is an object of the present invention to provide a method of plating a substrate having a shape that is difficult to be cast on a cathode by using a conventional general electroplating method using magnetic instead of barrel plating.
또한 본 발명은 전주도금에 의하여 금속 제품을 제조함에 있어, 자성을 이용한 전기도금 방법으로 장식 도금을 실시함으로써 전주도금 제품의 형상에 관계 없이 한 번의 도금 공정으로 전주도금 제품의 전면 및 측면에 장식 도금을 실시할 수 있는 전주도금 제품의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention in the manufacture of metal products by electroplating, by decorative plating by electroplating method using magnetic, decorative plating on the front and side of the electroplating products in one plating process regardless of the shape of the electroplating products An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a electroplated product that can be carried out.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자성을 이용한 전기도금 방법은, 도금하고자 하는 금속의 이온이 포함된 전해질 용액이 담긴 도금욕에 도금 금속을 양극에 걸고 소지 제품을 음극에 건 후, 직류 전류를 흘려 상기 소지 제품의 표면에 금속 전착층을 형성하는 전기도금 방법에 있어서, 자성을 띠는 금속판에 상기 소지 제품을 부착하고, 상기 소지 제품이 부착된 금속판을 음극에 걸어서 전기도금 하는 것을 특징으로 한다.Electroplating method using the magnetic of the present invention for achieving the object as described above, after the plated metal to the anode in a plating bath containing an electrolyte solution containing the ions of the metal to be plated, and the product to the cathode, In the electroplating method of forming a metal electrodeposition layer on the surface of the holding product by flowing a direct current, attaching the holding product to a magnetic metal plate, and electroplating the metal plate with the holding product attached to the cathode It features.
이 때 상기 소지 제품은 상자성체인 것을 특징으로 하며, 상기 금속판은 금속판에 자석을 부착하여 이루어지거나 또는 전자석으로 이루어진 것을 특징으로 한 다.At this time, the holding product is characterized in that the paramagnetic body, the metal plate is made by attaching a magnet to the metal plate or characterized in that made of an electromagnet.
한편 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전주도금 제품의 제조방법은, 소정 형상의 모형 원판에 전기도금에 의하여 소정 두께의 금속 전착층을 형성하여 일련의 금속 제품을 형성하는 전주도금 단계; 상기 전주도금에 의하여 형성된 일련의 금속 제품을 개개의 금속 제품으로 분리하는 프레스 타발 단계; 상기 타발 공정에 의하여 분리된 개개의 금속 제품 표면을 소정의 금속으로 도금하는 장식 도금 단계; 및 상기 장식 도금된 금속 제품 후면에 양면 테이프를 부착하는 스티커 처리 단계를 포함하여 이루어지며, 상기 장식 도금 단계는 자성을 띠는 금속판에 상기 타발 공정에 의하여 분리된 개개의 금속 제품을 부착하고, 상기 개개의 금속 제품이 부착된 금속판을 음극에 걸어 도금욕에서 전기도금함으로써 이루어지는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method for manufacturing a pre-plated product of the present invention for achieving the above object, the pre-plating step of forming a series of metal products by forming a metal electrodeposition layer of a predetermined thickness by electroplating on a model disk of a predetermined shape ; A press punching step of separating a series of metal products formed by the electroplating into individual metal products; A decorative plating step of plating individual metal product surfaces separated by the punching process with a predetermined metal; And a sticker processing step of attaching a double-sided tape to the rear surface of the decorative plated metal product, wherein the decorative plating step attaches individual metal products separated by the punching process to a magnetic metal plate, and It is characterized in that it is made by electroplating in a plating bath by hanging a metal plate on which an individual metal product is attached to a cathode.
이 때 상기 금속판은 금속판에 자석을 부착하여 이루어지거나 또는 전자석으로 이루어진 것을 특징으로 하며, 상기 전주도금 단계에서 형성되는 금속 전착층은 상자성체인 것을 특징으로 한다.In this case, the metal plate is made by attaching a magnet to the metal plate or made of an electromagnet, the metal electrodeposition layer formed in the pre-plating step is characterized in that the paramagnetic body.
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자성을 이용한 전기도금 방법 및 이에 의한 전주도금 제품의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, an electroplating method using magnetic according to a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing a pre-plated product according to the accompanying drawings will be described in detail.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자성을 이용한 전기도금 방법을 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating an electroplating method using magnetism according to a preferred embodiment of the present invention.
상기 도 2를 참조하면, 소지 제품을 자성을 띠는 금속판(120)에 부착하고, 이렇게 소지 제품이 부착된 금속판(120)을 음극에 걸고, 도금 금속(110)을 양극에 건 다음 도금하고자 하는 금속의 이온이 포함된 전해질 용액이 담긴 도금욕(100)에 직류 전류를 흘려 소지 제품의 표면에 금속 전착층을 형성함으로써 전기도금이 이루어진다.Referring to FIG. 2, the product is attached to the
이 때 상기 금속판(120)에 자성을 띠게 하는 방법으로는 상기 도 2에 도시한 바와 같이 금속판(120)에 영구 자석(130)을 부착하여 자성을 띠게 할 수도 있고, 도시하지는 않았지만 상기 금속판 자체를 전자석으로 하여 자성을 띠게 할 수도 있다.In this case, as a method of making the
금속판(120)에 영구 자석(130)을 부착하여 자성을 띠게 하는 경우에는 영구 자석(130) 부착 후 실리콘 등과 같은 절연성 재료(140)로 피복하는 것이 바람직하다.When the
이 때 상기 금속판(120)은 전도성 금속이기만 하면 반자성체라도 무방하나, 소지 제품과의 부착력을 향상시키기 위하여 상자성체인 것이 바람직하다.At this time, the
한편 소지 제품은 상기 자성을 띠는 금속판(120)에 부착될 수 있어야 하므로 반드시 상자성체이어야 한다.On the other hand, since the product must be able to be attached to the
이렇게 소지 제품을 자성을 띠는 금속판에 부착하고, 소지 제품이 부착된 금속판을 음극에 걸어 전기도금을 실시하므로 소지 제품의 형상에 관계 없이 일반적인 전기도금이 가능하며, 다수의 소지 제품을 도금하는 경우에도 각각의 소지 제품을 일일이 음극에 걸어야 하는 번거로움이 없다.In this way, the attached product is attached to the magnetic metal plate and the electroplated metal plate attached to the negative electrode is attached to the cathode, so that general electroplating is possible regardless of the shape of the possessed product. There is no hassle to hang each of the products on the cathode.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전주도금 제품의 제조방법을 나타낸 부분 확대 단면도이다.3A to 3F are partially enlarged cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a pre-plated product according to a preferred embodiment of the present invention.
상기 도 3을 참조하면, 도 3a에 도시한 바와 같이, 먼저 제조하고자 하는 전주도금 제품의 형상을 연속된 형태로 배열한 모형(10)을 제작한다. 이렇게 전주도금 제품의 형상을 연속된 형태로 배열하여 모형(10)을 제작하는 것은 생산성을 높이기 위한 것이다.Referring to FIG. 3, as shown in FIG. 3A, first, a
상기 모형(10)은 금속 또는 비금속으로 제작될 수 있는데, 비금속으로 모형을 제작하는 경우에는 표면에 도전성 피막을 형성하여야 한다.The
모형이 제작되면 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 모형(10)의 표면에 전기도금의 방법으로 소정의 두께로 금속 전착층(20)을 형성한다. 상기 금속 전착층의 두께는 제조하고자 하는 제품에 따라 다양한 치수가 가능하나, 휴대전화와 같은 완제품의 외장 부품 또는 완제품에 부착되는 상표 로고로 사용되는 경우에는 0.3 mm 인 것이 바람직하다.When the model is manufactured, as shown in FIG. 3B, the
한편, 상기 모형의 표면에 형성되는 금속 전착층(20)은 후술하는 장식 도금을 위하여 상자성체이어야 한다.On the other hand, the
이렇게 소정의 두께로 금속 전착층(20)이 형성되면, 이를 모형(10)으로부터 박리시킨다. 박리된 금속 전착층(20)은 개개의 제품이 연속적으로 배열된 형태이므로 이를 프레스 타발 공정을 통하여 개개의 제품으로 분리시켜야 한다.When the
상기 프레스 타발 공정은 1차 홀 타발과 2차 타발 단계를 거치는데, 상기 1차 홀 타발은 상기 박리된 금속 전착층(20)의 소정 위치에 구멍을 타공하는 것을 말하며, 2차 타발은 상기 1차 홀 타발에 의하여 형성된 구멍으로 상기 금속 전착층의 위치를 고정하여 상기 금속 전착층에 배열된 개개의 제품(20a)을 프레스로 절단 하여 분리하는 것을 말한다.The press punching process goes through the primary hole punching and the secondary punching step, wherein the primary hole punching means drilling a hole at a predetermined position of the exfoliated
이렇게 상기 금속 전착층으로부터 분리된 개개의 제품(20a)은 표면에 장식 도금을 실시하게 된다.The
종래의 전주도금 제조방법에서는 전주도금에 의하여 금속 전착층(20)을 형성한 다음, 금속 전착층(20)의 표면에 장식 도금(30)을 실시한 후 프레스 타발 공정을 통하여 개개의 제품(40)으로 분리하였다. 따라서 상술한 바와 같이 종래의 전주도금 제품은 측면(절단면)에 장식 도금(30)이 되지 않는 문제가 있었고, 측면에도 장식 도금(30)을 하기 위해서는 개개의 제품(40)에 대하여 다시(즉, 이중으로) 장식 도금을 실시하여야 하는 문제가 있었다. 이중으로 장식 도금을 하는 경우에도 개개의 제품을 일일이 음극에 걸어야 하는 번거로움이 있고, 제품이 음극에 걸기 어려운 형상인 경우에는 배럴 도금에 의하여 장식 도금을 하여야 하는데 이 때에는 제품의 표면에 원치 않는 스크래치가 발생되는 문제가 있었다.In the conventional electroplating manufacturing method, the
본 발명은 전주도금에 의하여 금속 전착층(20)을 형성한 다음 프레스 타발 공정을 통하여 개개의 제품으로 절단·분리하고 장식 도금(30)을 실시하되, 상기 장식 도금(30)은 자성을 이용한 전기도금의 방법으로 행함으로써 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 일거에 해결한 것이다.In the present invention, the
즉 전주도금에 의하여 제품이 연속적으로 배열된 금속 전착층을 형성한 다음 종래의 기술과 달리 프레스 타발 공정을 통하여 개개의 제품으로 절단·분리한 후 장식 도금을 실시함으로써 제품의 측면(절단면)에도 장식 도금이 되도록 한 것이다.In other words, by forming the electrodeposition layer in which the products are continuously arranged by electroplating, and then cutting and separating them into individual products through press punching process, and then decorative plating is performed to decorate the side (cutting surface) of the product. It is to be plated.
상기 장식 도금은 도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 금속 전착층으로부터 절단·분리된 개개의 제품(20a)을 자성을 띠는 금속판(120)에 부착시킨 다음, 상기 개개의 제품이 부착된 상기 금속판(120)을 음극에 걸어 일반적인 전기도금의 방법으로 행한다.The decorative plating is performed by attaching the
개개의 제품(20a)을 자성을 띠는 금속판(120)에 부착하여 도금을 하므로 개개의 제품(20a)을 일일이 음극에 걸어야 하는 번거로움이 없을 뿐만 아니라, 제품이 음극에 걸기 어려운 형상인 경우에도 배럴 도금에 의하지 않고 일반적인 전기도금 방법으로 장식 도금을 실시할 수 있다. 따라서 전주도금에 의하여 형성되는 금속 전착층(20)은 반드시 상자성체이어야 한다.Since the
한편, 상기 금속판에 자성을 띠게 하는 방법으로는 상술한 바와 같이 상기 금속판에 영구 자석을 부착하여 자성을 띠게 할 수도 있고, 도시하지는 않았지만 상기 금속판 자체를 전자석으로 하여 자성을 띠게 할 수도 있다.On the other hand, as a method of making the metal plate magnetic, as described above, a permanent magnet may be attached to the metal plate to make it magnetic, and although not shown, the metal plate itself may be made of electromagnet to make it magnetic.
금속판에 영구 자석을 부착하여 자성을 띠게 하는 경우에는 자석 부착 후 실리콘 등과 같은 절연성 재료로 피복하는 것이 바람직하다.When attaching a permanent magnet to a metal plate to make it magnetic, it is preferable to coat it with an insulating material such as silicon after attaching the magnet.
이 때 상기 금속판은 전도성 금속이기만 하면 반자성체라도 무방하나 소지 제품과의 부착력을 향상시키기 위하여 상자성체인 것이 바람직하다.At this time, the metal plate may be a diamagnetic material as long as it is a conductive metal, but is preferably paramagnetic in order to improve adhesion to the product.
이렇게 장식도금이 끝나면, 제품(40)의 후면에 양면 테이프(미도시)를 부착하여 제품을 완성하게 된다.When the decorative plating is completed, the double-sided tape (not shown) is attached to the rear of the
본 발명의 자성을 전기도금 방법에 의하면, 소지 제품이 음극에 걸기 어려운 형상인 경우에도 배럴 도금에 의하지 않고 일반적인 전기도금을 할 수 있으며, 또한 소지 제품을 일괄적으로 자성을 띠는 금속판에 부착하여 전기도금을 실시하므로 다수의 소지 제품을 일일이 음극에 걸어야 하는 번거로움을 들 수 있다.According to the electroplating method of the magnetic properties of the present invention, even in the case where the holding product is difficult to hang on the cathode, general electroplating can be performed without using the plating of the barrel, and the holding product is collectively attached to the magnetic metal plate. As electroplating is carried out, it is cumbersome to hang a large number of products on the cathode one by one.
또한 본 발명의 전주도금 제품의 제조방법에 의하면, 단일의 장식 도금 공정에 의하여 제품의 전면 뿐만 아니라 측면에도 장식 도금을 할 수 있어 미감을 향상시킬 뿐만 아니라, 전주도금 제품이 완성품의 외장 부품으로 사용되는 경우에 제품의 측면에 장식 도금이 되지 않아서 인체에 알레르기를 유발하는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to the manufacturing method of the electro-plated product of the present invention, the decorative plating can be applied not only to the front side but also to the side of the product by a single decorative plating process to improve the aesthetics, and the electro-plated product is used as the exterior part of the finished product. In this case, the decorative plating on the side of the product is not prevented to cause allergy to the human body.
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