KR101842404B1 - 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중량%로, Si 4 내지 7 중량%, Mg 1.7 내지 1.9중량%, Sr 0.001 내지 0.003중량%, Ti 0.05 내지 0.07중량%, 및 나머지는 알루미늄으로 이루어진 자동차용 알루미늄 합금소재를 전착도장하는 장치로, 순차적으로 제1 예비탈지조, 탕세조, 제2 예비탈지조, 탈지조, 제1 수세조, 제2 수제조, 표면조정조, 제1 자외선처리조, 화성피막조, 제2 자외선처리조, 제3 수세조, 제4 수세조, 전순수수세조, 수절조, 전착조, 제1 여액수세조, 제2 여액수세조, 제3 여액수세조, 후순수수세조로 이루어진 전착도장부; 상기 전착도장부를 통하여 전착도장된 알루미늄 합금소재를 건조하는 건조로; 상기 전착도장부의 상부측에서 상기 건조로의 내부로 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 일방향으로 이동시키는 레일; 상기 알루미늄 합금소재를 고정하여 상기 레일에 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 상하이동시키는 지그부재; 및 상기 레일에 나란하게 구비되어 상기 알루미늄 합금소재측으로 물을 분사하는 분무노즐;을 포함하는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치에 관한 것이다.

Description

자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치 {ELECTRO DEPOSITION COATING APPARATUS OF ALUMINOM ALLOY WHEEL FORAUTOMOBILE}

본 발명은 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 형상에 대해서 균일하고 견고한 전착도장이 가능한 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치에 관한 것이다.

전착도장 (electro deposition coating)이란 용액에 전류를 통하게 하면 용액중의 양이온입자는 음극으로 이동하고 음이온입자는 양극으로 이동하는 현상을 전기영동이라 하고, 이것을 도장에 응용한 것이 전착도장이다. 물에 분산 혹은 용해되어 있는 전착도장용 도료를 넣은 욕조에 금속제 피도물을 넣고 피도물과 전극 사이에 전압 (100~300V)을 가하고 2~3분 정도 전류를 흐르게 하면 전기영동, 전기응집, 전기침투, 전기분해 작용 등이 일어나 피도물의 표면에 균일한 수성 액체에 녹지 않는 수불용(水不溶)의 도막을 얻을 수 있다.

일반적으로 금속소재의 표면에 미관(컬러) 및 내식성을 부여하여 자동차, 항공기 등의 이동수단과 가전 제품, 휴대폰, 모바일 기기 등의 전자제품으로 사용하기 위해 금속소재의 표면을 표면 처리하는 도장작업으로는 전착도장과 정전분체도장이 이용되나, 최근에는 도장 밀착성이 좋은 전착도장이 많이 이용되고 있다.

반면, 대부분의 전착도장은 자동차의 부품 등에 수행되고 있으며 이러한 자동차 부품의 형상 및 소재 등이 다양해지면서 전착도장시 표면에 물결 무늬, 얼룩 등이 생기는 등 외관불량률이 높아 대량 생산에 적용하기 어려웠고, 이를 극복하기 위하여 다양한 연구가 수행되고 있다.

예컨대, 이와 관련한 종래 선행기술문헌으로 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0106104호 (2007.11.01.), 일본공개특허공보 특개2002-275689호 (2002.09.25.) 등을 들 수 있다.

본 발명의 목적은 피도물의 형상에 무관하게 균일한 전착도장을 수행할 수 있는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 신규한 표면조정조와 상기 표면조정조로 전달되는 콜로이드입자를 균일하게 제공할 수 있는 콜로이드공급부를 구비한 전착도장장치를 제공하기 위함이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명의 실시예들은 중량%로, Si 4 내지 7 중량%, Mg 1.7 내지 1.9중량%, Sr 0.001 내지 0.003중량%, Ti 0.05 내지 0.07중량%, 및 나머지는 알루미늄으로 이루어진 자동차용 알루미늄 합금소재를 전착도장하는 장치로, 순차적으로 제1 예비탈지조, 탕세조, 제2 예비탈지조, 탈지조, 제1 수세조, 제2 수제조, 표면조정조, 제1 자외선처리조, 화성피막조, 제2 자외선처리조, 제3 수세조, 제4 수세조, 전순수수세조, 수절조, 전착조, 제1 여액수세조, 제2 여액수세조, 제3 여액수세조, 후순수수세조로 이루어진 전착도장부; 상기 전착도장부를 통하여 전착도장된 알루미늄 합금소재를 건조하는 건조로; 상기 전착도장부의 상부측에서 상기 건조로의 내부로 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 일방향으로 이동시키는 레일; 상기 알루미늄 합금소재를 고정하여 상기 레일에 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 상하이동시키는 지그부재; 및 상기 레일에 나란하게 구비되어 상기 알루미늄 합금소재측으로 물을 분사하는 분무노즐;을 포함하고, 상기 전착조의 내부에 전착용 도료가 구비되고 알루미늄 합금소재를 상기 전착용 도료 중에 전체적으로 함침시켜 3초 내지 5초 동안 유지시킨 후 전압으로 가하여 전착하되, 상기 전압을 1분동안 동안 0V에서 250V으로 상승시켜 1차 전착을 수행하고, 1분간 상기 전압을 가하지 않고 휴지한 후 다시 상기 전압을 1분동안 0V에서 300V으로 상승시켜 2차 전착을 수행하는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치를 포함한다.

상기 표면조정조의 측면에 구비되어 상기 표면조정조로 티타늄 콜로이드를 전달하는 콜로이드공급부를 더 포함할 수 있다.

상기 콜로이드공급부는, 상기 티타늄 콜로이드와 물을 공급받아 이들을 혼합하는 콜로이드혼합탱크; 상기 콜로이드혼합탱크의 내부 바닥면에 구비되어 티타늄 콜로이드와 물을 물리적으로 혼합하는 교반기; 상기 콜로이드혼합탱크의 일측면에 구비되어 상기 표면조정조로 티타늄 콜로이드와 물의 혼합물인 콜로이드혼합물을 전달하는 콜로이드순환부; 상기 콜로이드혼합탱크의 내부에서 상기 콜로이드순환부의 입구에 인접하게 구비되어 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 및 pH센서; 및상기 콜로이드혼합탱크의 타측면에 구비되어 내부의 콜로이드혼합물을 초음파 분산법 (sonication)에 의하여 재분산시키는 초음파발생기;를 포함할 수 있다.

상기 표면조정조 내부에는 상기 표면조정조 내에 구비되는 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 및 pH센서와, 상기 콜로이드혼합물을 물리적으로 교반하는 교반기, 및 상기 표면조정조 내부에서 사용되고 잔류한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드공급부로 전달하는 콜로이드재순환부를 포함할 수 있다.

상기 콜로이드재순환부는 상기 표면조정조 하부에서 연결되어 상기 잔류한 콜로이드혼합물을 배출하는 제1 파이프, 상기 제1 파이프와 연결되되 상기 제1 파이프와 연결되는 거름부, 상기 거름부와 연결되어 상기 거름부를 통과한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드혼합탱크로 전달하는 제2 파이프를 포함할 수 있다.

상기 거름부는 상기 잔류한 콜로이드혼합물이 유입되도록 복수개의 제1 홀을 구비한 인렛을 구비한 제1 부분, 상기 제1 부분과 연결되어 상기 콜로이드혼합물을 제2 파이프로 배출하도록 복수개의 제2 홀을 구비한 아웃렛을 구비한 제2 부분, 상기 제1 및 제2 부분을 연결하는 연결부분으로 이루어질 수 있다.

상기 제1 부분은 상기 인렛에서 연결부분으로 갈수록 직경이 감소하는 원뿔대형으로 구비되고, 상기 제2 부분은 상기 연결부분에서 아웃렛으로 갈수록 직경이 증가하는 원뿔대형으로 구비되며, 상기 제1 부분의 내면에는 시계방향으로 구비되는 나사산이 구비되고, 상기 제2 부분의 내면에는 반시계방향으로 구비되는 나사산이 구비되며, 상기 제1 홀의 크기는 상기 제2 홀의 크기보다 크게 구비될 수 있다.

상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조는 동일하게 구비될 수 있다.

상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조 각각의 내부에는 파장이 184.9nm 및 253.7nm 중 어느 하나의 자외선을 이용하여 상기 알루미늄 합성소재의 표면에 2초 내지 3초 동안 자외선을 조사하되 각도를 변경시키면서 조사하는 자외선방출부재를 구비하고, 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 각각 상기 자외선이 외부로 배출되는 것을 방지하는 커버를 구비하며, 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 내면은 상기 자외선을 반사시키도록 반사면으로 이루어질 수 있다.

상기 커버의 일단부 및 타단부의 하부면에는 각각 봉형상의 제1 슬라이딩체결부가 구비되고, 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 상기 제1 슬라이딩체결부를 수납하도록 상기 봉형상에 대응하는 형태로 오목한 제2 슬라이딩체결부가 구비되며, 상기 커버는 각각의 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조와 상기 제1 및 제2 슬라이딩체결부에 의하여 슬라이딩되어 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리로를 개폐할 수 있다.

상기 자외선방출부재는 자외선을 방출하는 램프와, 상기 램프의 후면에서 상기 램프에서 발생되는 자외선을 반사하는 자외선커버, 및 상기 램프의 각도를 조절하는 지지스프링으로 이루어지고, 상기 지지스프링은 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 내면에 고정될 수 있다.

상기 지그부재는 상기 알루미늄 합금소재를 고정하는 지그, 상기 지그의 상부에 구비되어 상기 지그를 상하이동시키는 샤프트와 상기 사프트의 일단에 구비되어 상기 레일에 고정시키는 걸이부재로 이루어지는 지그고정부로 이루어질 수 있다.

상기 지그는 상기 알루미늄 합금소재보다 크게 구비되어 내부에 빈 공간을 구비하는 형태로 구비되되, 상기 지그의 상부 및 하부에는 각각 내부 빈 공간을 향하도록 돌출되는 제1 및 제2 체결돌기가 구비되며, 상기 알루미늄 합금소재에는 상부 및 하부에 각각 고정홀을 구비하고, 상기 고정홀에는 상기 지그의 상기 제1 및 제2 체결돌기가 삽입됨으로써, 상기 알루미늄 합금소재는 상기 지그에 고정되고, 상기 제1 및 제2 체결돌기는 각각 돌출되는 방향으로 폭이 점차 감소되는 원뿔형으로 구비되되, 상기 제2 체결돌기가 상기 제1 체결돌기에 비하여 더 큰 크기로 구비될 수 있다.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 피도물의 형상에 무관하게 균일한 전착도장을 수행할 수 있는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 신규한 표면조정조와 상기 표면조정조로 전달되는 콜로이드입자를 균일하게 제공할 수 있는 콜로이드공급부를 구비한 전착도장장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치를 도시한 도면이다.
도 2는 알루미늄 합금소재와 지그부재를 나타낸 사시도이다.
도 3은 분무노즐의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 표면조정조와 콜로이드공급부의 사시도이다.
도 5는 도 4의 거름부의 확대도이다.
도 6은 도 5의 거름부의 내부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 자외선처리조의 사시도이다.
도 8은 도 7의 분해사시도이다.
도 9는 도 8의 자외선방출부재의 확대도이다.
도 10은 커버의 슬라이딩 개폐모습을 개략적으로 도시한 도면이다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 매체를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치를 도시한 도면이고, 도 2는 알루미늄 합금소재와 지그부재를 나타낸 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치 (10)는 중량%로, Si 4 내지 7 중량%, Mg 1.7 내지 1.9중량%, Sr 0.001 내지 0.003중량%, Ti 0.05 내지 0.07중량%, 및 나머지는 알루미늄으로 이루어진 자동차용 알루미늄 합금소재 (3)를 전착도장하는 장치로, 순차적으로 제1 예비탈지조, 탕세조, 제2 예비탈지조, 탈지조, 제1 수세조, 제2 수제조, 표면조정조, 제1 자외선처리조, 화성피막조, 제2 자외선처리조, 제3 수세조, 제4 수세조, 전순수수세조, 수절조, 전착조, 제1 여액수세조, 제2 여액수세조, 제3 여액수세조, 후순수수세조로 이루어지는 전착도장부 (100); 상기 전착도장부 (100)를 통하여 전착도장된 알루미늄 합금소재를 건조하는 건조로 (300); 상기 전착도장부의 상부측에서 상기 건조로의 내부로 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 일방향으로 이동시키는 레일 (210); 상기 알루미늄 합금소재를 고정하여 상기 레일 (210)에 연결되어 상기 알루미늄 합금소재 (3)를 상하이동시키는 지그부재 (5, 7); 및 상기 레일 (210)에 나란하게 구비되어 상기 알루미늄 합금소재측으로 물을 분사하는 분무노즐 (220);을 포함한다.

또한, 상기 알루미늄 합금소재 전착도장장치 (10)에서, 상기 전착조의 내부에 전착용 도료가 구비되고 알루미늄 합금소재를 상기 전착용 도료 중에 전체적으로 함침시켜 3초 내지 5초 동안 유지시킨 후 전압으로 가하여 전착하되, 상기 전압을 1분동안 동안 0V에서 250V으로 상승시켜 1차 전착을 수행하고, 1분간 상기 전압을 가하지 않고 휴지한 후 다시 상기 전압을 1분동안 0V에서 300V으로 상승시켜 2차 전착을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 합금소재 전착도장장치 (이하, 전착도장장치) (10)를 이용하여, 알루미늄 합금소재 (3)를 전착도자하기 위해서, 상기 알루미늄 합금소재 (3)는 지그부재 (5, 7)에 셋팅되어 상기 레일 (210)에 고정될 수 있다.

상기 지그부재 (5, 7)는 상기 알루미늄 합금소재 (3)를 고정하는 지그 (5), 상기 지그 (5)의 상부에 구비되어 상기 지그를 상하이동시키는 샤프트 (7a)와 상기 사프트 (7a)의 일단에 구비되어 상기 레일 (210)에 고정시키는 걸이부재 (7b)로 이루어지는 지그고정부 (7)로 이루어질 수 있다.

상기 알루미늄 합금소재 (3)는 지그부재 (5, 7)에 의하여 고정되어 레일 (210)을 통하여 이동될 수 있다. 상기 지그부재 (5, 7)는 상기 알루미늄 합금소재 (3)보다 크게 구비되어 내부에 빈 공간 (5a)을 구비하는 형태인 지그 (5)를 포함하는데, 상기 지그 (5)의 상부 및 하부에는 각각 내부 빈 공간 (5a)을 향하도록 돌출되는 제1 및 제2 체결돌기 (6a, 6b)가 구비될 수 있다.

상기 알루미늄 합금소재 (3)는 상부 및 하부에 각각 고정홀 (4)을 구비하고, 상기 고정홀 (4)에는 상기 지그 (5)의 제1 및 제2 체결돌기 (6a, 6b)가 삽입됨으로써, 상기 알루미늄 합금소재 (3)는 상기 지그 (5)에 고정될 수 있다.

또한, 상기 지그 (5)에는 상부에 상기 제1 체결돌기 (6a)와 반대방향으로 돌출되는 지그고정부 (7)를 더 포함할 수 있는데, 상기 지그고정부 (7)는 상기 지그 (5)를 레일 (210)에 고정시키는 걸이부재 (7b)와 상기 지그 (5)를 레일 (210)에 대해서 상하이동시키는 샤프트 (7a)로 이루어질 수 있다. 상기 알루미늄 합금소재 (3)는 상기 지그부재 (5, 7)와 레일 (210)를 통하여 일방향으로 이동하면서 동시에 각 공정을 수행하는 부분에서 상하이동할 수 있다.

상기 지그 (5)의 상부에 구비된 제1 체결돌기 (6a) 및 하부에 구비된 제2 체결돌기 (6b)는 각각 돌출되는 방향으로 폭이 점차 감소되는 원뿔형으로 구비될 수 있는데, 상기 제2 체결돌기 (6b)가 상기 제1 체결돌기 (6a)에 비하여 더 큰 크기로 구비될 수 있다. 상기 원뿔형의 말단은 모따기되어 곡선형태로 구비될 수 있다. 또한, 상기 알루미늄 합금소재 (3)의 상부 및 하부에 구비된 고정홀 (4)은 동일한 크기일 수 있으며, 알루미늄 합금소재 (3)의 상부 및 하부의 형상이 서로 대응되도록 구비될 수 있다.

먼저, 알루미늄 합금소재 (3)의 하부 고정홀 (4)은 상기 지그 (5)의 제2 체결돌기 (6b)에 안착되어 상기 고정홀 (4)은 상기 제2 체결돌기 (6b)와 접촉할 수 있다. 이어서, 상기 지그 (5)의 제1 체결돌기 (6a)는 상기 알루미늄 합금소재 (3)의 상부 고정홀 (4)에 삽입되는데, 상기 제1 체결돌기 (6a)와 상기 고정홀 (4)은 서로 공차를 두고 삽입될 수 있다.

상기 제1 및 제2 체결돌기 (6a, 6b)는 원뿔형으로 구비되므로 상기 고정홀 (4)로의 삽입이 용이하도록 할 수 있고, 또한 상기 원뿔형의 말단이 모따기되어 곡선형태로 구비되므로 상기 제1 및 제2 체결돌기 (6a, 6b)가 상기 고정홀 (4)에 삽입되는 과정에서 상기 고정홀 (4)에 손상을 주지 않고 삽입될 수 있다. 상기 지그 (5)의 제2 체결돌기 (6b)와 알루미늄 합금소재 (3)의 하부 고정홀 (4)은 서로 접촉됨으로써, 상기 전착조에서 전착시 전하의 이동통로로 작용할 수 있고 상기 제1 체결돌기 (6a)는 상기 고정홀 (4)과 공차를 갖도록 구비되므로 상기 알루미늄 합금소재 (3)를 지그 (5)에 고정시키기 용이하도록 할 수 있다.

상기 지그 (5)에 고정된 알루미늄 합금소재 (3)는 지그 (5)의 걸이부재 (7)을 통하여 레일 (210)에 고정되고, 이어서 코팅작업부 (100)에서 전착도장이 수행될 수 있는데, 상기 코팅작업부는 순차적으로 구비되는 제1 예비탈지조, 탕세조, 제2 예비탈지조, 탈지조, 제1 수세조, 제2 수제조, 표면조정조, 제1 자외선처리조, 화성피막조, 제2 자외선처리조, 제3 수세조, 제4 수세조, 전순수수세조, 수절조, 전착조, 제1 여액수세조, 제2 여액수세조, 제3 여액수세조, 후순수수세조로 이루어지는 전착도장부 (100)를 거처, 건조로 (300)를 통과할 수 있다.

상기 제1 예비탈지조는 상기 알루미늄 합금소재를 전착하기 전 전처리 과정으로 피도물인 알루미늄 합금소재의 표면의 이물질을 온수의 스프레이로 세척하여 이물질과 함께 유분을 제거할 수 있다.

상기 탕세조에서는 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 부착된 이물질 및 유분이 탈지조에서 쉽게 제거될 수 있도록 상기 알루미늄 합금소재를 고온의 탈지액 중에서 불리는 공정이 수행될 수 있다.

상기 제2 예비탈지조에서는 알루미늄 합금소재의 표면과 이물질이 분리되도록 온수의 스프레이로 세척하여 이물질 및 유분을 제거할 수 있다.

상기 탈지조에서는 상기 알루미늄 합금소재 표면의 이물질과 유분을 고온의 탈지액을 이용하여 제거할 수 있다.

상기 제1 수세조에서는 상기 알루미늄 합금소재를 물을 이용하여 세척할 수 있다. 상기 탈지액 중에 포함된 규산소다는 산에 의하여 실리카겔이 되고, 전착조에서 전착도장시 상기 알루미늄 합금소재의 도막의 물성을 저하시킨다. 이에 상기 제1 수세에서는 상기 규산소다와 계면활성제 등과 같은 물질이 후속공정에 혼입되는 것을 방지하기 위하여 물을 이용하여 알루미늄 합금소재를 세척할 수 있다.

상기 제2 수세조에서는 상기 제1 수세조에서 수세후 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 있는 잔여분의 규산소다와 계면활성제 등과 같은 물질을 2차로 제거할 수 있다.

상기 표면조정조에서는 탈지조에서 수행된 탈지공정에 의하여 활성이 저하된 알루미늄 합금소재의 표면에 티타늄 콜로이드 입자를 부착시켜 조밀하고 단단한 인산아연 피막을 형성하기 위한 준비공정이 수행될 수 있다.

상기 화성피막조에서는 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 화학적으로 처리하여 균일한 인산아연 피막을 생성시켜 방청성, 내식성 등 도막의 물성을 향상시킬 수 있다.

상기 제3 수세조에서는 상기 알루미늄 합금소재의 피막결정 및 상기 알루미늄 합금소재의 접합부 사이에 잔존하는 화학적 피막처리액이 전착조로 유입되는 것을 방지하기 위하여 공업용수를 이용하여 1차로 수세하는 공정이 수행될 수 있다.

상기 제4 수세조에서는 상기 제3 수세조에서 수세후 잔존한 화학적 피막처리액을 공업용수를 이용하여 2차로 수세하는 공정을 수행하여 전착조로 상기 화학적 피막처리액이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 전순수수세조에서는 알루미늄 합금소재의 접합부에 화학적 피막처리액이 잔존하여 잡이온 등이 전착조로 유입되지 않도록 순수 (DI 워터)로 세척하는 전처리 마무리 공정이 수행될 수 있다.

상기 수절조에서는 전처리수가 전착조로 유입되지 않도록 알루미늄 합금소재의 오목한 부분이나 접합부에 잔존하는 처리수를 자유낙하로 제거하는 공정이 수행될 수 있다.

상기 전착조에서는 전착도료 수용액에 알루미늄 합금소재를 침적시켜 상기 알루미늄 합금소재와 대극사이에 직류전기를 공급하여 도막이 전기적으로 석출되도록 할 수 있다.

본 실시예에 따른 전착조에서는 상기 전착조의 내부에 전착용 도료가 구비되고 알루미늄 합금소재를 상기 전착용 도료 중에 전체적으로 함침시켜 3초 내지 5초 동안 유지시킨 후 전압으로 가하여 전착하되, 상기 전압을 1분동안 동안 0V에서 250V으로 상승시켜 1차 전착을 수행하고, 1분간 상기 전압을 가하지 않고 휴지한 후 다시 상기 전압을 1분동안 0V에서 300V으로 상승시켜 2차 전착을 수행할 수 있다.

본 실시예에 따른 전착조에서의 전착은 서로 다른 전압으로 1차 전착을 수행하고, 휴지기를 가진후 2차 전착을 수행하는 방식으로 수행될 수 있다. 상기 전착을 1차 및 2차로 구분하여 수행함으로써 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 전착도장이 보다 견고하게 구비되도록 할 수 있다.

우선, 최종전압이 250V로 1차 전착을 수행함으로써 전착도료가 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 긴밀하게 부착되도록 할 수 있으며, 이어서 휴지기를 통하여 1차 전착을 통하여 형성된 전착표면을 에이징시킬 수 있다. 이어서 최종전압이 300V로 2차 전착을 수행함으로써 상기 1차 전착보다 강도가 향상된 전착표면을 형성시킬 수 있다.

상기 전착조 내에서 알루미늄 합금소재는 전착용 도료 중에 함침시킨 후 (전압이 0V인 상태), 3초 내지 5초 시간을 유지한 후에 전압을 가하는 것이 바람직하다. 상기 알루미늄 합금소재는 상단에 직각부위로 벤딩되도록 성형될 수 있는데, 상기 전착조에 입조한 후 바로 전압을 가하는 경우 에어포켓이 형성될 수 있다. 따라서, 3초 내지 5초 시간 동안 통전 지연 시간을 유지하면 그 동안 전착조 내부의 유속의 흐름에 의하여 공기 방울이 빠져나가 에어포켓 불량을 방지할 수 있다.

전착시 전압을 인가하는 시간 및 전압은 전착도장의 품질을 결정하는 데 영향을 미칠 수 있다. 본 발명의 일 실시예와 같이 화성피막이 형성된 피도물을 전착시키는 경우에는 승압시간 및 최종전압이 중요할 수 있는데, 상기 1차 전착시 승압시간 1분 미만 및 최종전압이 250V 미만인 경우 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 코팅된 도막두께가 너무 균일하지 못할 수 있고, 2차 전착시 승압시간이 1분 미만이거나 300V 미만인 경우 전착 전 알루미늄 합금소재가 갖고 있는 스크레치 부위가 전사되어 외관불량을 형성할 수 있다.

상기 제1 여액수세조에서는 상기 전착조에서 전착도장이 수행된 후 크림 형태로 알루미늄 합금소재의 표면에 부착되는 전착도료를 여액을 분무하는 스프레이 샤워로 세척할 수 있으며, 이에 의하여 알루미늄 합금소재의 표면에 말끔한 외관 형성을 할 수 있고 또한 미사용된 전착도료를 회수하여 재사용할 수 있다.

상기 제2 여액수세조에서는 상기 제1 여액수세조에서 알루미늄 합금소재 중에 잔류한 잔여물의 전착도료를 여액을 분무하는 스프레이 샤워로 세척하여 상기 알루미늄 합금소재의 외관을 보다 말끔하도록 하고, 또한 미사용된 전착도료를 회수할 수 있다.

상기 제3 여액수세조에서는 상기 제1 및 제2 여액수세조에서 수세가 수행된 후 상기 알루미늄 합금소재의 접합부에 잔류한 전락도료를 여액에 침적시켜 세척하는 공정이 수행될 수 있다. 이에 의하여 상기 알루미늄 합금소재의 표면은 보다 말끔해지고, 또한 전착도료를 회수 및 재사용이 가능하도록 할 수 있다.

상기 후순수수세조에서는 전착공정의 마무리 공정이 수행될 수 있다. 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 도료 맺힘, 수적현상 등을 개선하기 위하여 상기 알루미늄 합금소재를 순수 (DI 워터) 중에 침적 및 샤워시키는 공정이 수행될 수 있다.

상기 알루미늄 합금소재는 이와 같은 전착도장부 (100)를 거처, 건조로 (300)로 전달될 수 있다. 상기 건조로 (300) 중에서 상기 알루미늄 합금소재는 전착 후 수분을 포함한 다공질의 도막을 열을 이용하여 건조 및 경화시키는 공정이 수행될 수 있다.

상기 건조로 (300)는 150℃ 내지 250℃의 온도범위에서 수행될 수 있다. 상기 건조로 (300)에서는 알루미늄 합금소재의 표면에 착색된 전착도장 (피막)을 가열하여 경화시키는 단계로 상기 온도가 150℃ 미만인 경우 상기 전착도장의 경화가 충분하지 않아 전착도장이 벗겨지는 등의 문제가 발생할 수 있고, 온도가 250℃ 초과인 경우 전착도장의 에지부와 내부의 경화속도에 차이가 생겨 전착도장의 물성이 균일하지 않은 문제가 발생할 수 있다.

상기 복수개의 작업조로 이루어진 전착도장부 (100)의 상부에는 분무노즐 (220)이 구비되고, 상기 분무노즐 (220)의 측면에는 레일 (210)이 구비될 수 있다. 상기 분무노즐 (220)은 탕세조에서부터 제3 후순수세조의 상부측에면 구비되는 반면, 상기 레일 (210)은 분무노즐 (220)보다 연장되어 건조전수절부 (200), 및 건조로 (300)까지 구비될 수 있다.

상기 레일 (210)은 지그부재 (5, 7)에 고정된 알루미늄 합금소재를 일방향으로 이동시키면서 동시에 상기 레일 (210)의 상하이동에 의하여 상기 알루미늄 합금소재는 전착도장부 (100) 중의 액 중에 함침되어 작업이 수행될 수 있다. 상기 레일 (210)은 상기 탕세조에서 제3 후순수세조까지 일직선으로 구비되는 제1 레일 (210a)과, 상기 건조조 (300) 이전 빈 공간에서 건조로에 유입되기 전 공기중 수정하는 부분에서 곡선으로 구비되는 제2 레일 (210b))을 포함할 수 있다.

상기 제1 레일 (210a)은 전착도장부 (100)에 대응하는 위치에 일직선으로 구비되어 상기 지그부재 (5, 7)에 고정된 알루미늄 합금소재의 작업이 원활하게 수행될 수 있도록 할 수 있다. 반면, 상기 제2 레일 (210b)은 곡선으로 구비될 수 있는데, 상기 제2 레일 (210b)은 건조로 (300)로 투입되기 전 공간에서 상기 알루미늄 합금소재의 건조로 (300)에 투입되기 전 수절 시간을 증가시킬 수 있다. 따라서, 상기 알루미늄 합금소재의 수절이 수행되기 충분한 시간을 확보할 수 있으므로 건조로 (300)에서의 공정을 효율적으로 수행할 수 있다.

도 3은 분무노즐의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 분무노즐 (210)은 레일 (220)의 측면에 구비되어 상기 알루미늄 합금소재의 상부에서 상기 알루미늄 합금소재측으로 물을 분사할 수 있다. 상기 분무노즐 (220)의 물분사부재 (221)가 구비되고, 상기 물분사부재 (221)에 구비되는 복수개의 홀을 통하여 상기 알루미늄 합금소재의 상부측으로 물을 분사할 수 있다. 상기 분무노즐 (220)에 구비된 물분사부재 (221)는 상기 분무노즐 (220)에서 알루미늄 합금소재를 대면하는 부분에 구비되되, 복수개가 서로 이격되어 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 물분사부재 (221)은 상기 제1 수세조, 제2 수세조, 표면조정조, 및 제3 수세조에 대응하는 위치에 구비되어 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 전체적으로 수막을 형성시킬 수 있다.

상기 알루미늄 합금소재는 전착도장부 (100) 중에 구비되는 액 중에 함침되어 작업이 수행된 후 상기 레일 (210)을 통하여 외부로 배출되고, 외부로 배출된 알루미늄 합금소재는 공기 중에 노출될 수 있다. 이때, 상기 전착도장부 (100)의 주변 공기는 평균 40℃ 이상이고 상기 알루미늄 합금소재가 박막으로 구비되므로, 공기 중에 노출된 알루미늄 합금소재는 서로 다른 작업조로 이동하는 과정에서 에지부가 건조될 수 있고 이는 외관불량의 원인이 될 수 있다. 반면, 본 실시예에 따른 전착도장장치에는, 분무노즐 (220)이 구비되어 공기 중에 노출되는 알루미늄 합금소재의 상부측에서 물을 분사할 수 있어, 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 전체적으로 수막을 유지시킬 수 있다.

도 4는 표면조정조와 콜로이드공급부의 사시도이다. 도 5는 도 4의 거름부의 확대도이고, 도 6은 도 5의 거름부의 내부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시에서 상기 전착도장장치는 상기 표면조정조 (400)의 측면에 구비되어 상기 표면조정조 (400)로 티타늄 콜로이드를 전달하는 콜로이드공급부를 더 포함할 수 있다.

상기 콜로이드공급부는, 상기 티타늄 콜로이드와 물을 공급받아 이들을 혼합하는 콜로이드혼합탱크 (500); 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 내부 (500a) 바닥면에 구비되어 티타늄 콜로이드와 물을 물리적으로 혼합하는 교반기 (510); 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 일측면에 구비되어 상기 표면조정조 (400)로 티타늄 콜로이드와 물의 혼합물인 콜로이드혼합물을 전달하는 콜로이드순환부 (440); 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 내부 (500a)에서 상기 콜로이드순환부 (440)의 입구에 인접하게 구비되어 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 (520) 및 pH센서 (530); 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 타측면에 구비되어 내부의 콜로이드혼합물을 초음파 분산법 (sonication)에 의하여 재분산시키는 초음파발생기 (540);를 포함할 수 있다.

상기 표면조정조 (400)에서는 티타늄 콜로이드 입자를 상기 알루미늄 합금소재의 표면에 부착시켜 조밀하고 단단한 인산아연 피막을 형성시키도록 할 수 있다. 이때, 티타늄 콜로이드는 소정범위의 점도 및 pH로 구비되는 것이 바람직한 데, 본 실시예에 따른 전착도장장치는 상기 표면조정조 (400)로 전달되는 티타늄 콜로이드 입자를 상기 표면조정조 (400)에 인접하게 구비되는 콜로이드혼합탱크 (500)에서 점도 및 pH를 제어하여 준비할 수 있다.

상기 콜로이드혼합탱크 (500) 내부 (500a)에는 교반기 (510)가 구비되어 상기 티타늄 콜로이드를 균일하게 혼합하여 콜로이드혼합물의 점도 및 pH를 제어할 수 있다. 또한, 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 일측면에 구비되는 콜로이드순환부 (440)를 통하여 상기 콜로이드혼합물은 상기 표면조정조 (400)로 전달될 수 있는데, 상기 콜로이드순환부 (440)에 인접한 위치에 점도센서 (520) 및 pH센서 (530)을 구비시킴으로써 상기 표면조정조 (400)로 전달되는 콜로이드혼합물의 점도 및 pH를 보다 세밀하게 제어할 수 있다.

또한, 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 타측면에 구비되는 초음파발생기 (540)는 콜로이드혼합물을 초음파 분산법 (sonication)에 의하여 재분산시킬 수 있다. 상기 콜로이드혼합탱크 (500) 중의 콜로이드혼합물을 장기간 보관하는 과정에서 티타늄 콜로이드 입자들이 뭉치는 등의 문제가 발생할 수 있는데, 이때 상기 초음파발생기 (540)를 이용하여 초음파 분산법으로 상기 콜로이드혼합물을 재분산시킬 수 있다.

상기 표면조정조 (400) 내부 (400a)에는 상기 표면조정조 (400) 내에 구비되는 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 (420) 및 pH센서 (430)와, 상기 콜로이드혼합물을 물리적으로 교반하는 교반기 (410), 및 상기 표면조정조 (400) 내부 (400a)에서 사용되고 잔류한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드공급부 (500)로 전달하는 콜로이드재순환부 (450)를 포함할 수 있다.

상기 콜로이드재순환부 (450)는 상기 표면조정조 (400) 하부에서 연결되어 상기 잔류한 콜로이드혼합물을 배출하는 제1 파이프 (451), 상기 제1 파이프 (451)와 연결되되 상기 제1 파이프 (451)와 연결되는 거름부 (453), 상기 거름부 (453)와 연결되어 상기 거름부 (453)를 통과한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드혼합탱크 (500)로 전달하는 제2 파이프 (452)를 포함할 수 있다.

상기 거름부 (453)는 상기 잔류한 콜로이드혼합물이 유입되도록 복수개의 제1 홀 (454a)을 구비한 인렛을 구비한 제1 부분 (454), 상기 제1 부분 (454)과 연결되어 상기 콜로이드혼합물을 제2 파이프 (452)로 배출하도록 복수개의 제2 홀 (455a)을 구비한 아웃렛을 구비한 제2 부분 (455a), 상기 제1 및 제2 부분 (454, 455)을 연결하는 연결부분 (456)으로 이루어질 수 있다.

상기 제1 부분 (454)은 상기 인렛에서 연결부분 (456)으로 갈수록 직경이 감소하는 원뿔대형으로 구비되고, 상기 제2 부분 (455)은 상기 연결부분 (456)에서 아웃렛으로 갈수록 직경이 증가하는 원뿔대형으로 구비될 수 있다. 상기 제1 부분 (454)의 내면에는 시계방향으로 구비되는 나사산 (454b)이 구비되고, 상기 제2 부분 (454)의 내면에는 반시계방향으로 구비되는 나사산 (455b)이 구비되며, 상기 제1 홀 (454a)의 크기는 상기 제2 홀 (454a)의 크기보다 크게 구비될 수 있다.

상기 표면조정부 (400)에서 사용되고 잔류한 콜로이드혼합믈은 상기 콜로이드재순환부 (450)를 통하여 상기 콜로이드혼합탱크 (500)로 재순환되어 다시 사용될 수 있다. 이때, 상기 콜로이드혼합탱크 (500)에서의 상기 잔류한 콜로이드혼합물을 재생시키는 과정에서 보다 효율적으로 재생시키기 위하여 상기 콜로이드재순환부 (450)에는 거름부 (453)이 구비될 수 있다.

상기 거름부 (453)의 제1 부분 (454)에서는 제1 홀 (454a)을 통과한 콜로이드혼합물이 수용되는 데, 상기 콜로이드혼합물은 인렛에서 연결부분 (456)으로 갈수록 면적을 감소시키되 내부에 구비되는 나사산 (454b)에 의하여 회전하면서 연결부분 (456)으로 전달되면서 덩이로 뭉쳐진 콜로이드혼합물이 분산될 수 있다. 또한, 상기 연결부분 (456)에서 아웃렛으로 전달되는 제2 부분 (455)에서는 상기 제1 부분 (454)의 나사산 (454b)과는 반대방향의 나사산 (455b)이 구비됨으로써 상기 콜로이드혼합물을 보다 견고하게 재분산시킬 수 있다.

또한, 상기 거름부 (453)에서 상기 제1 홀 (454a)을 상기 제2 홀 (455a)보다 더 크게 구비시킴으로써 덩이로 뭉쳐진 콜로이드혼합물을 용이하게 수납할 수 있고, 상기 제2 홀 (455a)을 통하여 상기 콜로이드혼합물을 배출시킴으로써 콜로이드혼합물의 분산성이 보다 효율적으로 유지되도록 할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 콜로이드혼합탱크 (500)에서 상기 표면조정조 (400)로 전달되는 콜로이드혼합물은 각각의 일측면의 중심부에 구비되는 콜로이드순환부 (440)를 통하여 전달되므로, 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 하부에서 미혼합된 콜로이드혼합물이 제외된 균일하게 혼합된 중간부분 위주로 전달될 수 있다. 반면, 상기 콜로이드재순환부 (450)는 상기 표면조정조 (400) 및 상기 콜로이드혼합탱크 (500)의 하부측에 구비되어 잔류한 불순물과 함께 콜로이드재순환부 (450)를 통하여 전달되도록 제어되므로, 상기 콜로이드혼합물을 사용하는 과정에서가능한 불순물이 공정에서 제외되도록 구조적으로 구비되어 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 자외선처리조의 사시도이다. 도 8은 도 7의 분해사시도이며, 도 9는 도 8의 자외선방출부재의 확대도이다. 도 10은 커버의 슬라이딩 개폐모습을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 전착도장장치에서 표면조정조의 후단, 및 화성피막조의 후닥에는 각각 제1 및 제2 자외선처리조가 구비될 수 있다. 상기 제1 및 제2 자외선처리조는 각각의 전단부에서 수행된 표면을 보다 밀도있게 하여 피막의 강도 및 물성을 향상시킬 수 있다.

상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조는 동일하게 구비될 수 있다. 이하에서는 상기 제1 자외선처리조 (610)를 위주로 하여 설명한다.

상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조 각각의 내부에는 파장이 184.9nm 및 253.7nm 중 어느 하나의 자외선을 이용하여 상기 알루미늄 합성소재의 표면에 2초 내지 3초 동안 자외선을 조사하되 각도를 변경시키면서 조사하는 자외선방출부재 (613)를 구비하고, 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 각각 상기 자외선이 외부로 배출되는 것을 방지하는 커버 (620)를 구비하며, 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 내면은 상기 자외선을 반사시키도록 반사면 (612)으로 이루어질 수 있다.

상기 자외선방출부재 (613)는 자외선을 방출하는 램프 (614)와, 상기 램프 (614)의 후면에서 상기 램프 (614)에서 발생되는 자외선을 반사하는 자외선커버 (615), 및 상기 램프 (614)의 각도를 조절하는 지지스프링 (616)으로 이루어질 수 있다. 상기 지지스프링 (616)은 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 내면에 고정될 수 있다.

상기 자외선방출부재 (613)는 지지스프링 (616)에 의하여 방출되는 자외선의 조사각을 변경할 수 있으므로, 상기 알루미늄 합성소재의 표면에 보다 균일하게 조사될 수 있다. 또한, 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 내면에는 반사면 (612)으로 이루어져 상기 자외선방출부재 (613)에서 조사되는 자외선이 전체적으로 분산되도록 할 수 있다.

상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 상부면은 커버 (620)에 의하여 개폐될 수 있다. 상기 커버 (620)는 자외선이 조사되는 과정에서 상기 자외선은 외부로 배출되는 것을 방지하여, 주변 설비 등이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

상기 커버 (620)의 일단부 및 타단부의 하부면에는 각각 봉형상의 제1 슬라이딩체결부 (621)가 구비되고, 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 상기 제1 슬라이딩체결부 (621)를 수납하도록 상기 봉형상에 대응하는 형태로 오목한 제2 슬라이딩체결부 (611)가 구비될 수 있다. 상기 커버 (620)는 각각의 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조와 상기 제1 및 제2 슬라이딩체결부 (611, 621)에 의하여 슬라이딩되어 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리로를 개폐할 수 있다.

상기 커버 (620)는 자외선을 차단하기 위하여 무거운 금속 등으로 구비될 수 있는데, 상기 커버 (620)와 상기 제1 자외선처리조 (610) 및 제2 자외선처리조 사이의 체결을 상기 제1 및 제2 슬라이딩체결부 (611, 621)를 이용하여 고정시킴으로써 작은 힘으로도 상기 커버 (620)의 이동을 용이하게 할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 전착도장장치 100 : 전착도장부
210 : 레일 220 : 분무노즐
300 : 건조로 400 : 표면조정조
500 : 콜로이드공급탱크 610 : 제1 자외선처리조
620 : 커버

Claims (8)

1. 중량%로, Si 4 내지 7 중량%, Mg 1.7 내지 1.9중량%, Sr 0.001 내지 0.003중량%, Ti 0.05 내지 0.07중량%, 및 나머지는 알루미늄으로 이루어진 자동차용 알루미늄 합금소재를 전착도장하는 장치로,
   순차적으로 제1 예비탈지조, 탕세조, 제2 예비탈지조, 탈지조, 제1 수세조, 제2 수제조, 표면조정조, 제1 자외선처리조, 화성피막조, 제2 자외선처리조, 제3 수세조, 제4 수세조, 전순수수세조, 수절조, 전착조, 제1 여액수세조, 제2 여액수세조, 제3 여액수세조, 후순수수세조로 이루어진 전착도장부;
   상기 전착도장부를 통하여 전착도장된 알루미늄 합금소재를 건조하는 건조로;
   상기 전착도장부의 상부측에서 상기 건조로의 내부로 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 일방향으로 이동시키는 레일;
   상기 알루미늄 합금소재를 고정하여 상기 레일에 연결되어 상기 알루미늄 합금소재를 상하이동시키는 지그부재; 및
   상기 레일에 나란하게 구비되어 상기 알루미늄 합금소재측으로 물을 분사하는 분무노즐;을 포함하고,
   상기 전착조의 내부에 전착용 도료가 구비되고 알루미늄 합금소재를 상기 전착용 도료 중에 전체적으로 함침시켜 3초 내지 5초 동안 유지시킨 후 전압으로 가하여 전착하되, 상기 전압을 1분동안 동안 0V에서 250V으로 상승시켜 1차 전착을 수행하고, 1분간 상기 전압을 가하지 않고 휴지한 후 다시 상기 전압을 1분동안 0V에서 300V으로 상승시켜 2차 전착을 수행하고,
   상기 표면조정조의 측면에 구비되어 상기 표면조정조로 티타늄 콜로이드를 전달하는 콜로이드공급부를 더 포함하고,
   상기 콜로이드공급부는,
   상기 티타늄 콜로이드와 물을 공급받아 이들을 혼합하는 콜로이드혼합탱크;
   상기 콜로이드혼합탱크의 내부 바닥면에 구비되어 티타늄 콜로이드와 물을 물리적으로 혼합하는 교반기;
   상기 콜로이드혼합탱크의 일측면에 구비되어 상기 표면조정조로 티타늄 콜로이드와 물의 혼합물인 콜로이드혼합물을 전달하는 콜로이드순환부;
   상기 콜로이드혼합탱크의 내부에서 상기 콜로이드순환부의 입구에 인접하게 구비되어 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 및 pH센서; 및
   상기 콜로이드혼합탱크의 타측면에 구비되어 내부의 콜로이드혼합물을 초음파 분산법 (sonication)에 의하여 재분산시키는 초음파발생기;를 포함하는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 표면조정조 내부에는 상기 표면조정조 내에 구비되는 콜로이드혼합물의 점도와 pH를 각각 측정하는 점도센서 및 pH센서와, 상기 콜로이드혼합물을 물리적으로 교반하는 교반기, 및 상기 표면조정조 내부에서 사용되고 잔류한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드공급부로 전달하는 콜로이드재순환부를 포함하는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 콜로이드재순환부는 상기 표면조정조 하부에서 연결되어 상기 잔류한 콜로이드혼합물을 배출하는 제1 파이프, 상기 제1 파이프와 연결되되 상기 제1 파이프와 연결되는 거름부, 상기 거름부와 연결되어 상기 거름부를 통과한 콜로이드혼합물을 상기 콜로이드혼합탱크로 전달하는 제2 파이프를 포함하는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 거름부는 상기 잔류한 콜로이드혼합물이 유입되도록 복수개의 제1 홀을 구비한 인렛을 구비한 제1 부분, 상기 제1 부분과 연결되어 상기 콜로이드혼합물을 제2 파이프로 배출하도록 복수개의 제2 홀을 구비한 아웃렛을 구비한 제2 부분, 상기 제1 및 제2 부분을 연결하는 연결부분으로 이루어지고,
   상기 제1 부분은 상기 인렛에서 연결부분으로 갈수록 직경이 감소하는 원뿔대형으로 구비되고, 상기 제2 부분은 상기 연결부분에서 아웃렛으로 갈수록 직경이 증가하는 원뿔대형으로 구비되며,
   상기 제1 부분의 내면에는 시계방향으로 구비되는 나사산이 구비되고, 상기 제2 부분의 내면에는 반시계방향으로 구비되는 나사산이 구비되며, 상기 제1 홀의 크기는 상기 제2 홀의 크기보다 크게 구비되는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조는 동일하게 구비되되,
   상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조 각각의 내부에는 파장이 184.9nm 및 253.7nm 중 어느 하나의 자외선을 이용하여 상기 알루미늄 합성소재의 표면에 2초 내지 3초 동안 자외선을 조사하되 각도를 변경시키면서 조사하는 자외선방출부재를 구비하고,
   상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 각각 상기 자외선이 외부로 배출되는 것을 방지하는 커버를 구비하며,
   상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 내면은 상기 자외선을 반사시키도록 반사면으로 이루어지는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 커버의 일단부 및 타단부의 하부면에는 각각 봉형상의 제1 슬라이딩체결부가 구비되고, 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 상부면에는 상기 제1 슬라이딩체결부를 수납하도록 상기 봉형상에 대응하는 형태로 오목한 제2 슬라이딩체결부가 구비되며, 상기 커버는 각각의 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조와 상기 제1 및 제2 슬라이딩체결부에 의하여 슬라이딩되어 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리로를 개폐하고,
   상기 자외선방출부재는 자외선을 방출하는 램프와, 상기 램프의 후면에서 상기 램프에서 발생되는 자외선을 반사하는 자외선커버, 및 상기 램프의 각도를 조절하는 지지스프링으로 이루어지고, 상기 지지스프링은 상기 제1 자외선처리조 및 제2 자외선처리조의 내면에 고정되는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 지그부재는 상기 알루미늄 합금소재를 고정하는 지그, 상기 지그의 상부에 구비되어 상기 지그를 상하이동시키는 샤프트와 상기 샤프트의 일단에 구비되어 상기 레일에 고정시키는 걸이부재로 이루어지는 지그고정부로 이루어지고,
   상기 지그는 상기 알루미늄 합금소재보다 크게 구비되어 내부에 빈 공간을 구비하는 형태로 구비되되, 상기 지그의 상부 및 하부에는 각각 내부 빈 공간을 향하도록 돌출되는 제1 및 제2 체결돌기가 구비되며,
   상기 알루미늄 합금소재에는 상부 및 하부에 각각 고정홀을 구비하고, 상기 고정홀에는 상기 지그의 상기 제1 및 제2 체결돌기가 삽입됨으로써, 상기 알루미늄 합금소재는 상기 지그에 고정되고,
   상기 제1 및 제2 체결돌기는 각각 돌출되는 방향으로 폭이 점차 감소되는 원뿔형으로 구비되되, 상기 제2 체결돌기가 상기 제1 체결돌기에 비하여 더 큰 크기로 구비되는 자동차용 알루미늄 합금소재 전착도장장치.

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