KR101692841B1

KR101692841B1 - 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법

Info

Publication number: KR101692841B1
Application number: KR1020160071002A
Authority: KR
Inventors: 김민준
Original assignee: 박정식
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2016-06-08
Publication date: 2017-01-05

Abstract

본 발명은 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 관한 것으로 일련의 공정으로 음각패턴 및 양각패턴과 함께 관통패턴을 동시에 에칭 가공할 수 있도록 하기 위하여, 스테인리스 또는 알루미늄 금속판으로 된 플레이트(10)를 준비하는 단계(S1); 상기 플레이트(10)의 표면 및 이면에 계면활성제를 사용하여 탈지한 다음, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 헤어라인 가공 처리 하는 단계(S2); 상기 플레이트(10)에 묻은 이물질을 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 1차 드라이필름(21)을 부착하는 단계(S3); 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 관통패턴(32)을 형성한 후, 상기 관통패턴필름(30)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 1차 드라이필름(21)의 부분을 제거하는 단계(S4); 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)의 부분에 소프트 에칭을 통해 에칭예비준비 한 다음, 플레이트(10)에 형성된 관통패턴(32)의 표면 외측에서 에칭액을 수직 분사하여 플레이트(10)의 표면을 관통하지 않도록 두께의 65∼75％를 부식시키는 단계(S5); 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)을 제거하는 단계(S6); 상기 에칭 후 1차 드라이필름(21)을 제거한 플레이트(10)에 묻은 이물질을 재차 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 2차 드라이필름(22)을 부착하는 단계(S7); 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)을 형성한 후, 상기 음양각패턴필름(40)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 2차 드라이필름(22)의 부분을 제거하는 단계(S8); 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)의 부분에 소프트 에칭을 통해 에칭예비준비 한 다음, 상기 S5단계에서 두께의 65∼75％가 부식된 관통패턴(32)의 하부에서 에칭액을 수직 분사하여 관통패턴(32) 부분이 관통 형성되도록 부식시키는 단계(S9); 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)을 제거하는 단계(S10);를 포함하여서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 도어스커프의 에칭 제조방법{Manufacturing method of door scuff}

본 발명은 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일련의 공정으로 음각패턴 및 양각패턴과 함께 관통패턴을 동시에 에칭 가공할 수 있도록 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 사이드 실에는 승객의 승하차를 돕기 위한 도어 스커프(Door scuff)가 구비되어 있는 바, 이러한 도어 스커프는 승객의 승하차시 발판의 기능을 수행하여 차체의 손상을 방지함과 더불어 문자와 숫자를 포함하는 각종 로고 등의 표시물을 발광 가능한 구조로 구성하여 차량의 식별력 내지 심미감의 향상을 도모하고 있다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 종래기술의 공정을 살펴보면 아래와 같다.

종래의 도어스커프는 도 1에서와 같이 판상의 바디(10)와, 상기 바디(10)의 표면에 형성된 양각패턴(20), 음각패턴(30), 및 상기 바디(10)를 통과하는 구멍인 관통패턴(40)을 포함하여 구성된다.

이러한 상기 도어스커프의 제조방법은, 스테인리스 또는 알루미늄 등의 금속판을 준비하는 플레이트 준비단계(T1)와, 상기 플레이트(50)에 묻은 이물질을 제거하는 전처리단계(T2)와, 상기 전처리단계(T2)를 거친 플레이트(50)의 표면과 이면에 드라이필름(60)을 부착하는 드라이필름 코팅단계(T3)와, 상기 표면과 이면의 드라이필름(60)에 패턴이 인쇄된 필름(70)을 부착하는 필름 밀착단계(T4)와, 상기 필름(70)이 부착된 플레이트(50)에 자외선을 비추는 노광단계(T5)와, 상기 노광단계(T5) 후에 필름(70)을 제거하고 빛을 받지 않은 드라이필름(60)을 알칼리 용액으로 제거하는 현상단계(T6)와, 상기 현상단계(T6) 후에 드라이필름(60)이 제거된 부분을 에칭액으로 부식시키는 에칭단계(T7)와, 상기 에칭단계(T7) 후에 상기 플레이트(50)에 부착된 경화된 드라이필름(60)을 박리액으로 제거하는 박리단계(T8)와, 상기 박리단계(T8) 후에 도어스커프(1)의 테두리를 금형으로 펀칭하는 펀칭단계(T9)와, 상기 펀칭단계(T9) 후에 관통패턴(40)을 금형으로 펀칭하는 패턴 펀칭단계(T10)로 이루어진다.

상기 준비단계(T1)에서는 금속판을 필요한 치수대로 절단하여 준비하는 공정이다. 또한 상기 전처리단계(T2)는 산이 포함된 세척액으로 플레이트(50)의 표면과 이면을 매끄럽게 씻어내는 공정이다. 상기 드라이필름 코팅단계(T3)에 사용되는 드라이필름은 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 필름이다. 또한, 상기 필름 밀착단계(T4)에서 필름(70)은 표면과 이면에 부착되는데, 표면에 부착되는 필름(70)에는 양각으로 표현되는 부분은 투명하게 표현되고, 음각으로 표현되는 부분은 검게 표현된다. 그리고 상기 도어스커프(1)의 이면은 부식되면 안 되므로 이면에 부착되는 필름(70)은 도어스커프(1)의 전체 모양이 검게 인쇄된다.

상기 제조방법에 의해서 도어스커프의 표면에는 양각패턴(30)이 형성되고, 양각패턴(30) 주위의 부분은 에칭액에 하프에칭되어 음각패턴(30)으로 형성된다. 그리고, 상기 패턴 펀칭단계(T10)에서는 도 1에서와 같이 문자와 같은 문양이 관통패턴(40)으로 펀칭에 의해 성형된다.

상기와 같은 종래의 구조에서는 한 공정으로 한 가지의 패턴 밖에 만들 수 없으며, 일예로 양각, 음각 패턴만 표현하든지, 아니면 관통패턴만을 형성할 수 있었다.

또한, 펀칭으로 관통패턴을 형성할 경우, 미세한 패턴의 성형은 불가능하였다. 일예로 관통패턴으로 표현되는 문자의 굵기가 1㎜ 이하의 것이라면 금형으로서 명확하게 표현하기 힘든 문제점이 있었다.

이에 본 출원인의 등록특허 10-1098344호를 통해 이러한 상기 문제점들을 개선한 바 있으나, 본원에서는 더 개량된 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법을 제안하고자 한다.

등록특허 10-1098344호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 일련의 공정으로 음각패턴 및 양각패턴과 함께 관통패턴을 동시에 에칭 가공할 수 있도록 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 스테인리스 또는 알루미늄 금속판으로 된 플레이트(10)를 준비하는 단계(S1); 상기 플레이트(10)의 표면 및 이면에 계면활성제를 사용하여 탈지한 다음, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 사포를 사용하여 헤어라인 가공 처리 하는 단계(S2); 상기 플레이트(10)에 묻은 이물질을 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 1차 드라이필름(21)을 부착하는 단계(S3); 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 관통패턴(32)을 형성한 후, 상기 관통패턴필름(30)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 드라이필름(20)을 제거하는 단계(S4); 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 드라이필름(20) 부분에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 플레이트(10)에 형성된 관통패턴(32)의 표면 외측에서 에칭액을 수직 분사하여 플레이트(10)의 표면을 관통하지 않도록 두께의 65∼75％를 함몰 부식시키는 단계(S5); 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 드라이필름(20)을 제거하는 단계(S6); 상기 에칭 후 드라이필름(20)을 제거한 플레이트(10)에 묻은 이물질을 재차 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 2차 드라이필름(22)을 부착하는 단계(S7); 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)을 형성한 후, 상기 음양각패턴필름(40)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 드라이필름(20)을 제거하는 단계(S8); 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 드라이필름(20) 부분에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 상기 S5단계에서 두께의 65∼75％가 함몰 부식된 관통패턴(32)의 하부에서 에칭액을 수직 분사하여 관통패턴(32) 부분이 관통 형성되도록 함몰 부식시키는 단계(S9); 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 드라이필름(20)을 제거하는 단계(S10);를 포함하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 S1단계에서 준비되는 플레이트(10)는 스테인리스 재질이며, 상기 S10단계 이후, 스테인리스 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시하고, 상하로 배치되어 코팅액이 묻은 롤러 사이로 플레이트(10)를 이송시켜 그 플레이트(10)의 표면에 5∼15㎛의 나노코팅층을 형성시키고, 50∼100℃의 열로 건조시키는 과정을 통해 구현되는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S1단계에서 준비되는 플레이트(10)는 알루미늄 재질이며, 상기 S10단계 이후, 알루미늄 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시하고, 플레이트(10)의 표면에 황산 및 염산을 이용한 화학연마 후 소프트 피막을 형성하는 아노다이징 공정을 통해 5∼15㎛의 피막층을 형성시키고, 상기 피막층의 보호를 위해 피막층을 밀폐 처리하도록 실시되는 실링(sealing) 공정 후, 자연건조시키는 과정을 통해 구현되는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S10단계 이후, 도어스커프의 테두리를 금형으로 펀칭하여 플레이트(10)로부터 분리하는 단계(S11)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착하는 과정 및 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착하는 과정에서 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)은 각각 서로 부합된 상태에서 일측방이 상호 부착되어 구성되고, 상기 양쪽 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40) 사이에 드라이필름(20)이 부착된 플레이트(10)를 넣어서 상기 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)이 밀착되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S5단계에서, 에칭예비준비 공정 전에 상기 플레이트(10)를 170∼190℃의 온도로 10∼20분 동안 가열하여 버닝 가공하는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S2단계에서 스테인리스 또는 알루미늄 금속판으로 된 플레이트(10)는 표면 탈지 후에 알칼리 에칭을 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S3단계 및 S7단계에서, 플레이트(10)의 표면과 이면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 계면활성제로 된 전처리액을 플레이트(10)에 분사한 후, 스펀지로 닦아낸 다음, 블로어로 공기를 불어서 건조시키도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S5단계 및 S9단계에서, 에칭공정 시 플레이트(10)의 상하면에 각각 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 회전시키면서 작동되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 S5단계 및 S9단계에서, 에칭공정 시 플레이트(10)의 상하면에 각각 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 편심회전시키면서 작동되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명에 의하면 일련의 공정으로 음각패턴 및 양각패턴과 함께 관통패턴을 동시에 에칭 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 문자, 도형 등이 표현되는 관통패턴을 에칭 가공으로 형성하기 때문에 펀칭방식에서는 표현될 수 없는 섬세하면서도 미세한 패턴을 표현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 에칭공정 시 플레이트의 상하면에 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 회전시키면서 작동되도록 하여 에칭공정 시 회전력 및 가압효과를 부여함으로써 더욱 신속하면서도 정확한 에칭공정을 실시할 수 있게 되고, 또 분사노즐을 편심 회전시키게 되면 분사노즐의 분사범위 보다 넓은 부분에 에칭을 실시할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, S5단계에서, 에칭예비준비 공정 전에 드라이필름의 일부가 코팅된 플레이트를 버닝 가공함으로써 플레이트 자체를 단단하게 함과 아울러, 홀패턴의 정밀도를 향상시키고, 홀패턴의 공차가 축소 되는 등의 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의한 제품의 사시 예시도
도 2는 종래의 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의한 공정 순서 예시도
도 3 및 도 4는 종래의 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의한 공정 순서를 나타낸 사시 예시도
도 5는 본 발명에 의한 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의한 공정 순서 예시도
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의한 공정 사시 예시도
도 8은 본 발명에 의한 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 의해 제조된 도어스커프의 사시 예시도

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 차량용 일련의 공정으로 음각패턴 및 양각패턴과 함께 관통패턴을 동시에 에칭 가공할 수 있도록 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법에 관한 것으로서, 도 1 내지 도 8을 참고하여 보면 플레이트를 준비하는 단계(S1)∼플레이트에 부착 경화된 2차 드라이필름을 제거하는 단계(S10)를 포함하여 이루어진다.

본 발명에서 서술되는 도어스커프(Door scuff)는 차량의 문틀 하방에 부착되어 탑승자의 승하차 시 발판의 기능을 수행하여 차체의 손상을 방지함과 더불어 문자와 숫자를 포함하는 각종 로고 등의 표시물을 발광 가능한 구조로 구성하여 차량의 식별력 내지 심미감의 향상을 도모하는 것이다.

상기한 본 발명에 의한 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법은 후술되는 실시예를 통해 상세히 설명된다.

- S1 단계

: 먼저, 도어스커프를 제조하기 위한 바디(2)로서, 금속판을 소정의 크기로 절단하여 플레이트(10)를 준비한다. 이때, 플레이트(10)는 도어스커프의 바디(2)로서 차량의 문틀 하방에 부착되어 차량의 외측에 배치되므로 도어스커프의 설치 위치상 및 도어스커프의 제조 공정상에서의 부식 방지를 위해 스테인리스 또는 알루미늄을 사용하도록 하며, 본 발명에서 사용되는 플레이트(10)는 0.4∼0.8㎜의 두께를 갖는 것이 적용된다.

- S2 단계

: 상기 준비된 플레이트(10)의 양면, 즉 표면 및 이면에 계면활성제를 사용하여 탈지한 다음, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 사포를 사용하여 헤어라인 가공 처리한다.

헤어라인(Hair-line)은 스테인리스 또는 알루미늄 금속판으로 된 플레이트(10)의 표면에 아주 가는 선을 긋는 것으로, 흠집이나 찍힘을 없애고 표면을 곱게 하기 위한 처리방법이다. 상기 헤어라인 가공 전에 플레이트(10)의 표면에 유분이 있으면 골고루 가공이 이루어지지 않기 때문에 유분제거를 위해서 계면활성제를 사용해 탈지 후 행하도록 한다. 이때, 플레이트(10)가 압출류인 경우 탈지만 해도 사용 가능하지만, 판재류인 경우에는 표면 탈지 후에 알칼리 에칭을 실시하게 되면 얼룩도 생기지 않고 표면에 골고루 헤어라인 가공이 된다.

상기한 헤어라인 방식은 크게 브러쉬 방법과, 사포방법으로 나뉜다.

상기 브러쉬 방법은 물리적 가공처리 중 하나로 주로 SUS브러쉬를 이용하여 표면에 미세한 선을 만들어 주는 것으로서, 이때 브러쉬의 굵기는 주로 0.1∼0.3㎜가 사용되며, 가전제품 등과 같이 표면을 더욱 부드럽게 가공하기 위해서는 0.07∼0.1㎜의 브러쉬를 사용할 수 있다.

또한, 사포방법은 일반적으로 40∼1000번의 범위 내에서 요구하는 정도에 따라 선택 사용이 가능하나, 본 발명에서는 220번을 사용하도록 하며, 정교한 가공이 필요한 경우 320번, 400번 정도의 것이 사용된다.

상기 S2단계에서 헤어라인 가공을 실시한 플레이트(10)를 사용하거나, 광택 가공된 광택판을 사용하여도 무방하다.

- S3 단계

: 상기 플레이트(10)에 묻은 이물질을 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 1차 드라이필름(21)을 부착한다.

상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 전처리액을 플레이트(10)에 분사한다. 전처리액은 일예로 계면활성제를 플레이트(10)의 표면에 분사한 후, 스펀지 등으로 닦아낸 다음, 블로어(blower)로 공기를 불어서 건조시킨다.

그런 다음, 상기 플레이트(10)의 표면 및 이면에 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 1차 드라이필름(21)을 부착한다. 이때 본 발명에서의 플레이트(10)의 두께가 0.6∼1.0㎜인 경우 상기 1차 드라이필름(20)의 두께는 25∼30㎛가 적합하나, 플레이트(10)의 두께와 공정 난이도에 따라 15∼80㎛의 두께 범위 내에서 적용이 가능하다.

그리고, 상기 1차 드라이필름(21)의 부착 시 라미네이팅 장치가 사용되며, 이 라미네이팅 장치는 롤러가 맞물려서 회전하는 방식의 것으로서 상기 롤러 내측에 히터가 장착되어 가열이 가능하도록 구성된 것이다. 즉, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 1차 드라이필름(21)을 붙인 다음, 라미네이팅 장치의 롤러 사이에 집어 넣어서 열압착에 의해 코팅되도록 한다.

- S4 단계

: 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 관통패턴(32)을 형성한 후, 상기 관통패턴필름(30)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 1차 드라이필름(21)의 부분을 제거한다.

상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 1차 드라이필름(21)에 문자, 숫자 또는 로고 등이 표현되는 표시물을 형성하는 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 각각 부착하게 되는데, 이때 상기 관통패턴필름(30)은 검게 인쇄되고 나머지 부분은 투명하게 구성된다. 또한, 상기 관통패턴필름(30)은 관통패턴(32)이 서로 부합된 상태에서 일측방이 상호 부착되어 구성되며, 즉, 책처럼 벌렸다가 닫을 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 양측 관통패턴필름(30) 사이에 1차 드라이필름(21)이 부착된 플레이트(10)를 넣어서 즉, 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착된 1차 드라이필름(21)에 관통패턴필름(30)이 밀착되도록 한다.

이러한 구성에 의해 상기 관통패턴필름(30)은 다수 회 반복해서 사용할 수 있게 된다.

이때, 상기 관통패턴필름(30)은 일례로서 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 투명한 막에 관통패턴(32) 문양이 검게 인쇄된 것이다.

상기 과정이 완료되면, 상기 플레이트(10)에 부착된 관통패턴필름(30)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시킨다. 이 과정에서 관통패턴필름(30) 상에서 관통패턴(32) 이외의 부분이 자외선에 의해 경화되고, 플레이트(10) 상에 관통패턴(32)이 형성된다. 상기 노광과정에 의해 상기 관통패턴필름(30)은 관통패턴(32) 문양 이외의 부분은 투명하므로 이에 대응하는 1차 드라이필름(21)의 영역은 모두 경화되는 것이다.

그런 다음, 상기 플레이트(10) 상에서 관통패턴필름(30)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 1차 드라이필름(21)의 부분을 제거한다.

이 과정의 일예로서 소다회 3∼7 부피％, 물 93∼97 부피％로 혼한한 소다회 용액을 플레이트(10)의 표면과 이면에 분사하여 자외선이 조사되지 않은 부분, 즉 경화되지 않은 부분인 상기 관통패턴(32)에 대응되는 부분이 녹아서 제거되도록 한다. 이러한 현상이 완료된 플레이트(10)의 경우, 경화된 1차 드라이필름(21)과 플레이트(10) 사이로 에칭액이 스며들 수 있으므로, 밀착력을 더욱 강화하기 위해 건조시킨다. 이때 건조공정은 스펀지 등으로 소다회 용액을 닦아 낸 다음, 블로어(blower)로 공기를 불어 건조시킨다.

- S5 단계

: 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)의 부분에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 플레이트(10)에 형성된 관통패턴(32)의 표면 외측에서 에칭액을 수직 분사하여 플레이트(10)의 표면을 관통하지 않도록 두께의 65∼75％를 함몰 부식시킨다.

이때, 상기 에칭예비준비 공정 전에 플레이트(10)를 170∼190℃의 온도로 10∼20분 동안 가열하여 버닝 가공하는 단계를 추가로 실시할 수 있다.

상기 1차 드라이필름(21)의 일부가 코팅된 플레이트(10)의 버닝 가공은 컨베이어를 통해 이송 중 실시될 수 있으며, 이 버닝 가공을 하게 되면 플레이트(10)가 갈색으로 변색되면서 플레이트(10) 자체가 단단해짐과 아울러, 상기 S4단계에서 형성된 관통패턴(32)의 정밀도가 향상되며, 관통패턴(32)의 공차가 축소 되는 등의 효과를 가지게 된다.

이러한 버닝 가공은 관통패턴(32)의 홀 크기가 작은 경우이거나, 소재인 플레이트(10)의 두께가 두껍거나, 양면을 통해 관통되는 형태에 적용되도록 함이 바람직하다.

또, 상기 에칭예비준비 공정을 통해서는 플레이트(10)의 양측 표면 5∼10％를 일부 함몰시키게 된다. 에칭예비준비 공정에 의해 플레이트(10)의 양측 표면에 일부 함몰된 부분에 에칭액을 수직 분사하여 플레이트(10)의 표면을 관통시켜 관통패턴(32)에 의한 홀을 형성하도록 하는 것이다.

상기 단계에서는 관통패턴(32)이 하프에칭, 즉 일부만 에칭되도록 하여 완전히 관통되지 않도록 한다. 하프에칭으로 플레이트(10) 두께의 65∼75％만 에칭되도록 하며, 따라서, 후술하는 2차 에칭과정에서 완전히 관통되도록 한다.

상기 1차 에칭과정에서 사용되는 에칭액은 염화제2철 10∼30 부피％, 염산 10∼30 부피％, 물 40∼70 부피％로 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 염화제2철 용액을 통해 현상된 플레이트(10)의 표면과 이면에 분사하게 되면, 상기 관통패턴(32)에 대응되는 부분, 즉 1차 드라이필름(20)에서 현상으로 경화되지 않은 부분이 제거된 영역을 부식시키게 된다.

상기 S5단계에서, 에칭공정 시 플레이트(10)의 상하면에 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 회전시키면서 작동되도록 하여 에칭공정 시 회전력 및 가압효과를 부여함으로써 더욱 신속하면서도 정확한 에칭공정을 실시할 수 있게 된다. 이때, 다른 실시예로서 분사노즐을 편심 회전시키게 되면 분사노즐의 분사범위 보다 넓은 부분에 에칭을 실시할 수 있게 된다.

- S6 단계

: 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)을 제거한다.

상기 에칭과정이 완료된 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착되어 경화된 1차 드라이필름(21)을 가성소다 용액인 박리액을 분사하여 제거한다. 이때 상기 박리액은 일예로 가성소다 10∼50 부피％, 물 50∼90 부피％로 혼합한 가성소다용액을 사용한다.

- S7 단계

: 상기 S6 단계에서 1차 드라이필름(21)을 제거한 플레이트(10)에 묻은 이물질을 재차 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 2차 드라이필름(22)을 부착한다.

S7 단계에서는 S6 단계를 거쳐 플레이트(10)의 표면 및 이면에서 1차 드라이필름(21)이 제거된 플레이트(10)에 묻은 이물질을 재차 제거하기 위해, 상기 S3단계와 동일한 방법으로서, 계면활성제로 된 전처리액을 플레이트(10)에 분사한다. 이때, 전처리액은 일례로 계면활성제를 플레이트(10)의 표면에 분사한 후, 스펀지 등으로 닦아낸 다음, 블로어(blower)로 공기를 불어서 건조시킨다.

그런 다음, 상기 플레이트(10)의 표면 및 이면에 2차로 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 2차 드라이필름(22)을 부착한다. 이때 본 발명에서의 플레이트(10)의 두께가 0.6∼1.0㎜인 경우 2차 드라이필름(22)의 두께는 25∼30㎛가 적합하나, 플레이트(10)의 두께와 공정 난이도에 따라 15∼80㎛의 두께 범위 내에서 적용이 가능하다.

그리고, 2차 드라이필름(22)의 부착 시 상술된 S3단계서와 동일한 라미네이팅 장치가 사용된다.

- S8 단계

: 상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)을 형성한 후, 상기 음양각패턴필름(40)을 제거하고, 2차 드라이필름(22)에서 자외선이 조사되지 않은 부분을 제거한다.

상기 S8 단계는 상술된 S4 단계와 동일한 방법으로 실시되며, 구체적으로는 2차 드라이필름(22)의 표면과 이면에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 밀착시켜 부착한다. 이때 음양각패턴필름(40) 상의 양각패턴(42)은 투명하게 인쇄되고, 음각패턴(41)은 검은색으로 인쇄된다.

상기 2차 드라이필름(20)의 이면에 부착되는 음양각패턴필름(40)은 도어스커프의 이면을 형성하는 부분이므로 부식이 되어서는 안된다. 이에 도어스커프의 전체 윤곽이 투명하게 인쇄되고, 그 주위는 검게 인쇄되어지도록 한다.

또한, 상기 음양각패턴필름(40)은 책처럼 펼칠 수 있도록 구성되기 때문에 다수 회 반복해서 사용할 수 있다.

그리고, 노광과정에서는 상기 S4 단계에서와 동일한 방법으로 상기 음양각패턴필름(40)에 자외선을 조사한다. 그러면 음양각패턴필름(40)에서 투명한 부분에 대응되는 2차 드라이필름(22)의 부분은 경화되고, 음양각패턴필름(40)에서 검은색 부분에 해당하는 2차 드라이필름(22)의 부분은 경화가 이루어지지 않게 된다. 그런 다음, 플레이트(10) 상에서 음양각패턴필름(40)을 이탈시킨다.

또한, 상기 S4 단계에서와 동일한 방법으로 자외선이 조사되지 않으므로 경화되지 않은 2차 드라이필름(22)의 부분을 제거한다.

그 일예는 S4 단계에서와 동일하게 적용되는 것으로, 소다회 3∼7 부피％, 물 93∼97 부피％로 혼한한 소다회 용액을 플레이트(10)의 표면과 이면에 분사하여 자외선이 조사되지 않은 부분, 즉 경화되지 않은 부분인 상기 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)에 대응되는 부분이 녹아서 제거되도록 한다. 이러한 현상이 완료된 플레이트(10)의 경우, 경화된 2차 드라이필름(22)과 플레이트(10) 사이로 에칭액이 스며들 수 있으므로, 밀착력을 더욱 강화하기 위해 건조시킨다. 이때 건조공정은 스펀지 등으로 소다회 용액을 닦아 낸 다음, 블로어(blower)로 공기를 불어 건조시킨다.

- S9 단계

: 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 상기 S5단계에서 두께의 65∼75％가 함몰 부식된 관통패턴(32)의 하부에서 에칭액을 수직 분사하여 관통패턴(32) 부분이 관통 형성되도록 함몰 부식시킨다.

상기 S9 단계인 에칭과정에서는 상기 S5 단계와 동일한 방법으로 에칭을 실시하게 되는데, S5 단계에서 65∼75％로 하프에칭된 관통패턴(32)이 완전히 관통되도록 하고, 음각패턴(41)이 식각되도록 하여 하프에칭이 이루어지도록 한다.

상기에서 관통패턴(32)이 완전히 관통되는 것은 관통패턴(32)이 이미 상기 S5 단계에서 일부 에칭된 상태이기 때문이며, 따라서, 음각패턴(41)이 식각될 때 이와 동시에 관통패턴(32)이 식각되면서 완전한 관통이 이루어지게 된다.

- S10 단계

: 상기 플레이트(10)에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)을 제거한다.

상기 S10 단계에서는 상기 S6 단계와 동일한 방법으로서, 경화된 2차 드라이필름(22)을 가성소다 용액인 박리액을 분사하여 제거하도록 한다. 이때 상기 박리액은 일예로 가성소다 10∼50 부피％, 물 50∼90 부피％로 혼합한 가성소다용액을 사용한다.

본 발명에 의한 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법은 상술된 S1단계 ∼ S10단계를 통해 이루어지게 되며, 한편, 상기 2차 드라이필름(22)을 제거하는 단계(S10) 이후 플레이트(10)의 표면을 강화하는 표면강화단계를 더 실시할 수 있다.

상기 S1단계에서 준비되는 플레이트(10)는 스테인리스 재질로 형성될 수 있으며, 이때 플레이트(10)의 표면에 5∼15㎛의 나노코팅층을 형성하는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성할 수 있다.

상기 스테인리스 재질의 플레이트(10)에서의 표면강화단계는 먼저 약알칼리성인 스테인리스 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시한다.

그런 다음, 상하로 배치되어 코팅액이 묻은 롤러 사이로 플레이트(10)를 이송시켜 그 플레이트(10)의 표면에 5∼15㎛의 나노코팅층을 형성시키고, 50∼100℃의 열로 건조시키는 과정을 통해 스테인리스로 재질로 된 플레이트(10)의 표면강화단계가 완료된다.

그리고, S1단계에서 준비되는 플레이트(10)가 알루미늄 재질일 경우, 플레이트(10)의 표면에 황산 및 염산을 이용한 화학연마 후 소프트 피막을 형성하는 아노다이징 공정을 통해 5∼15㎛의 피막층을 형성하는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성할 수 있다.

상기 알루미늄 재질의 플레이트(10)에서의 표면강화단계는 먼저 에칭공정 후 2차 드라이필름(22)이 제거되는 S10단계 이후, 약알칼리성인 알루미늄 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시한다.

그런 다음, 플레이트(10)의 표면에 황산 및 염산을 이용한 화학연마 후 소프트 피막을 형성하는 아노다이징 공정을 통해 5∼15㎛의 피막층을 형성시키고, 상기 피막층의 보호를 위해 피막층을 밀폐 처리하도록 실시되는 실링(sealing) 공정 후, 자연 건조시키는 과정을 통해 알루미늄 재질로 된 플레이트(10)의 표면강화단계가 완료된다.

상기 아노다이징 공정은 알루미늄의 표명강화를 위해 표면에 피막처리를 하는 공법으로, 이를 통해 생성된 피막층은 단단하고 내식성이 크며 표면 입자가 매우 고르고 미세하여 실용적이며, 자유자재로 색상을 입힐 수 있고, 색상에 대한 밀착력이 뛰어나 미관상 아름답게 보일 수 있으며, 크랙 현상이 적은 장점이 있다.

또한, 이러한 상기 과정 이후, 도어스커프의 테두리를 펀칭 가공하여 플레이트(10)로부터 분리하는 단계(S11)를 더 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착하는 과정 및 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착하는 과정에서 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)은 각각 서로 부합된 상태에서 일측방이 상호 부착되어 책처럼 열고 닫을 수 있도록 구성되고, 상기 양쪽 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40) 사이에 드라이필름(20)이 부착된 플레이트(10)를 넣어서 상기 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)이 밀착되도록 구성함이 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 플레이트 21 : 1차 드라이필름
22: 2차 드라이필름 30 : 관통패턴필름
32 : 관통패턴 40 : 음양각패턴필름
41 : 음각패턴 42 : 양각패턴

Claims

금속판으로 된 플레이트(10)를 준비하는 단계(S1);
상기 플레이트(10)의 표면 및 이면에 계면활성제를 사용하여 탈지한 다음, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 사포를 사용하여 헤어라인 가공 처리 하는 단계(S2);
상기 플레이트(10)에 묻은 이물질을 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 1차 드라이필름(21)을 부착하는 단계(S3);
상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 1차 드라이필름(21)에 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 관통패턴(32)을 형성한 후, 상기 관통패턴필름(30)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 1차 드라이필름(21)의 부분을 제거하는 단계(S4);
상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)의 부분에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 플레이트(10)에 형성된 관통패턴(32)의 표면 외측에서 에칭액을 수직 분사하여 플레이트(10)의 표면을 관통하지 않도록 두께의 65∼75％를 함몰 부식시키는 단계(S5);
상기 플레이트(10)에 부착 경화된 1차 드라이필름(21)을 제거하는 단계(S6);
상기 1차 드라이필름(21)을 제거한 플레이트(10)에 묻은 이물질을 재차 제거한 후, 플레이트(10)의 표면 및 이면에 각각 자외선 또는 열에 의해서 경화되는 15∼80㎛ 두께를 갖는 2차 드라이필름(22)을 부착하는 단계(S7);
상기 플레이트(10)에 부착 코팅된 양측 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착한 다음, 플레이트(10)에 10∼35초 동안 자외선을 조사하여 노광시켜 플레이트(10) 상에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)을 형성한 후, 상기 음양각패턴필름(40)을 제거하고, 자외선이 조사되지 않은 상기 2차 드라이필름(22)을 제거하는 단계(S8);
상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)의 부분에 소프트 에칭을 통해 플레이트(10)의 표면을 일부 함몰시키는 에칭예비준비를 한 다음, 상기 S5단계에서 두께의 65∼75％가 함몰 부식된 관통패턴(32)의 하부에서 에칭액을 수직 분사하여 관통패턴(32) 부분이 관통 형성되도록 함몰 부식시키는 단계(S9);
상기 플레이트(10)에 부착 경화된 2차 드라이필름(22)을 제거하는 단계(S10);를 포함하고,
상기 S3단계에서, 상기 1차 드라이필름(21)을 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착한 후 상기 플레이트(10)를, 히터가 장착되어 맞물려 회전하는 롤러에 통과시키므로 상기 1차 드라이필름(21)이 플레이트(10)에 코팅되도록 하고,
상기 S7단계에서, 상기 2차 드라이필름(22)을 상기 플레이트(10)의 표면과 이면에 부착한 후 상기 플레이트(10)를, 히터가 장착되어 맞물려 회전하는 롤러에 통과시키므로 상기 2차 드라이필름(22)이 플레이트(10)에 코팅되도록 하고,
상기 S4단계 및 S8단계에서, 상기 1차 드라이필름(21)에, 관통패턴(32)이 인쇄된 관통패턴필름(30)을 부착하는 과정 및 2차 드라이필름(22)에 음각패턴(41) 및 양각패턴(42)이 각각 인쇄된 음양각패턴필름(40)을 부착하는 과정에서, 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)은 각각 서로 부합된 상태에서 일측방이 상호 부착되어 책처럼 벌렸다가 닫을 수 있도록 구성되고, 양쪽 관통패턴필름(30) 및 양쪽 음양각패턴필름(40) 사이에 각각 1차 드라이필름(21)이 부착된 플레이트(10)와 2차 드라이필름(22)이 부착된 플레이트(10)를 넣어서 상기 관통패턴필름(30) 및 음양각패턴필름(40)이 밀착되도록 구성되고,
상기 S5단계에서, 에칭예비준비 공정 전에 상기 플레이트(10)를 170∼190℃의 온도로 10∼20분 동안 가열하여 버닝 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 S1단계에서 준비되는 플레이트(10)는 스테인리스 재질이며,
상기 S10단계 이후, 스테인리스 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시하고, 상하로 배치되어 코팅액이 묻은 롤러 사이로 플레이트(10)를 이송시켜 그 플레이트(10)의 표면에 5∼15㎛의 나노코팅층을 형성시키고, 50∼100℃의 열로 건조시키는 과정을 통해 구현되는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 S1단계에서 준비되는 플레이트(10)는 알루미늄 재질이며,
상기 S10단계 이후, 알루미늄 재질의 플레이트(10)를 중화시키기 위해 물 75∼85부피％와 염산 15∼25부피％를 희석한 혼합액으로 세척하고, 물로 재세척 한 후, 스펀지롤러로 물기를 제거한 다음, 에어로 건조시키는 과정을 실시하고, 플레이트(10)의 표면에 황산 및 염산을 이용한 화학연마 후 소프트 피막을 형성하는 아노다이징 공정을 통해 5∼15㎛의 피막층을 형성시키고, 상기 피막층의 보호를 위해 피막층을 밀폐 처리하도록 실시되는 실링(sealing) 공정 후, 자연건조시키는 과정을 통해 구현되는 표면강화단계를 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 S10단계 이후, 도어스커프의 테두리를 펀칭 가공하여 플레이트(10)로부터 분리하는 단계(S11)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
삭제
삭제
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 S2단계에서 스테인리스 또는 알루미늄 금속판으로 된 플레이트(10)는 표면 탈지 후에 알칼리 에칭을 더 실시하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 S3단계 및 S7단계에서, 플레이트(10)의 표면과 이면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 계면활성제로 된 전처리액을 플레이트(10)에 분사한 후, 스펀지로 닦아낸 다음, 블로어로 공기를 불어서 건조시키도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 S5단계 및 S9단계에서, 에칭공정 시 플레이트(10)의 상하면에 각각 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 회전시키면서 작동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 S5단계 및 S9단계에서, 에칭공정 시 플레이트(10)의 상하면에 각각 이격 위치된 에칭액 분사노즐을 통해 에칭액을 수직 분사하되, 상기 분사노즐을 편심회전시키면서 작동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 도어스커프의 에칭 제조방법.