KR101966778B1 - 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법 - Google Patents

분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법에 관한 것으로서, 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어 상에 간격 설치된 C형 행거 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대와, 상기 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대, 및 상기 피대상물지지대 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물을 걸어 고정하기 위한 핀고리부재를 포함하는 분체도장용 행거에 있어서, 상기 행거걸이대의 걸고리부에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거가 상기 걸고리부의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지하도록 구성하는 분체도장용 행거 및 이러한 구성을 갖는 분체도장용 행거를 이용하여 분체도장하는 분체도장방법을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 분체도장을 위한 금속제품의 피대상물을 각각의 공정단계로 이송 처리시 경사로 구간에서의 업다운(Up/Down) 이송중에 분체도장용 행거에 거치된 피대상물끼리 겹치는 문제로 배치간격을 넓혀야 함에 따라 생산성이 저하되는 단점을 개선할 수 있고, 피대상물 측 금속제품으로 분체도장시 균일한 도장 처리를 가능하게 함과 더불어 우수한 표면평활성을 갖도록 처리할 수 있어 분체도장에 따른 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 분체도장시 불량 발생을 방지 및 최소화할 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있고 고품질의 분체도장을 실시함과 더불어 제조원가를 절감할 수 있다.

Description

분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법{HANGER FOR POWDER COATING AND POWDER COATING METHOD OF METAL PRODUCTS USING THIS}
본 발명은 가전부품이나 자동차부품 등 각종 커버류 금속제품에 대한 표면처리를 위한 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분체도장을 위한 금속제품의 피대상물을 각각의 공정단계로 이송 처리시 경사로 구간에서의 업다운(Up/Down) 이송중에 행거에 거치된 피대상물끼리 겹치는 문제로 배치간격을 넓혀야 함에 따라 생산성이 저하되는 단점을 개선할 수 있도록 하고 피대상물 측 분체도장시 균일한 도장 처리를 가능하게 함과 더불어 우수한 표면평활성을 갖도록 함으로써 분체도장에 따른 품질을 향상시킬 수 있도록 함은 물론 불량 발생을 방지할 수 있도록 한 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법에 관한 것이다.
일반적으로 분체도장(Powder Coating)은 전통적인 액상 페인트를 스프레이하는 도장 방식과는 달리 솔벤트 등의 용제나 희석제 없이 100%의 고형화된 도료입자를 정전 스프레이로 피대상물에 도장 처리하는 방식이다.
상기 분체도장은 다양한 산업분야에서 많이 활용되고 있으나, 가전부품이나 자동차부품 등의 각종 금속제품을 도막 처리하는 공정에 사용되고 있다.
부연하여, 상기 분체도장은 스프레이되는 도료입자에 정전기를 대전시킴으로써 전기적으로 피대상물에 부착시키는 도장방식으로서, 그 원리는 피대상물을 행거에 거치한 상태로 접지되어 있는 컨베이어에 로딩시켜 이송시키고, 분체도장부스 내를 통과할 시 정전계를 형성시킴에 따라 (-)로 대전된 도료입자가 (+)로 대전된 피대상물로 도달하여 부착되게 한다.
이러한 분체도장은 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 피대상물을 이송 처리하면서 전처리공정, 제1건조공정, 도장공정, 제2건조공정 등을 순차적으로 실시하도록 하기 위한 레일 구조의 컨베이어(1)가 작업공간 상의 일정 높이에 위치하여 폐루프 형태로 설치되고, 상기 컨베이어(1) 상에 하측 끝단으로 V자형 고리부(11)를 갖는 C형 행거(10)가 일정 간격으로 구비되며, 금속제품의 피대상물을 로딩한 상태에 전처리실(2)과 제1건조실(3), 분체도장실(4) 및 제2건조실(5)을 순차적으로 경유하도록 설치된다.
이때, 상기 컨베이어(1)는 폐루프 형태를 갖는 레일 구조로 일정 높이에 위치하는 일직선형 배치구조를 주로 형성하나, 도 2에 나타낸 바아 같이 분체도장실 등의 입구로 연결되는 부분과 출구로 연결되는 부분에는 이송 속도를 맞추고 작업공간을 효율화하여 사용하기 위해 경사로(U1)(D1)를 형성한 경사구간이 구비되어 이를 통과시 업다운(Up/Down) 처리되며, 경사진 상태로 이송하게 된다.
또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 컨베이어(1)에 고정 설치된 C형 행거(10)에는 피대상물을 거치하는 지그인 분체도장용 행거(20)가 구비되어 로딩 처리하게 되는데, 상기 분체도장용 행거(20)에 다수의 피대상물(M)을 거치한 상태에서 C형 행거(10)에 분체도장용 행거(20)를 걸어 컨베이어(1)에 로딩시킴으로써 이송 처리에 의한 각각의 공정을 경유하도록 구비된다.
이때, 상기 분체도장용 행거(20)는 상기 C형 행거(10) 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부(21a)를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대(21)와, 상기 행거걸이대(21)에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대(22), 및 상기 피대상물지지대(22) 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 피대상물(M)을 하나씩 걸어 고정하기 위한 핀고리부재(23)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
하지만, 상술한 바와 같은 분체도장설비를 이용하는 종래 분체도장공정에 있어서는 피대상물을 매달은 분체도장용 행거(20)를 C형 행거(10)에 걸어 컨베이어 상에 로딩하되 일정 간격을 두고 배치하여 이송 처리하게 되는데, 컨베이어(1) 측 경사로(U1)(D1)를 형성한 경사구간을 통과할 시 경사구간에 따라 업(Up)되면서 경사 이송 또는 다운(Down)되면서 경사 이송되기 때문에 분체도장용 행거(20)는 물론 이에 매달린 다수의 피대상물이 기울어져 경사 배치됨에 의해 선후(先後)간에 위치하는 분체도장용 행거(20) 간에는 초기 로딩시보다 배치간격이 좁아지는 문제점이 있었으며, 도 4에 나타낸 바와 같이 피대상물(M) 간에는 제품이 서로 겹치는 문제점이 있었다.
이로 인해, 분체도장실(4)을 통과한 피대상물(M)이 겹치는 경우에는 분체도장에 의해 피대상물의 표면에 형성된 도막이 벗겨지거나 손상이 가해지는 등 도장불량을 초래하는 문제점이 있었으며, 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 컨베이어(1)의 경사구간을 지나 분체도장실(4) 내로 분체도장용 행거(20)에 매달린 피대상물(M)이 진입하게 되고 도료입자의 스프레이에 의한 분체도장을 실시하게 되는데, 컨베이어(1)의 경사구간을 지나면서 분체도장용 행거(20)가 틀어진 상태로 분체도장실(4)에 진입하므로 이에 매달린 피대상물(M)들 또한 분체도장실(4) 내에서 수직평면을 제대로 유지하지 못한 채로 진입하게 되는 문제점이 있었다.
이로 인해, 피대상물(M)의 표면으로 분체도장이 균일하게 이루어지지 않는 문제점 및 표면평활성을 구현하지 못하는 문제점이 있었으며, 도장불량을 초래하는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1842466호 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0061428호 대한민국 등록특허공보 제10-1585493호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 분체도장을 위한 금속제품의 피대상물을 각각의 공정단계로 이송 처리시 경사로 구간에서의 업다운(Up/Down) 이송중에 행거에 거치된 피대상물끼리 겹치는 문제로 배치간격을 넓혀야 함에 따라 생산성이 저하되는 단점을 개선할 수 있도록 하고 피대상물 측 분체도장시 균일한 도장 처리를 가능하게 함과 더불어 우수한 표면평활성을 갖도록 함으로써 분체도장에 따른 품질을 향상시킬 수 있도록 함은 물론 불량 발생을 방지할 수 있도록 한 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 생산성을 향상시킬 수 있도록 하며, 고품질의 분체도장을 실시함과 더불어 제조원가를 절감할 수 있도록 한 분체도장용 행거 및 이를 이용한 금속제품의 분체도장방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분체도장용 행거는, 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어 상에 간격 설치된 C형 행거 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대와, 상기 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대, 및 상기 피대상물지지대 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물을 걸어 고정하기 위한 핀고리부재를 포함하는 분체도장용 행거에 있어서, 상기 행거걸이대의 걸고리부에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거가 상기 걸고리부의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 행거걸이대의 상단부에는 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대를 돌출 배치시켜 구비 및 피대상물지지대 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어의 경사구간을 지나 틸트된 상태로 분체도장실을 향해 진입시 분체도장실 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재에 접촉되어 경유하도록 구성함으로써 분체도장용 행거의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실에 진입시 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물들에 대해 분체도장실 내에서 수직평면을 유지되게 조정할 수 있도록 구성할 수 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분체도장용 행거를 이용한 금속제품의 분체도장방법은, 피대상물인 금속제품을 매달은 분체도장용 행거를 컨베이어 상에 걸어 배치함으로써 컨베이어에 의한 이송 처리를 갖게 하고, 컨베이어를 통해 이송되는 피대상물인 금속제품의 표면으로 분체도장을 실시하여 도막을 형성하는 분체도장방법에 있어서, (A) 예비탈지, 본탈지, 제1수세, 제2수세, 화성피막, 제3수세, 제4수세, 순수세를 순차적으로 수행하여 피대상물인 금속제품의 표면을 전처리하는 전처리단계; (B) 전처리단계를 거친 금속제품을 열풍건조실로 투입하여 열풍 건조를 통해 금속제품으로부터 수분을 제거하는 수절건조단계; (C) 수절건조단계를 거친 금속제품을 분체도장실로 투입하고, 스프레이건을 통해 분체도료를 분사함으로써 분체도장을 실시하는 분체도장단계; (D) 분체도장단계를 마친 금속제품을 순환식 에어 공급을 갖는 오븐건조실로 투입하고, 가열함에 의해 건열로 건조 및 분체도장을 경화시키는 오븐건조단계;를 포함하며, 상기 (B)단계에서는 180~220℃의 온도 조건으로 열풍 건조를 수행하고, 상기 (D)단계에서는 200~220℃의 온도 조건으로 오븐 건조를 수행하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 (A)단계 내지 (D)단계는 분체도장용 행거에 금속제품을 매달은 상태로 컨베이어에 고정된 C형 행거에 걸어 로딩시킴에 의해 순차적 이송을 통해 처리되며; 상기 각 단계로의 이송 중 컨베이어 측 경사구간 통과에 의한 업(Up) 또는 다운(Down) 이송시 피대상물인 금속제품들이 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지하도록 개선된 구조를 갖는 분체도장용 행거를 사용하되, 상기 분체도장용 행거는, 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어 상에 간격 설치된 C형 행거 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대; 상기 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대; 상기 피대상물지지대 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물을 걸어 고정하기 위한 핀고리부재;를 포함하고, 상기 행거걸이대의 걸고리부에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거가 상기 걸고리부의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지되게 처리할 수 있다.
여기에서, 상기 행거걸이대의 상단부에는 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대를 돌출 배치시켜 피대상물지지대 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어의 경사구간을 지나 틸트된 상태로 분체도장실을 향해 진입시 분체도장실 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재에 접촉되어 경유하도록 구성함으로써 분체도장용 행거의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실에 진입시 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물들에 대해 분체도장실 내 스프레이건의 분사방향과 수직평면을 유지되게 조정함에 의해 금속제품의 표면 전체에 걸쳐 균일한 분체도장과 표면평활성을 갖는 분체도장을 가능하게 처리할 수 있다.
여기에서, 상기 분체도장단계에서의 분체도장실 내벽은 표면비저항이 높은 폴리카보네이트로 제작된 판넬로 구성하여 잔류도료가 부착되지 않게 함으로써 잔류도료의 회수율을 높일 수 있도록 하고, 상기 폴리카보네이트에 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올을 혼합 조성하여 잔류도료의 반부착성을 증대시킬 수 있도록 하며, 상기 폴리카보네이트 : 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올 = 8~9 : 1~2의 중량비율로 혼합 조성할 수 있다.
여기에서, 상기 분체도장단계에서의 분체도료는, 내식성 및 내약품성을 위한 주재료로서 에폭시 폴리에스테르 화합물 100중량부에 대해서 경화기능과 더불어 광택 저감의 소광기능을 발휘하기 위한 소광제 5~10중량부, 표면평활성을 향상시키기 위한 표면평활제 10~30중량부를 포함하는 혼합물로 이루어지며; 상기 에폭시 폴리에스테르 화합물은 에폭시수지 : 폴리에스테르수지 = 6~7 : 3~4의 중량비율로 혼합 조성하고, 상기 소광제는 경화기능을 위한 폴리카르복실릭산 : 경화촉진과 광택 저감 및 경화과정에서의 가교화도를 증가시키기 위한 2-페닐이미다졸린 = 6~8 : 2~4의 중량비율로 혼합 조성하며, 상기 표면평활제는 아크릴 모노머로 N-부틸 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 : 개시제로 디-티-부틸 퍼옥사이드 = 5~7 : 3~5의 중량비율로 혼합 조성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 분체도장을 위한 금속제품의 피대상물을 각각의 공정단계로 이송 처리시 경사로 구간에서의 업다운(Up/Down) 이송중에 분체도장용 행거에 거치된 피대상물끼리 겹치는 문제로 배치간격을 넓혀야 함에 따라 생산성이 저하되는 단점을 개선할 수 있고, 피대상물 측 금속제품으로 분체도장시 균일한 도장 처리를 가능하게 함과 더불어 우수한 표면평활성을 갖도록 처리할 수 있어 분체도장에 따른 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 분체도장시 불량 발생을 방지 및 최소화할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.
본 발명은 연속공정 처리를 위한 원활한 이송을 가능하게 하므로 생산성을 향상시킬 수 있으며, 고품질의 분체도장을 실시함과 더불어 제조원가를 절감할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.
도 1은 일반적인 분체도장설비를 나타낸 개략적 구성도이다.
도 2는 일반적인 분체도장설비에 있어 컨베이어의 설치에 따른 경사구간을 설명하기 위해 나타낸 개략적 도면이다.
도 3은 종래 분체도장설비에 적용되는 분체도장용 행거를 나타낸 사시도이다.
도 4는 종래 분체도장설비에 적용되는 분체도장용 행거의 사용에 따라 컨베이어 측 경사구간 통과시 발생되는 금속제품간의 겹침상태를 보여주는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분체도장용 행거를 C형 행거에 로딩한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 분체도장용 행거에 있어 걸고리부의 틸트 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 분체도장용 행거의 적용에 따라 컨베이어 측 경사구간 통과시 비겹침상태로 배치됨을 보여주는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분체도장용 행거에 있어 분체도장실 측 진입시 틸트각 재조정용 지지대를 설명하기 위해 나타낸 개략적 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 분체도장방법을 설명하기 위해 나타낸 공정 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 분체도장방법에 있어 전처리단계를 나타낸 상세 공정도이다.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 분체도장용 행거(100)는 도 1과 도 2를 비롯하여 도 5 내지 도 8에 나타낸 바와 같이, 행거걸이대(110)와 피대상물지지대(120) 및 핀고리부재(130)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 행거걸이대(110)는 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어(1) 상에 간격 설치된 C형 행거(10) 측에 걸어 고정하기 위한 절곡형 걸고리부(111)를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 구성으로서, 일자형 바(bar)나 봉으로 구비된다.
이때, 상기 걸고리부(111)는 종래 단순 절곡형 구조에 비해 개선된 구조 및 작용을 제공하기 위한 구성으로서, 고리형 절곡구조를 갖되 수평 배치되는 피대상물지지대(120)를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖도록 구비된다.
이러한 틸트 구성의 걸고리부(111)로 형성함에 따라 분체도장용 행거(100)에 피대상물(M)인 다수의 금속제품을 매달은 상태에 컨베이어(1)를 통해 이송하는 경우, 컨베이어(1)을 타고 이송하는 과정중에 컨베이어(1) 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송 및 통과할 시 C형 행거(10)에 로딩된 각각의 분체도장용 행거(100)가 상기 걸고리부(111)의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 함으로써 컨베이어(1)를 타고 이송하는 선후(先後)간에 위치된 각 분체도장용 행거(100) 측 핀고리부재(130)에 매달린 다수의 피대상물(금속제품)들이 경사구간을 통과하는 중에 기울어져 경사 배치되어도 금속제품들이 상호간에 겹쳐 이송되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 행거걸이대(110)에는 그 상단부에 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대(112)를 돌출 배치시켜 구비 및 피대상물지지대(120) 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어(1)의 경사구간을 지나 틸트된 상태로 분체도장실(4)을 향해 진입시 분체도장실(4) 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재(4a)에 접촉되면서 경유하도록 구성할 수 있다.
이러한 틸트각 재조정용 지지대(112)를 통해서는 상술한 바와 같이, 컨베이어(1) 측 경사구간을 통과시 틸트 형성한 걸고리부(111)에 의해 자연스럽게 틸트 처리되는 분체도장용 행거(100)의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실(4)에 진입시 선후(先後) 분체도장용 행거(100) 간 일렬로 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물(금속제품)들에 대해 분체도장실(4) 내에서 수직평면을 유지되게 조정할 수 있다.
이를 통해, 분체도장실(4) 내에서 스프레이건을 이용한 분체도료의 분사시 피대상물(M)인 금속제품의 표면 전체에 걸쳐 균일한 도장 처리를 가능하게 하면서 우수한 표면평활성을 갖도록 분체도장할 수 있게 되며, 종래에 비해 분체도장에 따른 품질을 향상시킬 수 있음은 물론 도장불량의 발생을 방지할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
상기 피대상물지지대(120)는 상기 행거걸이대(110)의 중간부 지점에서 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 구성으로서, 일자형 바(bar)나 봉으로 구비된다.
상기 핀고리부재(130)는 상기 피대상물지지대(120) 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물(M)인 금속제품을 걸어 고정하기 위한 고리부재이다.
이에 따라, 상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 분체도장용 행거(100)의 개선 구조를 적용함으로써 종래에 비해 분체도장용 행거에 대한 배치간격을 넓히지 않아도 되고 컨베이어(1) 측 경사구간을 통과하더라도 기울기 배치에 의한 금속제품들간 겹치는 현상을 방지할 수 있어 분체도장의 불량발생을 방지함과 더불어 생산성을 향상시킬 수 있고, 고품질의 분체도장을 실시할 수 있을 뿐만 아니라 제조원가를 절감할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
한편, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 분체도장용 행거(100)를 이용한 금속제품의 분체도장방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 분체도장용 행거를 이용한 금속제품의 분체도장방법은 피대상물인 금속제품을 매달은 분체도장용 행거를 컨베이어 상에 걸어 배치함으로써 컨베이어에 의한 이송 처리를 갖게 하고 컨베이어를 통해 이송되는 피대상물인 금속제품의 표면으로 분체도장을 실시하여 도막을 형성하는 분체도장방법에 관한 것으로서, 도 1과 도 2을 비롯하여 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
구체적으로, 전처리단계(S110), 수절건조단계(S120), 분체도장단계(S130), 및 오븐건조단계(S140)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 전처리단계(S110)는 예비탈지(S111), 본탈지(S112), 제1수세(S113), 제2수세(S114), 화성피막(S115), 제3수세(S116), 제4수세(S117), 순수세(S118)를 순차적으로 수행하여 피대상물(M)인 금속제품의 표면을 전처리하는 단계이다.
상기 예비탈지(S111)는 피대상물인 금속제품에 묻은 기름이나 먼지를 탈지액을 이용하여 제거하는 공정이다.
상기 본탈지(S112)는 피대상물인 금속제품의 겉표면과 내부에 잔존할 수 있는 기름이나 먼지 등을 탈지액을 이용하여 제거하는 공정이다.
상기 제1수세(S113)는 상기 예비탈지나 본탈지를 통해 피대상물인 금속제품에 남아있는 탈지액을 제거하는 공정이다.
상기 제2수세(S114)는 상기 제1수세(S113)에서 미처 제거되지 않는 탈지액을 완전히 제거하는 공정이다.
상기 화성피막(S115)은 피대상물인 금속제품의 표면에 피막을 생성시키는 것으로서, 방청성, 내식성, 내고온성, 산화성 등의 화학적 성질을 향상시켜주고 동시에 경도 및 내마모성 등을 증가시키기 위한 공정이다.
상기 제3수세(S116)는 상기 화성피막공정에서 투입된 피막제를 제거하는 공정이다.
상기 제4수세(S117)는 상기 제3수세(S116)에서 씻어주지 못한 피막제를 씻어 완전히 제거하는 공정이다.
상기 순수세(S118)는 전기적으로 중성인 순수를 사용하여 상기 제4수세(S117)까지 마친 피대상물인 금속제품을 깨끗하게 씻어줌으로써 각종 이온의 활동에 의한 분체도장시 도장불량을 예방하는 공정이다.
상기 수절건조단계(S120)는 상기 8단계 공정의 전처리단계(S110)를 거친 피대상물(M)인 금속제품을 제1건조실인 열풍건조실로 투입하여 열풍 건조를 통해 금속제품으로부터 수분을 제거하는 단계이다.
이때, 상기 수절건조단계(S120)에서는 180~220℃의 온도 조건으로 열풍 건조를 수행함이 바람직하다.
상기 분체도장단계(S130)는 상기 수절건조단계(S120)를 거친 피대상물(M)인 금속제품을 분체도장실로 투입하고, 스프레이건을 통해 분체도료를 분사함으로써 분체도장을 실시하여 금속제품의 표면으로 도막층을 형성하는 단계이다.
이때, 상기 분체도장단계(S130)에서의 분체도장실은 그 내벽에 대해 표면비저항이 높은 폴리카보네이트로 제작된 판넬로 구성하여 분체도료 중 금속제품의 표면으로 부착되지 않고 잔류하는 잔류도료가 부착되지 않게 함으로써 잔류도료의 회수율을 높일 수 있도록 하고, 상기 폴리카보네이트에 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올을 혼합 조성하여 잔류도료의 반부착성을 증대시킬 수 있도록 구성함이 바람직하다.
여기에서, 상기 폴리카보네이트 : 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올 = 8~9 : 1~2의 중량비율로 혼합 조성함이 바람직하다.
또한, 상기 분체도장단계(S130)에서 사용하는 분체도료는 내식성 및 내약품성을 위한 주재료로서 에폭시 폴리에스테르 화합물과, 경화기능과 더불어 광택 저감의 소광기능을 발휘하기 위한 소광제와, 표면평활성을 향상시키기 위한 표면평활제를 포함하는 혼합물로 구성된 것을 사용할 수 있다.
여기에서, 에폭시 폴리에스테르 화합물 100중량부에 대해서 소광제 5~10중량부, 표면평활제 10~30중량부를 포함하는 조성으로 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 에폭시 폴리에스테르 화합물은 에폭시수지 : 폴리에스테르수지 = 6~7 : 3~4의 중량비율로 혼합 조성함이 바람직하다.
상기 소광제는 폴리카르복실산과 2-페닐이미다졸린을 사용하되, 경화기능을 위한 폴리카르복실릭산 : 경화촉진과 광택 저감 및 경화과정에서의 가교화도를 증가시키기 위한 2-페닐이미다졸린 = 6~8 : 2~4의 중량비율로 혼합 조성함이 바람직하다.
상기 표면평활제는 아크릴 모노머로 N-부틸 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 : 개시제로 디-티-부틸 퍼옥사이드 = 5~7 : 3~5의 중량비율로 혼합 조성함이 바람직하다.
이에 따라, 상기 분체도장단계(S130)를 통해서는 피대상물인 금속제품의 표면에 대해 내식성 및 내약품성을 부여할 수 있고 번들거림을 방지하도록 광택 저감의 소광기능을 발휘할 수 있으며 분체도료에 대한 표면평활성을 향상시킬 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
상기 오븐건조단계(S140)는 상기 분체도장단계(S130)를 마친 피대상물인 금속제품을 순환식 에어 공급을 갖는 제2건조실인 오븐건조실로 투입하고, 가열함에 의해 건열을 이용하여 건조 및 분체도장을 경화시키는 단계이다.
상기 오븐건조단계(S140)에서는 분체도료의 내열성을 고려하여 200~220℃의 온도 조건으로 오븐 건조를 수행함이 바람직하다.
또한, 상기 전처리단계(S110) 내지 오븐건조단계(S140) 또는 상기 분체도장단계(S130)와 오븐건조단계(S140)는 이미 상술한 구성을 갖는 분체도장용 행거(100)에 피대상물(M)인 금속제품을 매달은 상태로 컨베이어(1)에 고정된 C형 행거(10)에 걸어 로딩시킴에 의해 순차적 이송을 통해 처리할 수 있다.
이때, 상기 분체도장용 행거(100)는 행거걸이대(110)의 걸고리부(111)에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어(1) 측 경사로를 형성한 경사구간(U1)(D1)에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거(100)가 상기 걸고리부(111)의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어(1)를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거(100) 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지되게 처리할 수 있다.
더불어, 상기 분체도장용 행거(100)는 행거걸이대(110)의 상단부에 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대(112)를 돌출 배치시켜 구비 및 피대상물지지대 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어(1)의 경사구간(U1)을 지나 틸트된 상태로 분체도장실(4)을 향해 진입시 분체도장실 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재(4a)에 접촉되어 경유하도록 구성함으로써 분체도장용 행거(1100)의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실(4)에 진입시 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물들에 대해 분체도장실 내에서 수직평면을 유지되게 조정할 수 있으며, 금속제품의 표면 전체에 걸쳐 균일한 분체도장과 표면평활성을 갖는 분체도장이 가능하게 처리할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 분체도장용 행거를 이용한 분체도장방법을 통해서는 생산성을 향상시킬 수 있으며, 고품질의 분체도장을 실시함과 더불어 제조원가를 절감할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.
100: 분체도장용 행거 110: 행거걸이대
111: 걸고리부 112: 틸트각 재조정용 지지대
120: 피대상물지지대 130: 핀고리부재

Claims (7)

  1. 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어 상에 간격 설치된 C형 행거 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대와, 상기 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대, 및 상기 피대상물지지대 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물을 걸어 고정하기 위한 핀고리부재를 포함하는 분체도장용 행거에 있어서,
    상기 행거걸이대의 걸고리부에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거가 상기 걸고리부의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지하도록 구성하며;
    상기 행거걸이대의 상단부에는 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대를 돌출 배치시켜 피대상물지지대 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어의 경사구간을 지나 틸트된 상태로 분체도장실을 향해 진입시 분체도장실 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재에 접촉되어 경유하도록 구성함으로써 분체도장용 행거의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실에 진입시 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물들에 대해 분체도장실 내에서 수직평면을 유지되게 조정할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 분체도장용 행거.
  2. 삭제
  3. 피대상물인 금속제품을 매달은 분체도장용 행거를 컨베이어 상에 걸어 배치함으로써 컨베이어에 의한 이송 처리를 갖게 하고, 컨베이어를 통해 이송되는 피대상물인 금속제품의 표면으로 분체도장을 실시하여 도장막을 형성하는 분체도장방법에 있어서,
    (A) 예비탈지, 본탈지, 제1수세, 제2수세, 화성피막, 제3수세, 제4수세, 순수세를 순차적으로 수행하여 피대상물인 금속제품의 표면을 전처리하는 전처리단계; (B) 전처리단계를 거친 금속제품을 열풍건조실로 투입하여 열풍 건조를 통해 금속제품으로부터 수분을 제거하는 수절건조단계; (C) 수절건조단계를 거친 금속제품을 분체도장실로 투입하고, 스프레이건을 통해 분체도료를 분사함으로써 분체도장을 실시하는 분체도장단계; (D) 분체도장단계를 마친 금속제품을 순환식 에어 공급을 갖는 오븐건조실로 투입하고, 가열함에 의해 건열로 건조 및 분체도장을 경화시키는 오븐건조단계; 를 포함하며,
    상기 (B)단계에서는 180~220℃의 온도 조건으로 열풍 건조를 수행하고, 상기 (D)단계에서는 200~220℃의 온도 조건으로 오븐 건조를 수행하며;
    상기 (A)단계 내지 (D)단계는 분체도장용 행거에 금속제품을 매달은 상태로 컨베이어에 고정된 C형 행거에 걸어 로딩시킴에 의해 순차적 이송을 통해 처리되며,
    상기 각 단계로의 이송 중 컨베이어 측 경사구간 통과에 의한 업(Up) 또는 다운(Down) 이송시 피대상물인 금속제품들이 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지하도록 개선된 구조를 갖는 분체도장용 행거를 사용하되,
    상기 분체도장용 행거는 폐루프 형태의 레일 구조를 갖는 컨베이어 상에 간격 설치된 C형 행거 측에 걸어 고정하기 위한 걸고리부를 상측 끝단에 갖는 수직 배치구조의 행거걸이대; 상기 행거걸이대에 교차되는 방향으로 배치됨에 의해 수평 배치구조를 갖는 피대상물지지대; 상기 피대상물지지대 상에 일정 간격으로 고정 배치되고 분체도장용 피대상물을 걸어 고정하기 위한 핀고리부재;를 포함하고,
    상기 행거걸이대의 걸고리부에 대해 수평 배치되는 피대상물지지대를 기준으로 10~20°의 각도로 틀어지게 틸트(tilt) 형성시킨 구성을 갖게 함으로써 컨베이어 측 경사로를 형성한 경사구간에 위치하여 업(Up) 또는 다운(Down) 형태로 이송될 시 각각의 분체도장용 행거가 상기 걸고리부의 틸트 각도만큼 틀어진 배치를 갖게 하여 컨베이어를 타고 이송하는 선후(先後)에 위치된 분체도장용 행거 측 핀고리부재에 매달린 다수의 피대상물들이 경사구간의 통과중 상호간에 겹쳐 이송됨을 방지되게 하며,
    상기 행거걸이대의 상단부에는 수평 배치구조를 갖는 틸트각 재조정용 지지대를 돌출 배치시켜 피대상물지지대 측과 평행을 이루도록 구비하되, 컨베이어의 경사구간을 지나 틸트된 상태로 분체도장실을 향해 진입시 분체도장실 측 입구 상에 구비된 수평가이드부재에 접촉되어 경유하도록 구성함으로써 분체도장용 행거의 틸트 상태를 바로잡아 분체도장실에 진입시 수평을 유지되게 하면서 이에 매달린 피대상물들에 대해 분체도장실 내에서 수직평면을 유지되게 조정함에 의해 금속제품의 표면 전체에 걸쳐 균일한 분체도장과 표면평활성을 갖는 분체도장을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 분체도장용 행거를 이용한 금속제품의 분체도장방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 분체도장단계에서의 분체도장실 내벽은 표면비저항이 높은 폴리카보네이트로 제작된 판넬로 구성하여 잔류도료가 부착되지 않게 함으로써 잔류도료의 회수율을 높일 수 있도록 하고,
    상기 폴리카보네이트에 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올을 혼합 조성하여 잔류도료의 반부착성을 증대시킬 수 있도록 하며,
    상기 폴리카보네이트 : 실리콘수지 또는 폴리비닐알코올 = 8~9 : 1~2의 중량비율로 혼합 조성하는 것을 특징으로 하는 분체도장용 행거를 이용한 금속제품의 분체도장방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 분체도장단계에서의 분체도료는,
    내식성 및 내약품성을 위한 주재료로서 에폭시 폴리에스테르 화합물 100중량부에 대해서 경화기능과 더불어 광택 저감의 소광기능을 발휘하기 위한 소광제 5~10중량부, 표면평활성을 향상시키기 위한 표면평활제 10~30중량부를 포함하는 혼합물로 이루어지며;
    상기 에폭시 폴리에스테르 화합물은 에폭시수지 : 폴리에스테르수지 = 6~7 : 3~4의 중량비율로 혼합 조성하고,
    상기 소광제는 경화기능을 위한 폴리카르복실릭산 : 경화촉진과 광택 저감 및 경화과정에서의 가교화도를 증가시키기 위한 2-페닐이미다졸린 = 6~8 : 2~4의 중량비율로 혼합 조성하며,
    상기 표면평활제는 아크릴 모노머로 N-부틸 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 : 개시제로 디-티-부틸 퍼옥사이드 = 5~7 : 3~5의 중량비율로 혼합 조성하는 것을 특징으로 하는 분체도장용 행거를 이용한 금속제품의 분체도장방법.
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