KR100839447B1 - Apparatus and method for glavanizing - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극이 도금되어지는 강판과 나란하게 배치되고, 다수의 조각으로 일렬 분리 배치되고, 각각의 전극조각은 서로 인접한 조각과는 반대의 극성을 가지도록 하여 역이온화 현상에 의해서 반대의 극성을 갖는 아연입자를 정전기적 척력에 의해 재차 상기 강판쪽으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금장치가 제공된다. 또한, 위와 같은 바이폴라 고전압 전극의 각 조각에 동일한 전압값을 인가하되, 인접조각은 서로 다른 극성을 인가한 후, 투입된 분말 아연량에 대한 부착되지 못한 잔류 아연량의 비율을 측정하여, 그 비율이 0.8보다 작으면 인가한 전압을 고정하고, 그 비율이 0.8보다 크면 새로운 전압을 인가하여 위의 절차를 반복함으로써 분말도금의 부착효율을 향상시키는 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금방법이 제공된다.The present invention is arranged side by side with the steel plate to be electrode plated, arranged in a row in a plurality of pieces, each electrode piece has a reverse polarity by the reverse ionization phenomenon to have the opposite polarity to the adjacent pieces. Provided is a powder plating apparatus using a bipolar high voltage, wherein the zinc particles having the same are moved to the steel sheet again by electrostatic repulsive force. In addition, the same voltage value is applied to each piece of the bipolar high voltage electrode as described above, but the adjacent pieces are applied with different polarities, and then the ratio of the amount of unattached residual zinc to the amount of injected zinc powder is measured. If it is smaller than 0.8, the applied voltage is fixed, and if the ratio is greater than 0.8, a powder plating method using a bipolar high voltage which improves the adhesion efficiency of powder plating by repeating the above procedure by applying a new voltage is provided.

분말도금, 바이폴라 고전압, 용융아연Powder Plating, Bipolar High Voltage, Molten Zinc

Description

고전압 전극 분말 도금 장치 및 방법{Apparatus and method for glavanizing} High voltage electrode powder plating apparatus and method {Apparatus and method for glavanizing}                              

도 1은 종래의 분말아연 도금장치의 구성을 도시한 개략도이고,1 is a schematic view showing the configuration of a conventional powder zinc plating apparatus,

도 2는 종래의 유니폴라 전극장치에서의 분말아연의 역이온화에 의한 이동을 도시한 도 1의 점선박스 b로 표시된 부분의 부분확대도이고,FIG. 2 is a partially enlarged view of the portion indicated by the dotted box b of FIG. 1 showing the movement by reverse ionization of powder zinc in the conventional unipolar electrode device; FIG.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이폴라 전극 장치의 구성을 도시한 도 1의 부분 확대도이고,3 is a partially enlarged view of FIG. 1 illustrating a configuration of a bipolar electrode device according to an embodiment of the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 바이폴라 전극장치의 제어를 위한 제어로직의 순서도이다.
FIG. 4 is a flowchart of control logic for controlling the bipolar electrode device shown in FIG. 3.

※ 도면의 주요부분에 대한 설명 ※※ Description of the main parts of the drawing ※

101 : 용융아연 102 : 아연욕101: molten zinc 102: zinc bath

103 : 유량 조절밸브 104 : 혼103: flow control valve 104: horn

105 : 초음파 발생장치 106 : 전극105: ultrasonic generator 106: electrode

107 : 고전압 발생장치 108 : 아연입자 107: high voltage generator 108: zinc particles                 

109 : 강판 110 : 드레인펌프109: steel plate 110: drain pump

111 : 밀폐챔버
111: sealed chamber

본 발명은 미립화된 아연입자를 고전압 전극에 의해 발생된 정전기력에 의해 도금될 강판에 부착시켜 아연도금 강판을 만드는 과정에 있어서, 인가되는 정전기 전압을 제어하여 아연입자의 부착효율을 향상시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention is an apparatus and method for improving the adhesion efficiency of zinc particles by controlling the applied electrostatic voltage in the process of making the galvanized steel sheet by attaching the finely divided zinc particles to the steel sheet to be plated by the electrostatic force generated by the high voltage electrode It is about.

도 1은 종래의 분말아연 도금장치의 구성을 예시적으로 도시한 개략도이다. 종래 고전압 전극 분말도금장치는 히터(도시않됨)에 의해 용융된 용융아연(101)을 저장하는 아연욕(102)과, 아연욕(102) 하부에 설치되어 용융아연의 유량을 조절하는 밸브(103)와, 용융아연을 미립화시키는 초음파 발생장치(105)와, 용융아연과 직접 접촉하는 혼(104)과, 고전압발생장치(107)와 연결되어 아연입자에 정전기력을 인가하는 전극(106) 및, 도금되지 못한 잔류아연을 배출하는 드레인펌프(110)를 포함하여 구성된다. 1 is a schematic view showing the configuration of a conventional powder zinc plating apparatus by way of example. Conventional high voltage electrode powder plating apparatus has a zinc bath 102 for storing molten zinc 101 melted by a heater (not shown), and a valve 103 installed under the zinc bath 102 to control the flow rate of molten zinc. ), An ultrasonic generator 105 for atomizing the molten zinc, a horn 104 in direct contact with the molten zinc, an electrode 106 connected to the high voltage generator 107 and applying electrostatic force to the zinc particles, It is configured to include a drain pump 110 for discharging the zinc remaining unplated.

도시된 바와 같이, 서로 마주하여 배치된 각 구성요소들 사이에 강판(109)이 통과하며, 아연욕(102)에 저장된 용융아연(101)은 유량조절밸브(103)에 의해 조절되면서 혼(104)으로 낙하하게 되고 초음파발생장치(105)에 의해 상기 혼(104)으로 낙하하는 용융아연(101)이 미립화 되고 미립화 된 용융아연의 아연입자(108)는 전극(106)에 인가되는 정전기력에 의해 강판(109)에 도금되며, 도금되지 못한 잔류 아연분말은 드레인펌프(110)에 의해 배출되게 된다. 이상의 모든 장치는 밀폐챔버(111) 내부에 위치한다.As shown, the steel sheet 109 passes between the respective components disposed to face each other, the molten zinc 101 stored in the zinc bath 102 is adjusted by the flow control valve 103 while the horn 104 The zinc particles 108 of the molten zinc that are dropped into the horn 104 and dropped into the horn 104 by the ultrasonic wave generator 105 are atomized by the electrostatic force applied to the electrode 106. The zinc powder, which is plated on the steel plate 109 and is not plated, is discharged by the drain pump 110. All the above devices are located in the sealed chamber 111.

위와 같은 장치를 이용한 아연도금 방법에서, 아연입자가 강판에 부착되기 위해서는 아연입자의 하전 및 강판과 전극 사이에 형성된 정전기력을 이용하는 것이 필수적이다. 이와 같이 정전기를 이용하는 대표적인 예가 집진기이다. In the zinc plating method using the above device, in order for the zinc particles to be attached to the steel sheet, it is essential to use the electrostatic force formed between the charge of the zinc particles and the steel sheet and the electrode. As such, a representative example of using static electricity is a dust collector.

그러나, 이와 같은 종래의 아연도금 기술은 아연입자의 강판으로의 부착효율이 떨어지는 문제점을 안고 있다. 즉, 전극이 양의 극성이라고 가정하면, 아연입자도 양의 전하로 코로나하전(Corona charging)된다. 따라서, 상기 입자는 정전기적 척력에 의해 강판으로 이동한다. 그러나, 아연입자가 강판의 표면에 가까와지면 부분방전의 효과에 의해 이 입자는 전자를 얻게 되어 음의 극성으로 바뀌게 된다. 그러면, 아연입자는 강판이 아닌 전극쪽으로 향하게 되어 부착 효율이 떨어지게 되는 것이다. 이와 같은 문제점에 대해 도 2를 참조로 구체적으로 설명하기로 한다.However, such a conventional galvanizing technology has a problem that the adhesion efficiency of the zinc particles to the steel sheet is inferior. That is, assuming that the electrode is a positive polarity, the zinc particles are also corona charged with a positive charge. Thus, the particles migrate to the steel sheet by electrostatic repulsive force. However, when the zinc particles come close to the surface of the steel sheet, the effect of partial discharge causes the particles to acquire electrons and change to negative polarity. Then, the zinc particles are directed toward the electrode rather than the steel sheet, thereby decreasing the adhesion efficiency. This problem will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 종래 기술에 따른 유니폴라 전극장치에서 분말아연의 역이온화에 의한 거동을 도시한다. 전극에 양의 전압을 인가하고, 도금할 강판을 접지하면 정전 유도현상에 의하여 강판은 음의 극성을 띠게 된다. 전극과 강판사이에 아연입자가 투입되고 전극에 고전압을 가하면, 이들 주위에 생성되는 강력한 전기장이 형성되며, 이 전기장에 의해 아연입자는 코로나 하전되어 양전하를 띠게 되므로 상기 전극에서 강판쪽으로 정전기적 척력을 받아 이동하게 된다. 이런 정전기력에 의해 일부의 아연입자는 강판에 부착되나, 일부는 역이온화 현상에 의해 아연입자의 하전 극성이 음으로 바뀌어 강판에 부착되지 못하고 다시 강판쪽으로 향하게 되므로 분말도금의 부착효율이 떨어지는 문제가 있다.Figure 2 shows the behavior by the reverse ionization of powder zinc in the unipolar electrode device according to the prior art. When a positive voltage is applied to the electrode and the steel sheet to be plated is grounded, the steel sheet has a negative polarity due to electrostatic induction. When the zinc particles are injected between the electrode and the steel sheet and a high voltage is applied to the electrodes, a strong electric field is generated around them, and the zinc particles are corona charged and have a positive charge, which causes electrostatic repulsion from the electrode to the steel sheet. Receive and move. Some of the zinc particles are attached to the steel sheet by the electrostatic force, but some of the zinc particles are negatively charged due to the reverse ionization phenomenon, and thus, the adhesion polarity of the powder plating is lowered because the charged polarity of the zinc particles is not attached to the steel sheet and is directed to the steel sheet. .

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 역이온화 현상에 의해 하전극성이 바뀜으로써 운동방향이 전극쪽으로 바뀐 아연입자를 다시 강판쪽으로 이동하게 하여 부착효율을 증대시키는 것을 목적으로 한다.

Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and the object of the present invention is to increase the adhesion efficiency by moving zinc particles whose movement direction is changed toward the electrode back to the steel sheet by changing the lower electrode properties due to reverse ionization.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 용융아연을 미립화시키는 초음파 발생장치와, 미립화된 아연입자의 낙하 속도를 측정하기 위한 낙하속도 측정센서와, 강판에 부착되지 않은 분말입자의 농도를 측정하는 분말농도 측정센서와, 미립화된 아연입자를 코로나 하전시키고, 정전기적 척력에 의해 강판쪽으로 이동시키는 전극 및 센서들로 부터 입력받은 신호들을 이용하여, 연산을 수행한 후 상기 전극에 가해지는 전압을 결정하는 제어부를 포함하고, 상기 전극은 도금되어지는 강판과 나란하게 배치되고, 다수의 조각으로 일렬 분리 배치되어 각각의 전극조각 은 서로 인접한 조각과는 반대의 극성을 가지도록 하여, 역이온화 현상에 의해서 반대의 극성을 갖는 아연입자를 정전기적 척력에 의해 재차 상기 강판쪽으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금장치가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, an ultrasonic wave generator for atomizing molten zinc, a drop rate sensor for measuring the falling rate of the atomized zinc particles, and measuring the concentration of powder particles not attached to the steel sheet Determination of the voltage applied to the electrode after performing a calculation using a powder concentration measurement sensor, the electrodes and corona charge of the atomized zinc particles, and the signals received from the electrodes and sensors moving to the steel sheet by the electrostatic repulsive force The electrode is disposed side by side with the steel plate to be plated, arranged in a row in a plurality of pieces so that each electrode piece has a polarity opposite to the pieces adjacent to each other, by a reverse ionization phenomenon The zinc particles having the opposite polarity are moved to the steel sheet again by electrostatic repulsive force. The powder coating apparatus using a bipolar high voltage that is provided.

또한, 본 발명에 따르면, 강판과 나란하게 배치되고, 다수의 조각으로 일렬 분리 배치된 바이폴라 고전압 전극의 각 조각에 동일한 전압값을 인가하되, 인접조각에 서로 다른 극성을 인가하고, 강판에 부착되지 못한 잔류 아연량과 고전압 전극과 강판 사이에 투입된 분말 아연량에 대한 비율(잔류 아연량/투입 아연량)을 측정하고, 측정결과 그 비율이 0.8보다 작으면 최초 인가한 전압을 고정하고, 그 비율이 0.8보다 크면 새로운 전압을 인가하여 위의 절차를 반복하는 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금방법이 제공된다.Further, according to the present invention, the same voltage value is applied to each piece of the bipolar high voltage electrode disposed in parallel with the steel plate and arranged in a plurality of pieces, but different polarities are applied to the adjacent pieces and are not attached to the steel plate. Measure the ratio (remaining zinc amount / injected zinc amount) between the amount of residual zinc and the amount of powder zinc injected between the high voltage electrode and the steel sheet, and if the ratio is less than 0.8, the first applied voltage is fixed and the ratio If the value is greater than 0.8, a powder plating method using a bipolar high voltage is provided, which repeats the above procedure by applying a new voltage.

이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압을 이용한 분말 도금 장치를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a powder plating apparatus using a high voltage according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분말도금 장치에서 도금이 행해지는, 도 1의 점선 박스표시 부분 b에 대응하는 요부의 개략 구성도이다. 도 3에 도시하지 않은 다른 구성요소들은 도 1의 구성과 동일하므로 이들에 대한 설명은 생략하기로 한다. 3 is a schematic structural diagram of a main portion corresponding to the dotted line box display portion b of FIG. 1, in which plating is performed in the powder plating apparatus according to the embodiment of the present invention. Other components not shown in FIG. 3 are the same as those in FIG. 1, and thus description thereof will be omitted.

도시된 바와 같이, 복수의 전극이 강판의 길이방향을 따라 강판과 소정거리 D만큼 이격된채, 강판과 평행하게 배치되어 있다. 이들 전극에 있어 서로 인접한 전극에는 서로 다른 극성의 전하가 인가된다. 또한, 아연 입자의 낙하속도를 측정하는 분말입자 낙하속도 측정 센서 및 강판에 도금되지 않은 아연 입자의 농도를 측정하는 미 도금 아연 농도 측정 센서가 배치되며, 제어부는 센서들로 부터 신호를 수신하고, 이를 근거로 고전압발생장치(107)를 조절하여 전극에 인가되는 전압을 제어한다.As shown, a plurality of electrodes are disposed in parallel with the steel sheet, spaced apart from the steel sheet by a predetermined distance D along the longitudinal direction of the steel sheet. Charges of different polarities are applied to electrodes adjacent to each other in these electrodes. In addition, a powder particle falling rate measuring sensor for measuring the falling rate of the zinc particles and an unplated zinc concentration measuring sensor for measuring the concentration of the unplated zinc particles on the steel sheet, the control unit receives a signal from the sensors, Based on this, the high voltage generator 107 is adjusted to control the voltage applied to the electrode.

강판과 전극사이에 투입된 아연 입자는 상기 강판과 전극사이에 형성된 전계와 이들 사이에 형성된 공간내에서 중력 및 공기와의 마찰 영향으로 도 3에 도시된 바와 같이 이동을 하게 된다. 이때, 아연 입자가 수평방향으로 받는 힘은 아래 [수학식 1]에 의하여 기술된다.
The zinc particles introduced between the steel plate and the electrode are moved as shown in FIG. 3 due to frictional effects of gravity and air in the electric field formed between the steel plate and the electrode and the space formed therebetween. At this time, the force that the zinc particles receive in the horizontal direction is described by Equation 1 below.

Figure 112001034536668-pat00001
.
Figure 112001034536668-pat00001
.

여기서,

Figure 112008002381219-pat00002
는 수평방향으로 작용하는 힘으로서, 전기장에 의한 힘만이 존재한다. q는 아연입자가 갖는 하전량이고, V는 전극과 강판 사이의 전위이고, E는 강판과 전극 사이에 미치는 전기장이고, M은 아연입자의 질량이고, a는 아연입자가 받는 가속도이다. 그리고 FE는 전기장 E와 하전량 q의 곱에 의한 힘이고, D는 전극과 강판 사이의 거리이다. here,
Figure 112008002381219-pat00002
Is a force acting in the horizontal direction, and only a force by an electric field exists. q is the amount of charge that the zinc particles have, V is the potential between the electrode and the steel plate, E is the electric field between the steel plate and the electrode, M is the mass of zinc particles, and a is the acceleration received by the zinc particles. And F E is the force by the product of the electric field E and the charge q, and D is the distance between the electrode and the steel sheet.

[수학식 1]에 의하면 하전된 아연 입자는 전극과 그리고 이 전극에 의해 반대 극성으로 유도된 강판사이에 작용하는 전기장에 의해서 힘을 받아 수평방향으로는 등가속도 운동을 하게 된다. 또한 분말 입자에 하전된 하하량 q는 아래 [수학식 2]에 의해 기술된다.According to Equation 1, the charged zinc particles are subjected to an equivalent velocity motion in the horizontal direction by the force of the electric field acting between the electrode and the steel sheet induced in the opposite polarity by the electrode. In addition, the charge q charged to the powder particles is described by Equation 2 below.

Figure 112001034536668-pat00003
.
Figure 112001034536668-pat00003
.

Figure 112001034536668-pat00004
는 기체분자의 평균자유행로를 나타내고,
Figure 112001034536668-pat00005
는 아연입자의 반경을 나타내고,
Figure 112001034536668-pat00006
는 진공의 유전율이고,
Figure 112001034536668-pat00007
은 아연입자의 유전율이다.
Figure 112001034536668-pat00004
Represents the mean free path of gas molecules,
Figure 112001034536668-pat00005
Represents the radius of the zinc particles,
Figure 112001034536668-pat00006
Is the permittivity of the vacuum,
Figure 112001034536668-pat00007
Is the permittivity of zinc particles.

수직방향으로는 공기의 저항과 중력이 상쇄되어 작용하는 힘이 없으므로, 등속운동을 하게된다. 또한 아연입자의 낙하속도는 입자의 크기에 따라 달라지게 된다.
In the vertical direction, there is no force acting by offsetting the resistance of gravity and the force of gravity, thus making constant velocity motion. In addition, the falling speed of the zinc particles will vary depending on the size of the particles.

아연입자가 전극과 도금될 강판사이에 투입되면 상기 아연입자는 전극과 같은 극성으로 코로나 하전되어(예컨데 양극), [수학식 2]와 같이 전하를 띠게되고, 전하를 가진 입자는 상기 양의 전극에 의해서 정전기적 척력을 받아서, 강판쪽으로 등 가속도 운동을 하며, 수직 방향으로는 등속도 운동을 하며 낙하하게 된다. 한편, 강판에서는 전극에 의한 정전기 유도현상에 의하여 음극이 유도된다.  When the zinc particles are introduced between the electrode and the steel plate to be plated, the zinc particles are corona charged with the same polarity as the electrode (for example, an anode), and are charged as shown in [Equation 2], and the charged particles are charged with the positive electrode. By the electrostatic repulsive force by the acceleration of the back toward the steel plate, and in the vertical direction to the constant speed to fall. On the other hand, in the steel sheet, the cathode is induced by the electrostatic induction phenomenon by the electrode.

아연 분말입자가 강판 근처에 다다르면, 아연입자는 음의 극성을 띠는 강판에 의해 역이온화 현상에 의해서 음전하를 갖고, 따라서, 다시 정전기적 척력에 의하여, 다시 강판에서 전극방향으로 등 가속도 운동을 하며, 수직 방향으로는 여전히 등속 운동을 하게 된다. When the zinc powder particles near the steel sheet, the zinc particles are negatively charged by negative ionization by the negatively polarized steel sheet, and thus, by the electrostatic repulsive force, they move back to the electrode direction in the steel sheet again. In the vertical direction, the motion is still constant.                     

따라서, 아연입자를 다시 강판쪽으로 이동시키기 위해서는 아연입자가 수직방향으로 등속운동을 하며 하강한 적절한 위치에 반대극성의 전극을 부가하여 다시 강판쪽으로 이동시키면 된다. 이렇게 하기 위해서는 아연입자가 인접한 전극 사이를 이동하는 시간과 아연입자가 수평방향으로 이동하는 시간을 일치하도록 조정하면 된다.Therefore, in order to move the zinc particles back toward the steel sheet, the zinc particles may move in the vertical direction by adding an electrode of the opposite polarity to the lowered proper position and moving back to the steel sheet. To do this, the zinc particles move between adjacent electrodes and the zinc particles move horizontally.

다음으로 도 4에서 도시된 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금장치의 제어절차를 설명한다.Next, a control procedure of the powder plating apparatus using the bipolar high voltage shown in FIG. 4 will be described.

먼저, 낙하속도 측정센서에서 분말 아연입자의 낙하속도를 측정한다(S401). 전극간의 거리를 상기 측정된 아연입자의 낙하속도로 나누어 이온화, 역이온화된 입자의 전극간의 수직거리 이동시간 t를 계산한다(S402). First, the falling speed of the powder zinc particles in the falling speed measuring sensor (S401). The distance between the electrodes is divided by the measured drop rate of the zinc particles to calculate the vertical distance moving time t between the electrodes of the ionized and deionized particles (S402).

수직거리 이동시간은 전극과 강판사이의 수평거리 이동시간과 일치하므로, 전극과 강판사이의 거리를 D라고 하면,

Figure 112001034536668-pat00008
의 관계식을 사용하여 전극과 강판에 사이에 아연분말입자가 받아야 할 가속도 a를 계산한다(S403). Since the vertical distance travel time coincides with the horizontal distance travel time between the electrode and the steel plate, let D be the distance between the electrode and the steel plate.
Figure 112001034536668-pat00008
Calculate the acceleration a that the zinc powder particles should receive between the electrode and the steel sheet using the relational equation (S403).

계산된 가속도 값을 이용하여 [수학식 1]과 [수학식 2]를 써서 전극에 인가해야 할 초기 전압 V를 계산하고, V를 전극마다 인가하되, 인접하는 각 전극에 반대의 극성이 되도록한다(S404). Calculate the initial voltage V to be applied to the electrodes using [Equation 1] and [Equation 2] using the calculated acceleration values, apply V to each electrode, and make the polarity opposite to each adjacent electrode. (S404).

분말농도 측정센서에서 측정된 금속에 부착되지 못하고 남은 잔류 아연량의 투입된 아연량에 대한 비율을 계산하고, 계산된 비율이 0.8보다 작으면, 인가된 전압을 유지하고, 0.8보다 큰경우는 인가 전압을 조정하는 단계(S404)로 복귀하여 다 시 절차를 수행한다(S405). 인가 전압을 조정하는 단계에서는 전압의 크기를 작게 줄여가야 한다. 왜냐하면 척력에 의해서 아연입자는 강판이나 전극에 실재 도달하지 못하기 때문에, 강판과 전극사이의 거리보다 실재 이동거리는 더 짧기 때문이다.

Calculate the ratio of the amount of remaining zinc that is not attached to the metal measured by the powder concentration sensor to the amount of added zinc.If the calculated ratio is less than 0.8, the applied voltage is maintained. The procedure returns to step S404 of adjusting the process again (S405). In the step of adjusting the applied voltage, it is necessary to reduce the magnitude of the voltage small. Because the zinc particles do not actually reach the steel sheet or the electrode due to the repulsive force, the actual moving distance is shorter than the distance between the steel sheet and the electrode.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는, 정전기력에 의한 이동시간 및 중력에 의한 낙하거리에 의해 그 크기가 결정되어지는 바이폴라 전압을 아연분말에 인가할 수 있는 고전압 전극을 마련함으로써 역이온화 현상에 의해 아연분말이 강판을 향하도록 하여 종래 유니폴라 전극에 비해 단위길이당 2배 이상의 접촉을 갖도록 함으로써 부착효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
As described above, in the present invention, by providing a high voltage electrode capable of applying a bipolar voltage to the zinc powder, the magnitude of which is determined by the moving time due to electrostatic force and the drop distance by gravity, the zinc powder is subjected to reverse ionization. Facing the steel sheet to have a contact more than twice per unit length compared to the conventional unipolar electrode can effectively improve the adhesion efficiency.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 일 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, but this is by way of example only for describing the best embodiment of the present invention and not for limiting the present invention. In addition, it is obvious that any person skilled in the art may make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

Claims (2)

아연입자에 고전압을 인가하여 정전기적 척력에 의해 강판에 접착시키는 아연 분말도금 장치에 있어서,In the zinc powder plating apparatus for applying a high voltage to the zinc particles to adhere to the steel sheet by electrostatic repulsive force, 용융아연을 미립화시키는 초음파 발생장치;An ultrasonic generator for atomizing molten zinc; 상기 미립화된 아연입자의 낙하 속도를 측정하기 위한 낙하속도 측정센서;A falling speed measuring sensor for measuring a falling speed of the atomized zinc particles; 강판에 부착되지 않은 분말입자의 농도를 측정하는 분말농도 측정센서;A powder concentration measuring sensor for measuring a concentration of powder particles not attached to the steel sheet; 상기 미립화된 아연입자를 코로나 하전시키고, 정전기적 척력에 의해 강판쪽으로 이동시키는 전극; 및An electrode which corona charges the atomized zinc particles and moves to the steel sheet by electrostatic repulsive force; And 상기 센서들로 부터 입력받은 신호들을 이용하여, 연산을 수행한 후 상기 전극에 가해지는 전압을 결정하는 제어부;A controller configured to determine a voltage applied to the electrode after performing an operation by using the signals received from the sensors; 를 포함하고, 상기 전극은, To include, the electrode, 도금되어지는 강판과 나란하게 배치되고, 다수의 조각으로 일렬 분리 배치되어 각각의 전극조각은 서로 인접한 조각과는 반대의 극성을 가지도록 하여, 역이온화 현상에 의해서 반대의 극성을 갖는 아연입자를 정전기적 척력에 의해 재차 상기 강판쪽으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금장치.It is arranged side by side with the steel plate to be plated and arranged in a row in a plurality of pieces so that each electrode piece has a polarity opposite to the adjacent pieces, electrostatic zinc particles having the opposite polarity by the reverse ionization phenomenon Powder plating apparatus using a bipolar high voltage, characterized in that moved to the steel sheet again by the miracle repulsive force. 고전압을 인가하여 정전기적 척력에 의해 강판에 접착시키는 아연 분말도금 방법에 있어서,In the zinc powder plating method of applying a high voltage to the steel sheet by electrostatic repulsion, 강판과 나란하게 배치되고, 다수의 조각으로 일렬 분리 배치된 바이폴라 고전압 전극의 각 조각에 동일한 전압값을 인가하되, 인접조각에 서로 다른 극성을 인가하는 제 1 단계;A first step of applying a same voltage value to each piece of the bipolar high voltage electrode disposed in parallel with the steel plate and arranged in a plurality of pieces, and applying different polarities to adjacent pieces; 강판에 부착되지 못한 잔류 아연량과, 고전압 전극과 강판 사이에 투입된 분말 아연량에 대한 비율(잔류 아연량/투입 아연량)을 측정하는 제 2 단계;A second step of measuring a ratio of the amount of residual zinc not adhered to the steel sheet and the amount of powder zinc injected between the high voltage electrode and the steel sheet (residual zinc amount / injected zinc amount); 상기 제 2 단계의 결과, 상기 측정된 비율이 0.8보다 작으면, 제 1 단계에서 인가한 전압을 고정하고, 상기 측정된 비율이 0.8보다 크면, 새로운 전압을 인가하여 상기 제 1 단계로 복귀하는 제 3 단계;As a result of the second step, if the measured ratio is less than 0.8, the voltage applied in the first step is fixed, and if the measured ratio is greater than 0.8, a second voltage is returned to the first step by applying a new voltage. Three steps; 를 포함하여 구성된 바이폴라 고전압을 이용한 분말도금방법.Powder plating method using a bipolar high voltage configured to include.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6324068A (en) * 1986-07-16 1988-02-01 Sumitomo Heavy Ind Ltd Continuous vacuum deposition plating device
JPH05311388A (en) * 1992-05-06 1993-11-22 Nkk Corp Method and device for continuous hot-dip metal coating of metallic sheet
KR20000043793A (en) * 1998-12-29 2000-07-15 이구택 Method and device for producing one-sided zinc-plated steel plate
KR20000077155A (en) * 1999-05-24 2000-12-26 이구택 Method for continuous coating steel sheet and apparatus used therein
KR20010045987A (en) * 1999-11-09 2001-06-05 이구택 Apparatus and method for coating Zn onto the surface of the steel sheet by using Zn vapor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6324068A (en) * 1986-07-16 1988-02-01 Sumitomo Heavy Ind Ltd Continuous vacuum deposition plating device
JPH05311388A (en) * 1992-05-06 1993-11-22 Nkk Corp Method and device for continuous hot-dip metal coating of metallic sheet
KR20000043793A (en) * 1998-12-29 2000-07-15 이구택 Method and device for producing one-sided zinc-plated steel plate
KR20000077155A (en) * 1999-05-24 2000-12-26 이구택 Method for continuous coating steel sheet and apparatus used therein
KR20010045987A (en) * 1999-11-09 2001-06-05 이구택 Apparatus and method for coating Zn onto the surface of the steel sheet by using Zn vapor

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