KR102260510B1 - The method Cathode drum and Cathode drum for electrolytic deposition - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전해조에서 음전위로 대전된 음극드럼과 양전위로 대전된 양극전극사이에 얻고자 하는 금속박판의 용액의 전해액을 매질로 하여 높은 밀도의 전류를 가하여 전해액에 포함된 양이온 상태의 동이 음극드럼에 융착되어 고체의 박막이 응고 및 석출될 수 있도록 함에 있어서의 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 등으로 제작된 원주둘레면에 도전율이 높은 동합금의 통전 용착층이 형성되도록 하여, 음극드럼의 축받이의 통전링으로부터 전류가 회전축을 거쳐 음극드럼의 바깥원주면에 높은 전도율로 전달될 수 있도록 함으로써, 음극드럼의 표면에 양호한 통전성으로 일정한 두께의 고체의 박막이 응고 및 석출이 이루어질 수 있도록 한 전해증착용 음극드럼과 그의 제조방법에 관한 것으로, 음극드럼(20)의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통(30)과 이 안쪽원통(30)의 바깥쪽에 내식성, 내마모성, 내열성 등의 특성이 있는 바깥쪽원통(70)이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합되도록 된 전해증착용 음극드럼의 제조방법에 있어서, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 아크용접기에 의하여 통전성이 우수한 동합금의 통전 용착층(40)이 형성되어, 이 통전 용착층(40)의 표면에 선삭의 후가공 면처리를 거쳐 대략 2∼6mm의 두께로 선삭면(50)이 형성되고, 상기 통전 용착층(40)의 선삭면(50)에 은 도금층(60)이 형성되어서, 상기 은 도금층(60)에 티타늄재질의 바깥쪽원통(70)이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합에 의하여 상기 통전 용착층(40)은 안쪽원통(30)의 통전이 바깥쪽원통(70)로 바로 전달되는 동시에, 상기 안쪽원통(30)의 표면보다 집합강도가 오히려 높은 표면을 얻을 수 있도록 한 전해증착용 음극드럼의 제조방법에 특징이 있고, 또한 본 발명은 음극드럼(20)의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통(30)의 회전축(21)이 회전대(100)의 축받이(140)에서 일정한 속도로 회전가능하게 형성되고, 상기 회전대(100)의 음극드럼(20)쪽으로 이동가능한 작업대(200)에 음극드럼(20)의 원주의 직교하는 방향으로 피치 이동되는 아크용접기(300)에 의하여 안쪽원통(30)의 원주둘레면에 통전 용착층(40)이 형성되도록 되어 있으며, 또한 본 발명의 통전 용착층(40)은, 불활성 텅스텐 아크용접(TIG 용접)이나 또는 가스실드메탈 아크용접(MIG 용접)의 아크용접기에 의하여 행하여지고, 또한 용접의 육성공정은 분당 80∼200mm의 속도로 진행되고 약 100∼130A의 전류가 사용되어, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면의 표면에 통전 용착층(40)을 얻을 수 있도록 되어 있고, 또한 본 발명의 상기 회전대(100)는, 제1구동원(150)에 의하여 회전되는 구동축(160)이 형성되고, 이 구동축(160)에 음극드럼(20)의 회전축(21)이 결합되고 축받이(140)에 의하여 받쳐져 설정된 속도로 회동가능하게 형성되어 있으며, 또한 본 발명의 상기 회전대(100)에는, 작업공간(110)과 휴식공간(120)로 레일(130)에 의하여 구획되어 있고, 아크용접기(300)이 형성된 작업대(200)이 상기 휴식공간(120)부터 작업공간(110)로 이동되어, 상기 회전대(100)에 축받이(140) 되어 회동가능한 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 아크용접이 행해지도록 되어 있고, 또한 본 발명의 상기 작업대(200)의 아크용접기(300)는, 회전대(100)에 의하여 제어기(210)의 설정된 속도로 회전되는 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 직교하는 방향으로 설정된 피치만큼 이동가능하게 형성되어, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 육성용접의 통전 용착층(40)이 행해지도록 되어 있으며, 또한 본 발명은 음극드럼(20)의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통(30)과 이 안쪽원통(30)의 바깥쪽에 내식성, 내마모성, 내열성 등의 특성이 있는 바깥쪽원통(70)이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합되도록 된 전해증착용 음극드럼에 있어서, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 아크용접기(300)에 의하여 통전성이 우수한 동합금의 통전 용착층(40)이 형성되어, 이 통전 용착층(40)의 표면에 선삭의 후가공 면처리를 거쳐 대략 2∼6mm의 두께로 선삭면(50)이 형성되고, 상기 통전 용착층(40)의 선삭면(50)에 은 도금층(60)이 형성되어서, 상기 은 도금층에 티타늄재질의 바깥쪽원통(70)이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합에 의하여 상기 통전 용착층(40)은, 안쪽원통(30)의 통전이 바깥쪽원통(70)로 바로 전달되는 동시에, 상기 안쪽원통(30)의 표면보다 집합강도가 오히려 높은 표면을 얻을 수 있도록 된 전해증착용 음극드럼에 특징이 있다.According to the present invention, a high-density current is applied between a cathode drum charged with negative potential in an electrolytic cell and an anode electrode charged with a positive potential by applying a high-density current to the electrolyte solution of a thin metal plate to be obtained between the cathode drum and the cathode drum. In order to allow the solid thin film to be solidified and precipitated by fusion, a conductive welding layer of copper alloy with high conductivity is formed on the circumferential surface made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum, so that the bearing of the negative electrode drum is energized. Electrolytic deposition cathode that allows the current from the ring to be transmitted with high conductivity to the outer circumferential surface of the cathode drum through the rotating shaft, so that a solid thin film of a certain thickness can be solidified and precipitated with good conductivity on the surface of the cathode drum A drum and a method for manufacturing the same, wherein an inner cylinder 30 made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum 20, and an outer cylinder having characteristics such as corrosion resistance, abrasion resistance, and heat resistance on the outside of the inner cylinder 30 In the manufacturing method of the cathode drum for electrolytic deposition in which the 70 is an interference fit of the shrink fit, an electric current welding layer of a copper alloy excellent in conductivity is applied to the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 by an arc welding machine. (40) is formed, A turning surface 50 is formed with a thickness of about 2 to 6 mm on the surface of the current welding layer 40 through post-processing surface treatment of turning, and a silver plating layer 60 on the turning surface 50 of the current welding layer 40 ) is formed, so that the outer cylinder 70 made of titanium material is connected to the silver plating layer 60 by an interference fit coupling of shrink fit, so that the energization of the inner cylinder 30 is transferred to the outer cylinder. There is a feature in the method for manufacturing a cathode drum for electrolytic deposition that is transferred directly to 70 and at the same time, a surface having a higher aggregate strength than the surface of the inner cylinder 30 can be obtained, and the present invention is also characterized in that the cathode drum 20 ), the rotating shaft 21 of the inner cylinder 30 made of iron or carbon steel, which is the base material, is rotatably formed at a constant speed on the bearing 140 of the rotating table 100, and the cathode drum 20 of the rotating table 100. The current welding layer 40 is formed on the circumferential surface of the inner cylinder 30 by the arc welding machine 300 that is pitched in the direction perpendicular to the circumference of the cathode drum 20 on the worktable 200 that is movable toward the In addition, the current welding layer 40 of the present invention is performed by an arc welding machine of inert tungsten arc welding (TIG welding) or gas shielded metal arc welding (MIG welding), and the welding growth process is 80 to per minute It proceeds at a speed of 200 mm and a current of about 100 to 130 A is used, so that the current-carrying welding layer 40 can be obtained on the surface of the circumferential surface of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20, and further, the present invention of the rotating table 100, a driving shaft 160 that is rotated by a first driving source 150 is formed, the rotating shaft 21 of the cathode drum 20 is coupled to this driving shaft 160, and the bearing 140 is It is supported and formed to be rotatable at a set speed, and in the rotary table 100 of the present invention, a work space 110 and a rest space 120 are partitioned by the rail 130, and the arc welding machine 300 ) is formed, the work table 200 is moved from the rest space 120 to the work space 110 , and the bearing 140 is placed on the rotating table 100 . Arc welding is performed on the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the rotatable cathode drum 20, and the arc welding machine 300 of the worktable 200 of the present invention is a rotating table 100 ) is formed to be movable as much as a pitch set in a direction perpendicular to the circumferential circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 rotated at a set speed of the controller 210 by the controller 210, and the inner cylinder 30 ) is to be formed on the surface of the circumferential surface 31 of the energized welding layer 40 of the build-up welding, and the present invention also provides an inner cylinder 30 made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum 20, and the In the cathode drum for electrolytic deposition in which an outer cylinder 70 having characteristics such as corrosion resistance, abrasion resistance, heat resistance, etc. is coupled to the outside of the inner cylinder 30 by an interference fit of shrink fit, the circumference of the inner cylinder 30 A current-conducting welding layer 40 of a copper alloy excellent in electrical conductivity is formed on the peripheral surface 31 by the arc welding machine 300, and this A turning surface 50 is formed with a thickness of about 2 to 6 mm on the surface of the current welding layer 40 through post-processing surface treatment of turning, and a silver plating layer 60 on the turning surface 50 of the current welding layer 40 ) is formed, so that the energization of the inner cylinder 30 is performed by the outer cylinder 70 of the inner cylinder 30 by the interference fit coupling of the outer cylinder 70 made of titanium material to the silver plating layer. ), and at the same time, it is characterized in the cathode drum for electrolytic deposition so that a surface having a higher aggregate strength than the surface of the inner cylinder 30 can be obtained.

Description

전해증착용 음극드럼과 그의 제조방법{The method Cathode drum and Cathode drum for electrolytic deposition}Cathode drum for electrolytic deposition and its manufacturing method {The method Cathode drum and Cathode drum for electrolytic deposition}

본 발명은 전해조로부터 전해박판을 얻을 수 있는 전해증착용 음극드럼과 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전해조에서 음전위로 대전된 음극드럼과 양전위로 대전된 양극전극 사이에 얻고자 하는 금속박판의 용액의 전해액을 매질로 하여 높은 밀도의 전류를 가하여 전해액에 포함된 양이온 상태의 동이 음극드럼에 융착되어 고체의 박막이 응고 및 석출될 수 있도록 함에 있어서의 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 등으로 제작된 원주둘레면에 도전율이 높은 동합금의 통전 용착층이 형성되도록 하여, 음극드럼의 축받이의 통전링으로부터 전류가 회전축을 거쳐 음극드럼의 바깥원주면에 높은 전도율로 전달될 수 있도록 함으로써, 음극드럼의 표면에 양호한 통전성으로 일정한 두께의 고체의 박막이 응고 및 석출이 이루어질 수 있도록 한 전해증착용 음극드럼과 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a cathode drum for electrolytic deposition capable of obtaining an electrolytic thin plate from an electrolytic cell and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a metal thin plate to be obtained between a negatively charged cathode drum and a positively charged anode electrode in an electrolytic cell. By applying high-density electric current using the electrolyte of the solution of the anode drum, the copper in the cation state contained in the electrolyte is fused to the cathode drum, so that the solid thin film can be solidified and precipitated, such as iron or carbon steel, which is the base material of the cathode drum. By forming a conductive welding layer of copper alloy with high conductivity on the manufactured circumferential surface, the current from the energizing ring of the bearing of the negative electrode drum through the rotating shaft can be transmitted with high conductivity to the outer peripheral surface of the negative electrode drum. The present invention relates to a cathode drum for electrolytic deposition and a method for manufacturing the same, so that a solid thin film of a certain thickness can be solidified and precipitated with good conductivity on the surface of the electrode.

일반적으로, 전기·전자 기기류의 경박단소화가 가속화되고 있으며, 이에 따라 그 기기에 내장되는 회로도 미세화되는 추세이다. 따라서, PCB에 형성되는 회로도 점점 초박판화되고 있다. 이에 따라 전해동박판 또한 초박판형화되고 있으며 따라서 고품질 전해동박판에 대한 중요도가 더욱 커지고 있다.In general, light, thin and compact electrical and electronic devices are accelerating, and accordingly, circuits built into the devices are also being miniaturized. Accordingly, circuits formed on the PCB are also becoming increasingly thin. Accordingly, the thin electrodeposited copper plate is also being made into an ultra-thin plate, and accordingly, the importance of the high-quality electrodeposited copper plate is increasing.

철, 구리, 크롬, 니켈 등의 전해박판을 얻기 위해, 전해박판은 음극드럼 및 음극드럼과 더불어 일정 간격을 갖고 전해조내에 수장되는 양극전극을 포함하는 제반장치에 의해 제조되는데, 불용성의 드럼형 음극재와 불용성의 양극재 사이에, 금속 이온을 포함하는 전해액을 공급하면서 전해 반응을 하는 것에 의해, 드럼형 음극재의 표면에 목표하는 두께만큼 전해 석출시켜 금속박판을 형성한다. 이어서, 형성된 금속박판을 드럼형 음극재의 표면으로부터 박리하여 제조한다.In order to obtain an electrolytic thin plate of iron, copper, chromium, nickel, etc., the electrolytic thin plate is manufactured by a general apparatus including an anode electrode, which is placed in an electrolytic cell at a predetermined interval with an anode drum and a cathode drum, and is an insoluble drum-type cathode. Between the ash and the insoluble anode material, an electrolytic reaction is performed while supplying an electrolytic solution containing metal ions, thereby electrolytically precipitating a target thickness on the surface of the drum-type anode material to form a thin metal plate. Then, the formed thin metal plate is peeled off from the surface of the drum-type negative electrode material and manufactured.

즉, 전해박판의 제조는, 드럼 형상을 한 회전음극과, 그 회전음극드럼의 형상에 따라 대향 배치되는 납계 양극 등과의 사이에, 철, 구리, 크롬, 니켈 등의 전해액을 흘리면서, 전해반응을 이용하여 동을 회전음극드럼의 표면에 석출시켜서, 이 석출된 동이 박(箔)상태로 되면 회전음극드럼으로부터 연속적으로 박리하여 권취하게 된다. That is, in the manufacture of an electrolytic thin plate, an electrolytic reaction of iron, copper, chromium, nickel, etc. is flowed between a rotating cathode having a drum shape and a lead-based anode, etc. disposed opposite to each other according to the shape of the rotating cathode drum, and the electrolytic reaction is carried out. Copper is deposited on the surface of the rotating cathode drum by using the copper, and when the deposited copper is in a thin state, it is continuously peeled off from the rotating cathode drum and wound up.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 전해박판의 제조장치는 전해액(2)이 지속적으로 공급되는 전해조(1)와, 상기 전해조(1)의 전해액(2)에 그 일부가 잠긴 채로 회전하는 음극드럼(4)과, 상기 음극드럼(4)의 형상을 따라 배치된 양극전극(3)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the apparatus for manufacturing an electrolytic thin plate includes an electrolytic cell 1 to which an electrolytic solution 2 is continuously supplied, and a negative electrode rotating with a part submerged in the electrolytic solution 2 of the electrolytic cell 1 . It includes a drum (4) and an anode electrode (3) arranged along the shape of the cathode drum (4).

예를 들어, 상기 전해액(2)은 황산, 구리 이온 및 염소 이온을 포함하는 황산동 용액으로서 강산성의 특성을 가진다. 상기 전해액(2)은 음극드럼(4) 부근에서 동 이온의 결핍을 방지하기 위하여 전해조(1)내에서 비교적 빠른 속도로 공급 순환된다.For example, the electrolyte solution 2 is a copper sulfate solution containing sulfuric acid, copper ions, and chlorine ions, and has strong acid properties. The electrolyte (2) is supplied and circulated at a relatively high speed in the electrolytic cell (1) in order to prevent a deficiency of copper ions in the vicinity of the cathode drum (4).

또한, 상기 음극드럼(4)의 표면재질은 전해액(2)에 대해 내산성을 유지하고, 금속박판(5)의 박리를 용이하게 하는 티타늄으로 구성된다. 이와 같은 구성에서, 음전위로 대전된 음극드럼(4)과 양전위로 대전된 양극전극(3)사이에 전해액(2)을 매질로 하여 높은 밀도의 전류를 가하게 되면, 전해액(2)에 포함된 양이온 상태의 동이 음극드럼에 융착하게 되고, 따라서 고체로 응고 및 석출된다.In addition, the surface material of the negative electrode drum (4) is composed of titanium, which maintains acid resistance to the electrolyte (2) and facilitates the peeling of the thin metal plate (5). In this configuration, when a high-density current is applied between the negative electrode drum 4 charged to the negative potential and the positive electrode 3 charged to the positive potential using the electrolyte 2 as a medium, the positive ions contained in the electrolyte 2 Copper in the state is fused to the cathode drum, and thus solidifies and precipitates as a solid.

상기 석출된 동은 회전하는 음극드럼(4)의 표면을 따라 금속박판 형태의 전해동박판(5)으로 제박되고, 상기 제박된 전해동박판(5)은 가이드로울(6)들의 안내를 받아 보빈(7)에 감기게 된다. 회전축(8)의 양단을 축받이(9)으로 지지하며 전기를 공급해주는 직류 전원(11)과 직류 전류가 도전되는 통전링(10)을 나타내고 있다.The deposited copper is made into a thin electrodeposited copper plate 5 in the form of a metal thin plate along the surface of the rotating negative electrode drum 4, and the thin electrodeposited copper plate 5 is guided by guide rollers 6 to form a bobbin 7 ) will be caught in A DC power supply 11 supporting both ends of the rotating shaft 8 with bearings 9 and supplying electricity and a energizing ring 10 through which DC current is conducted are shown.

음극드럼(4)은 회전축(8)을 중심으로 원주들레면은 안쪽원통과 바깥쪽원통으로 구성되며, 이들 중 안쪽원통은 철 또는 탄소강 등을 이용하여 원통형상으로 제작 기계 가공한 후 장착하고, 바깥쪽원통은 대략 5∼8mm의 두께의 티타늄 압연판을 원통형상으로 성형하여 안쪽원통에 열박음의 억지 끼워맞춤된다. 또한 바깥쪽원통의 표면은 기계가공 및 연마한다. 특히 티타늄은 내식성, 내마모성, 내열성 등의 특성이 다른 기능성 금속에 비하여 우수하기 때문에, 음극드럼의 바깥쪽원통으로 사용되고 있다.The cathode drum (4) has an inner cylinder and an outer cylinder around the rotating shaft (8), and the inner cylinder is manufactured and machined into a cylindrical shape using iron or carbon steel, etc. and then mounted, The outer cylinder is formed by forming a titanium rolled plate with a thickness of approximately 5-8 mm into a cylindrical shape, and is press-fitted by shrink fit to the inner cylinder. In addition, the surface of the outer cylinder is machined and polished. In particular, since titanium is superior to other functional metals in properties such as corrosion resistance, abrasion resistance and heat resistance, it is used as the outer cylinder of the negative electrode drum.

상기 좌,우의 전기를 공급하는 통전링(10)으로 전류가 공급되면, 회전축(9)을 거쳐서 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통을 거쳐서 티타늄 재질의 바깥쪽원통으로 공급된다, When current is supplied to the energizing ring 10 that supplies electricity to the left and right, it is supplied to the outer cylinder made of titanium through the inner cylinder made of iron or carbon steel through the rotating shaft 9,

그리고, 상기 철 또는 탄소강의 안쪽원통의 표면에 도전율을 높이기 위하여 은 도금층을 형성한다. Then, a silver plating layer is formed on the surface of the inner cylinder of the iron or carbon steel to increase electrical conductivity.

그런데, 상기 안쪽원통의 은 도금된 표면에 바깥쪽원통을 열박음의 억지 끼워맞춤 결합시, 안쪽원통 표면의 은 도금층이 벗겨지거나 또는 상호 안팎의 원주면들이 전체적으로 면접촉이 이루어져야 하는 데, 원주면의 일부에서 면접촉이 안되면 안쪽원통의 통전이 바깥쪽원통으로 전달되지 않음에 따라서, 통전의 불량으로 인하여 바깥쪽원통의 표면에 일정한 두께의 고체의 박막이 응고 및 석출이 이루어지지 않아 불량품을 유발하는 문제가 있다. However, when the outer cylinder is press-fitted to the silver-plated surface of the inner cylinder, the silver plating layer on the inner cylinder surface must be peeled off or the inner and outer circumferential surfaces must be in full surface contact with each other. If there is no surface contact in a part of the inner cylinder, energization of the inner cylinder is not transmitted to the outer cylinder, so a thin film of a certain thickness does not solidify and precipitate on the surface of the outer cylinder due to poor conduction, resulting in defective products. there is a problem with

등록특허 제10-1630979호Registered Patent No. 10-1630979

본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통과 이 안쪽원통의 바깥쪽에 내식성, 내마모성, 내열성 등의 특성이 있는 바깥쪽원통이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합되도록 함에 있어서의 상기 안쪽원통의 원주둘레면에 통전성이 우수한 동합금의 통전 용착층이 형성되도록 하고, 이어서 상기 통전 용착층에 열, 전기의 전도성 우수한 은 도금층이 형성되도록 한 후, 이 은 도금층에 바깥쪽원통이 열박음의 억지 끼워맞춤 결합되도록 함에 목적이 있다. The present invention is to solve the above problem, and the inner cylinder made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum, and the outer cylinder having characteristics such as corrosion resistance, abrasion resistance, heat resistance, etc. A conductive welding layer of a copper alloy having excellent electrical conductivity is formed on the circumferential surface of the inner cylinder for custom bonding, and then a silver plating layer having excellent thermal and electrical conductivity is formed on the conductive welding layer, and then this silver plating layer The purpose of this is to ensure that the outer cylinder is coupled with an interference fit of shrink fit.

또한, 본 발명의 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통의 회전축이 회전대의 축받이에서 일정한 속도로 회전가능하게 형성되고, 상기 회전대의 음극드럼쪽으로 이동가능한 작업대에 음극드럼의 원주방향으로 일정피치 이동되는 아크용접기에 의하여 안쪽원통의 원주둘레면에 통전 용착층이 형성되도록 됨을 목적으로 한다. In addition, the rotating shaft of the inner cylinder made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum of the present invention, is rotatably formed at a constant speed on the bearing of the rotating table, and is fixed in the circumferential direction of the negative electrode drum on the worktable movable toward the negative drum of the rotating table. The purpose is to form an energized welding layer on the circumferential surface of the inner cylinder by the pitch-moved arc welding machine.

또한, 본 발명의 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 내마모성, 내식성, 내열성을 갖는 동합금의 통전 용착층을 통해 모재의 표면 성질을 향상시키고 모재의 표면보다 집합강도가 오히려 높은 표면을 얻을 수 있도록 됨을 목적으로 한다.In addition, the surface properties of the base material are improved through the current welding layer of copper alloy having wear resistance, corrosion resistance and heat resistance on the circumferential surface of the inner cylinder of the negative electrode drum of the present invention, and a surface with higher aggregate strength than the surface of the base material can be obtained. aims to become

또한, 본 발명의 통전 용착층은, 불활성 텅스텐 아크용접(TIG 용접)이나 또는 가스실드메탈 아크용접(MIG 용접)에 의하여 수행될 수 있고, 또한 용접의 육성공정은 분당 80∼200mm의 속도로 진행되고 약 100∼130A의 전류가 사용되어, 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면의 표면에 통전 용착층을 얻을 수 있으며, 또한 통전 용착층은 선삭 등의 후가공처리를 거쳐 대략 2∼6mm의 두께로 용착됨을 목적으로 한다. In addition, the current welding layer of the present invention can be performed by inert tungsten arc welding (TIG welding) or gas shielded metal arc welding (MIG welding), and the welding growth process is performed at a speed of 80 to 200 mm per minute and a current of about 100 to 130 A is used, so that a current welding layer can be obtained on the surface of the circumferential surface of the inner cylinder of the cathode drum, and the current welding layer is then subjected to post-processing such as turning to have a thickness of about 2 to 6 mm. intended to be welded.

또한, 본 발명의 상기 아크용접의 용접토치에 송급되는 용접와이어는 전원으로부터 팁에 공급되는 전류가 급전되는 것에 의해 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 용접이 실행됨에 따라서, 순동이나 청동, 황동, 인동과 같은 동합금이 기본 용재이기 때문에, 이 통전 용착층은 동 재질에 의하여 전류의 통전성이 높을 뿐만 아니라, 내구성, 내식성, 내마모성, 내열성 등의 요구를 충족하게 됨을 목적으로 한다. In addition, in the welding wire supplied to the welding torch of the arc welding of the present invention, as the welding is performed on the circumferential surface of the inner cylinder of the cathode drum by the current supplied to the tip from the power source, pure copper or bronze, brass Since a copper alloy such as , phosphorus copper is a basic molten material, this current-conducting welding layer is made of copper material to not only have high current conduction, but also to satisfy the requirements for durability, corrosion resistance, abrasion resistance, heat resistance, and the like.

또한, 본 발명은 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 통전 용착층을 형성하기 위한 예비과정으로써, 음극드럼의 회전축을 크레인 등을 이용하여 회전대의 축받이에 얹고, 통전 용착층을 형성하고자 하는 목적물의 표면, 즉 음극드럼의 모재인 안쪽원통의 원주둘레면의 표면에 불순물이나 이물질을 제거한 후, 상기 안쪽원통의 원주둘레면에 아크용접으로 통전 용착층이 형성될 수 있도록 됨을 목적으로 한다. In addition, the present invention is a preliminary process for forming an energized welding layer on the circumferential surface of the inner cylinder of the negative electrode drum, and the rotating shaft of the negative electrode drum is placed on the bearing of a rotating table using a crane or the like, and a target object to form an energized welding layer After removing impurities or foreign substances from the surface of the inner cylinder, that is, the surface of the inner cylinder, which is the base material of the cathode drum, an energizing welding layer can be formed on the circumferential surface of the inner cylinder by arc welding.

또한, 본 발명은 상기 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 육성용접된 통전 용착층의 표면을 깨끗하게 세정하며, 예를 들어 선삭 등의 절삭기계, 센딩, 쇼트, 또는 와이어 브러쉬 등을 이용하여 통전 용착층의 표면의 불순물 및 이물질을 제거하며, 상기 기계가공과 불순물이 제거된 통전 용착층의 표면에 전기 양도체이며 전도성이 우수한 은 도금층을 형성한 후, 이 은 도금층에 티타늄 평판을 말아 용접 등의 고정수단에 의하여 원통형상으로 제작된 바깥쪽원통을 열박음 등의 억지 끼워맞춤으로 결합함을 목적으로 한다. In addition, the present invention cleanly cleans the surface of the energized welding layer welded on the circumferential surface of the inner cylinder of the negative electrode drum, for example, using a cutting machine such as turning, sending, shot, or wire brush, etc. After removing impurities and foreign substances from the surface of the welding layer, and forming a silver plating layer that is an electrical conductor and has excellent conductivity on the surface of the current welding layer from which the machining and impurities are removed, a titanium plate is rolled on the silver plating layer for welding, etc. The purpose is to combine the outer cylinder manufactured in a cylindrical shape by means of a fixing means by an interference fit such as shrink fit.

본 발명은 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통의 회전축이 회전대의 축받이에서 일정한 속도로 회전가능하게 형성되고, 상기 회전대의 음극드럼쪽으로 이동가능한 작업대에 음극드럼의 원주의 직교하는 방향으로 피치 이동되는 아크용접기에 의하여 안쪽원통의 원주둘레면에 통전 용착층이 형성되는 전해증착용 음극드럼의 제조방법에 있어서, 상기 회전대는, 제1구동원에 의하여 회전되는 구동축이 형성되고, 이 구동축에 음극드럼의 회전축이 결합되고 축받이에 의하여 받쳐져 설정된 속도로 회동가능하게 형성되어 있다.According to the present invention, the rotating shaft of the inner cylinder made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum, is rotatably formed at a constant speed on the bearing of the rotation table, and in a direction perpendicular to the circumference of the negative electrode drum on the worktable movable toward the negative electrode drum of the rotation table. In the method of manufacturing a cathode drum for electrolytic deposition in which an energized welding layer is formed on the circumferential surface of an inner cylinder by a pitch-moved arc welding machine, the rotary table has a drive shaft that is rotated by a first drive source, and the drive shaft The rotating shaft of the cathode drum is coupled and supported by the bearing, and is formed to be rotatable at a set speed.

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또한, 본 발명의 상기 회전대에는, 작업공간과 휴식공간으로 레일에 의하여 구획되어 있고, 아크용접기가 형성된 작업대가 상기 휴식공간으로부터 작업공간으로 이동되어, 상기 회전대에 축받이 되어 회동가능한 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 아크용접이 행해지도록 되어 있다.In addition, in the rotating table of the present invention, the working space and the resting space are partitioned by rails, and the working table on which the arc welding machine is formed is moved from the resting space to the working space, and the inner cylinder of the cathode drum is rotatable by being supported on the rotating table. Arc welding is performed on the circumferential surface of

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이상과 같이, 본 발명은 전해조에서 음전위로 대전된 음극드럼과 양전위로 대전된 양극전극 사이에 얻고자 하는 금속박판의 용액의 전해액을 매질로 하여 높은 밀도의 전류를 가하여 전해액에 포함된 양이온 상태의 동이 음극드럼에 융착되어 고체의 박막이 응고 및 석출될 수 있도록 함에 있어서의 음극드럼의 모재인 철 또는 탄소강 등으로 제작된 원주둘레면에 도전율이 높은 동합금의 통전 용착층이 형성되도록 하여, 음극드럼의 축받이의 통전링으로부터 전류가 회전축을 거쳐 음극드럼의 바깥원주면에 높은 전도율로 전달될 수 있도록 함으로써, 음극드럼의 표면에 양호한 통전성으로 일정한 두께의 고체의 박막이 응고 및 석출이 이루어질 수 있도록 되어 있다.As described above, in the present invention, a high-density current is applied between the negatively charged anode drum and the positively charged anode electrode in the electrolytic cell using the electrolyte solution of the thin metal plate to be obtained as a medium. In order that copper is fused to the negative electrode drum so that a solid thin film can be solidified and precipitated, a current-carrying welding layer of a copper alloy with high conductivity is formed on the circumferential surface made of iron or carbon steel, which is the base material of the negative electrode drum, so that the negative electrode drum By allowing the current from the energizing ring of the bearing of the anode drum to be transmitted with high conductivity to the outer circumferential surface of the anode drum via the rotating shaft, a solid thin film of a certain thickness can be solidified and precipitated with good conductivity on the surface of the cathode drum. have.

도 1 은 종래의 전해증착용 음극드럼의 개략도,
도 2 는 도 1의 종단면 개략도,
도 3 은 본 발명의 전해증착용 음극드럼의 종단면도,
도 4 는 본 발명의 전해증착용 음극드럼의 제조방법의 평면개략도,
도 5 는 도 4의 정면 개략도,
도 6 은 도 4 의 측면 개략도,
도 7 은 본 발명의 음극드럼의 안쪽원통의 원주둘레면에 형성된 통전 용착층의 용착과 선삭가공의 예를 나타낸 도.
1 is a schematic diagram of a conventional cathode drum for electrolytic deposition;
Fig. 2 is a schematic longitudinal cross-sectional view of Fig. 1;
3 is a longitudinal cross-sectional view of the cathode drum for electrolytic deposition of the present invention;
4 is a schematic plan view of a method for manufacturing a cathode drum for electrolytic deposition of the present invention;
Fig. 5 is a schematic front view of Fig. 4;
Fig. 6 is a schematic side view of Fig. 4;
7 is a view showing an example of welding and turning of an energized welding layer formed on the circumferential surface of the inner cylinder of the cathode drum of the present invention.

본 발명의 구체적인 예를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 아래와 같다.A specific example of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows.

도 3에 나타낸 바와 같이, 전해증착용 음극드럼(20)은 회전축(21)과, 이 회전축(21)에 고정되는 유지링(22)과, 상기 유지링(22)에 고정되는 안쪽원통(30)과, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 후술하는 통전 용착층(40), 은 도금층(60) 및 바깥쪽원통(70)이 형성 및 결합되며, 또한 음극드럼(20)의 측면에 측면판(23)이 나사 등의 고정수단에 의하여 기밀하게 고정된다. As shown in FIG. 3 , the cathode drum 20 for electrolytic deposition includes a rotating shaft 21 , a retaining ring 22 fixed to the rotating shaft 21 , and an inner cylinder 30 fixed to the retaining ring 22 . ), and a conductive welding layer 40, a silver plating layer 60 and an outer cylinder 70, which will be described later, are formed and combined on the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30, and also the cathode drum 20 On the side of the side plate 23 is hermetically fixed by means of a screw or the like.

상기 통전 용착층(40)은, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에, 통전성이 우수한 동합금이며, 전극으로서 가용성 와이어(310)을 사용하는 아크용접기(300)에 의하여 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면 전체에 일정한 두께를 가지는 육성용접이 행하여지도록 한다. The current welding layer 40 is, on the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30, a copper alloy with excellent conductivity, and by an arc welding machine 300 using a fusible wire 310 as an electrode, the inner cylinder Build-up welding having a constant thickness is performed on the entire surface of the circumferential peripheral surface 31 of (30).

또한, 상기 통전 용착층(40)의 표면은 도 7에 나타낸 바와 같이 선삭의 후가공 면처리를 거쳐 대략 2∼6mm의 두께로 선삭면(50)이 형성되도록 한다. 이 통전 용착층(40)의 선삭면(50)에 후술하는 바와 같이 은 도금층(60)이 형성되도록 한 후, 상기 은 도금층(60)에 티타늄재질의 바깥쪽원통(70)이 결합된다. Also, said As shown in FIG. 7 , the surface of the energized welding layer 40 is subjected to a post-processing surface treatment of turning to form a turning surface 50 with a thickness of approximately 2 to 6 mm. After the silver plating layer 60 is formed on the turning surface 50 of the current welding layer 40 as described below, the outer cylinder 70 made of titanium is coupled to the silver plating layer 60 .

특히, 상기 통전 용착층(40)이 형성되도록 함에 있어서, 아크용접의 용접토치에 송급되는 용접와이어는, 전원으로부터 팁에 공급되는 전류가 급전되는 것에 의해 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 용접이 실행됨에 따라서, 순동이나 청동, 황동, 인동과 같은 동합금이 기본 용재이기 때문에, 이 통전 용착층은 동 재질에 의하여 전류의 통전성이 높을 뿐만 아니라, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 표면이 통전 용착층(40)로 덧씌워져 일체로 형성되어 있기 때문에, 모재인 철 또는 탄소강 재질의 안쪽원통(30)의 표면을 감쌓아 안쪽원통(30)의 재질을 내구성, 내식성, 내마모성, 내열성 등의 요구를 충족할 수 있으며, 안쪽원통(30)의 표면을 보다 집합강도가 오히려 높은 표면을 얻을 수 있는 개질효과를 얻을 수 있다. In particular, in forming the energized welding layer 40, the welding wire supplied to the welding torch of arc welding is the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 by the current supplied to the tip from the power source. As welding is performed on the circumferential surface 31 of Since the surface of the inner cylinder 30 of 20) is integrally formed by being overlaid with the current welding layer 40, the surface of the inner cylinder 30 made of iron or carbon steel, which is a base material, is wrapped around the inner cylinder 30. The material can meet the requirements such as durability, corrosion resistance, abrasion resistance, heat resistance, and the like, and it is possible to obtain a modifying effect to obtain a surface having a higher aggregate strength than the surface of the inner cylinder 30 .

더욱이, 상기 통전 용착층(40)은 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 일체로 용착된 상태를 유지하기 때문에, 틈새없는 기밀에 의하여 회전축(21)의 통전링으로부터 통전이 안쪽원통(30)에서 통전 용착층(40)을 통하여 바깥쪽원통(70)로 도전율이 높은 전류를 바로 전달할 수 있다.Furthermore, since the energized welding layer 40 maintains a state integrally welded to the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20, the rotation shaft 21 by airtightness without gaps. A current with high conductivity can be directly transferred from the energizing ring of the inner cylinder 30 through the energizing welding layer 40 to the outer cylinder 70 .

그래서, 종래의 안쪽원통의 표면에 바깥쪽원통을 열박음의 억지 끼워맞춤 결합시, 안쪽원통 표면과 바깥쪽둘레면의 상호 안팎의 원주면들이 전체적으로 긴밀한 면접촉이 이루어지지 않아 안쪽원통의 통전이 바깥쪽원통으로 전달되지 않음에 따라서, 통전의 불량으로 인하여 바깥쪽원통의 표면에 일정한 두께의 고체의 박막이 응고 및 석출이 제대로 이루어지지 않아 불량품을 발생하는 문제를 본 발명에서는 해결할 수 있다.Therefore, when the outer cylinder is pressed to fit the surface of the conventional inner cylinder, the inner and outer circumferential surfaces of the inner cylinder surface and the outer circumferential surface do not come into close contact with each other as a whole, so that the inner cylinder is not energized. The present invention can solve the problem that the solid thin film of a certain thickness on the surface of the outer cylinder is not properly solidified and precipitated due to poor energization as it is not transmitted to the outer cylinder, resulting in defective products.

또한, 본 발명은 상기 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 형성된 통전 용착층(40)에 선삭의 후가공 면처리를 거쳐 대략 2∼6mm의 두께로 선삭면(50)에는 전기의 양도체이며 전도성이 높은 은 도금층(60)을 형성한다. 이 은 도금층(60)은 상기 통전 용착층(40)과 함께, 회전축(21)의 통전링으로부터 공급되는 통전이 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)부터 바깥쪽원통(70)로 높은 전도율로 전달될 수 있도록 하기 위한 것이다. In addition, in the present invention, the current welding layer 40 formed on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 is subjected to a post-processing surface treatment of turning to a thickness of approximately 2 to 6 mm. A silver plating layer 60 which is a good conductor of electricity and has high conductivity is formed on the angled surface 50 . This silver plating layer 60, together with the energized welding layer 40, has a high conductivity from the inner cylinder 30 to the outer cylinder 70 of the energized cathode drum 20 supplied from the energizing ring of the rotating shaft 21. so that it can be transmitted to

상기 은 도금층(60)에 티타늄재질의 바깥쪽원통(70)이 열박음작업에 의한 억지 끼워맞춤에 의하여 결합되도록 한다.The outer cylinder 70 made of titanium is coupled to the silver plating layer 60 by an interference fit by a shrink fit operation.

본 발명은 상기 은 도금층(60)과 바깥쪽원통(70)의 결합에서 일부 은 도금층(60)이 벗겨져 상호 안팎의 면접촉이 다소 이루어지지 않더라도 통전 용착층(40)과 바깥쪽원통(70)과의 면접촉으로 회전축(21)의 통전링으로부터 공급되는 통전이 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)부터 바깥쪽원통(70)으로 높은 전도율로 전달될 수 있다. In the present invention, even if a portion of the silver plating layer 60 is peeled off from the combination of the silver plating layer 60 and the outer cylinder 70 and the inner and outer surface contact is not made somewhat with each other, the current welding layer 40 and the outer cylinder 70) Electricity supplied from the energizing ring of the rotating shaft 21 through surface contact with the pole can be transmitted with high conductivity from the inner cylinder 30 to the outer cylinder 70 of the negative electrode drum 20 .

다음, 본 발명의 전해증착용 음극드럼의 제조방법에 대하여 기술하면 다음과 같다.Next, the manufacturing method of the cathode drum for electrolytic deposition of the present invention will be described as follows.

도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 음극드럼(20)의 회전축(21)에 고정되는 유지링(22)과, 상기 유지링(22)에 고정되는 안쪽원통(30)이 결합된 상태에서, 크레인 등을 이용하여 회전대(100)의 작업공간(110)에 형성된 축받이(140)들에 얹혀지도록 하면서 음극드럼(20)의 회전축(21)이 구동축(160)에 결합하여 모터 등의 제1구동원(150)에 의하여 회동가능하게 장착하며, 상기 제1구동원(150) 및 앞으로 설명되는 제2구동원(340) 등은 제어기(210)의 제어에 의하여 속도 등이 제어되게 된다. 4 to 6, in the state in which the retaining ring 22 fixed to the rotating shaft 21 of the negative electrode drum 20 and the inner cylinder 30 fixed to the retaining ring 22 are combined, The rotating shaft 21 of the cathode drum 20 is coupled to the driving shaft 160 while being placed on the bearings 140 formed in the working space 110 of the rotary table 100 using a crane, etc., and the first driving source such as a motor It is rotatably mounted by 150 , and the speed of the first drive source 150 and the second drive source 340 to be described later are controlled by the controller 210 .

본 발명은 통전 용착층(40)을 얻기 위한 예비과정으로써, 목적물의 표면, 즉 음극드럼(20)의 모재인 안쪽원통(30)의 원주둘레면의 표면에 불순물이나 이물질을 제거한다.In the present invention, as a preliminary process for obtaining the energized welding layer 40 , impurities or foreign substances are removed from the surface of the target object, that is, the surface of the circumferential surface of the inner cylinder 30 , which is the base material of the cathode drum 20 .

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 회전대(100)에는, 작업공간(110)과 휴식공간(120)으로 레일(130)에 의하여 구획되어 있고, 아크용접기(300)가 형성된 작업대(200)가 상기 휴식공간(120)부터 작업공간(110)으로 이동되어, 상기 회전대(100)에 축받이(140) 되어 회동가능한 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 아크용접이 행해지도록 할 수 있다.4 and 5, in the rotating table 100, the work space 110 and the rest space 120 are partitioned by the rail 130, and the arc welding machine 300 is formed on the work table 200. is moved from the rest space 120 to the work space 110, and is supported on the rotary table 100 by the bearing 140, and the arc on the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the rotatable cathode drum 20 Welding can be done.

상기 작업대(200)는 회전대(100)에서 작업을 행하지 않을 경우에는, 도 4 및 도 5의 실선으로 나타낸 바와 같이 도면의 우측에 위치하였다가 회전대(100)에서 음극드럼(20)에 작업을 행할 때에는 도면의 좌측의 가상선과 같이 레일(130)의 위를 이동하게 된다. 상기 작업대(200)의 이동 역시 제어기(210)에서 제어된다. The work table 200 is located on the right side of the drawing as indicated by the solid lines in FIGS. 4 and 5 when the work is not performed on the rotary table 100, and the work is performed on the cathode drum 20 on the rotary table 100. When it moves, it moves on the rail 130 like the virtual line on the left side of the drawing. The movement of the worktable 200 is also controlled by the controller 210 .

또한, 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 작업대(200)의 위에는 아크용접기(300)가 캐리어(330)에 얹혀지고 또한 캐리어(330)는 용접레일(350)에 의하여 도면의 좌,우방향으로 이동가능하게 형성되어 있다. 이 또한 캐리어(330)의 이동 역시 제어기(210)에서 제어되어, 구동모터인 제2구동원(340)에 의하여 구동하게 된다. In addition, as shown in FIGS. 4 to 6 , an arc welding machine 300 is placed on the carrier 330 on the work table 200 , and the carrier 330 is left and right in the drawing by a welding rail 350 . It is formed to be movable in the direction. Also, the movement of the carrier 330 is also controlled by the controller 210 , and is driven by the second driving source 340 , which is a driving motor.

상기 아크용접기(300)는 불활성 텅스텐 아크용접(TIG 용접)이나 또는 가스실드메탈 아크용접(MIG 용접)으로써, 전극 및 용가제 기능을 하는 와이어(310)를 토치(320)로 연속 자동공급시키는 장치이며, 통상 용접 토치(320)에는, 용접 와이어(310)이 송급되고, 또한 팁 보디를 거쳐서 팁으로부터 송출되어, 용접 와이어(310)에는, 전원으로부터 팁에 공급된 전류가 급전되는 것에 의해 용접이 실행된다.The arc welding machine 300 is an inert tungsten arc welding (TIG welding) or gas shielded metal arc welding (MIG welding), a device for continuously automatically supplying the wire 310, which functions as an electrode and a filler, to the torch 320 And, to the welding torch 320, the welding wire 310 is supplied, and is sent out from the tip through the tip body, and the welding wire 310 is supplied with the current supplied to the tip from the power supply, whereby welding is performed. is executed

본 발명의 아크용접기(300)의 와이어(310)는 순동이나 청동, 황동, 인동 등과 같은 동합금을 이용하여 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 통전 용착층(40)이 형성되어, 그의 동 성분이 98.91∼98.99정도를 유지할 수 있는 재질을 채택한다. The wire 310 of the arc welding machine 300 of the present invention is energized on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 using a copper alloy such as pure copper, bronze, brass, phosphor copper, etc. The layer 40 is formed, and a material capable of maintaining a copper component of about 98.91 to 98.99 is adopted.

따라서, 작업대(200)가 회전대(100)쪽의 작업공간(110)으로 이동한 후에, 작업대(200)의 위의 캐리어(330)가 좌,우방향으로 조절되어 캐리어(330)위의 아크용접기(300)의 토치(320)가 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 위치하도록 하며, 이 위치정보는 아크용접기(300)의 토치(320) 등에 설치된 센서의 신호에 따라서 상호 위치를 확보하여 용접 개시를 행할 수 있다, Therefore, after the work table 200 moves to the work space 110 on the side of the rotating table 100 , the carrier 330 on the work table 200 is adjusted in the left and right directions to operate the arc welding machine on the carrier 330 . The torch 320 of 300 is located on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20, and this position information is installed on the torch 320 of the arc welding machine 300, etc. According to the signal from the sensor, the mutual position can be secured and welding can be started.

본 발명의 아크용접기(300)는, 회전대(100)의 작업공간(110)에서 제어기(210)의 설정된 속도로 회전되는 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 직교하는 방향으로 설정된 피치만큼 이동가능하게 형성되어, 상기 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 육성용접의 통전 용착층(40)이 행해지도록 할 수 있다.The arc welding machine 300 of the present invention, the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 rotated at the set speed of the controller 210 in the working space 110 of the rotary table 100 It is formed to be movable by a pitch set in an orthogonal direction, so that the energization welding layer 40 of the build-up welding is performed on the surface of the circumferential circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 .

상기 용접의 육성공정은, 분당 80∼200mm의 속도로 진행되고 약 100∼130A의 전류가 사용될 수 있고, 또한 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 통전 용착층(40)의 두께는 대략 5∼9mm이다. The welding growth process proceeds at a speed of 80 to 200 mm per minute and a current of about 100 to 130 A can be used, and the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 is energized. The thickness of the welding layer 40 is approximately 5 to 9 mm.

예를 들어, 제어기(210)에 의하여 제1구동원(150)의 구동축(160)이 회전되면, 회전축(21)의 회전으로 음극드럼(20)이 회전됨에 따라서, 작업대(200)의 위의 아크용접기(300)의 토치(320)가 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면과 용접 가능한 위치를 잡은 상태에서 용접이 행해지게 된다. 이로써, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면이 한바퀴 회전으로 용접이 행해지면, 작업대(200)위의 캐리어(330)이 일정한 피치로 이동한 후, 앞서 육성용접된 부분에 이웃하여 육성용접이 실행되게 된다. 위와 같은 용접과 피치 이동으로 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 육성용접이 행해지게 된다. For example, when the driving shaft 160 of the first driving source 150 is rotated by the controller 210 , the cathode drum 20 is rotated by the rotation of the rotating shaft 21 , so that the arc above the worktable 200 is rotated. Welding is performed in a state in which the torch 320 of the welding machine 300 is positioned to be weldable with the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 . Accordingly, when the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 is welded in one rotation, the carrier 330 on the work table 200 moves at a constant pitch, and then Growth welding is performed adjacent to the raised welded part. By welding and pitch movement as described above, growth welding is performed on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 .

또한 예로써, 작업대(200)위의 캐리어(330)가 용접레일(350)을 이동하며, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면의 폭방향으로 서서히 용접을 행하고 나면, 제1구동원(150)의 작동으로 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)이 일정한 피치로 회전도록 한 후, 앞서 육성용접된 부분에 이웃하여 육성용접이 실행되게 할 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이 용접과 피치 이동으로 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 육성용접이 행해지게 할 수 있다.Also as an example, the carrier 330 on the work table 200 moves the welding rail 350 , and welding is gradually performed in the width direction of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 . After performing the operation of the first driving source 150, the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 is rotated at a constant pitch, and then adjacent to the growth welded portion. can make this run. As described above, growth welding can be performed on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 by welding and pitch movement.

상기 위의 2가지 방식은 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 직경 및 길이의 크기 또는 작업공간에 따라서, 선택하여 취합 적용할 수 있다. The above two methods can be selected and applied according to the size or working space of the diameter and length of the inner cylinder 30 of the negative electrode drum 20 .

또한, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 육성용접된 통전 용착층(40)의 표면은 거칠어서 선삭 등의 기계가공의 후처리를 행하여야 한다. In addition, the surface of the energized welding layer 40 that is built-up welded to the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 is rough, so that it is necessary to perform a post-processing of machining such as turning.

도 7에 나타낸 바와 같이, 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면의 통전 용착층(40)의 두께는 대략 5∼9mm에서 후처리에 의하여 매끈한 선삭면(50)을 가지는 대략 2∼6mm의 두께로 유지할 수 있다. 이 후처리 가공은 회전대(100)에서 바로 선삭기구에 의하여 행할 수 있고, 또는 다른 별도의 공정에서 행할 수 있다, As shown in FIG. 7, the thickness of the energized welding layer 40 on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the negative electrode drum 20 is approximately 5 to 9 mm and a smooth turning surface ( 50) with a thickness of approximately 2 to 6 mm. This post-processing may be performed by a turning mechanism directly on the rotary table 100, or may be performed in another separate process.

상기 작업공간(110)의 회전대(100)에서 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 통전 용착층(40) 및 선삭가공이 끝나면 작업공간(110)의 작업대(200)이 휴식공간(120)로 이동한 후, 크레인 등을 이용하여 음극드럼(20)을 회전대(100)로부터 분리하여 추출할 수 있다. On the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20 in the rotating table 100 of the working space 110, the energized welding layer 40 and the working space 110 when the turning is finished After the work table 200 moves to the rest space 120 , the cathode drum 20 may be separated from the rotating table 100 and extracted using a crane or the like.

또한, 별도의 공정에서 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 통전 용착층(40)이 형성되고, 또한 선삭가공에 의하여 선삭면(50)에 형성되도록 한다.In addition, in a separate process, the current welding layer 40 is formed on the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20, and also formed on the turning surface 50 by turning. do.

그리고, 상기 통전 용착층(40)의 선삭면(50)의 표면에는, 은 도금층(60)이 형성되도록 한다. 상기 은 도금층(60)에는 티타늄 평판을 말아 용접 등의 고정수단에 의하여 원통형상으로 제작된 바깥쪽원통(70)이 열박음 등의 억지 끼워맞춤으로 결합된다. In addition, a silver plating layer 60 is formed on the surface of the turning surface 50 of the current welding layer 40 . An outer cylinder 70 manufactured in a cylindrical shape by a fixing means such as welding by rolling a titanium flat plate is coupled to the silver plating layer 60 by interference fitting such as shrink fit.

1 : 전해조 2 : 전해액
3 : 양극전극 4 : 음극드럼
5 : 금속박판 6 : 가이드로울
7 : 보빈 8 : 회전축
9 : 축받이 10 : 링
11 : 직류전원 20 : 음극드럼
21 : 회전축 22 : 유지링
23 : 측면판 30 : 안쪽원통
31 : 원주둘레면 40 : 통전 용착층
50 : 선삭면 60 : 은 도금층
70 : 바깥쪽원통 100 : 회전대
110 : 작업공간 120 : 휴식공간
130 : 레일 140 : 축받이
150 : 제1구동원 160 : 구동축
200 : 작업대 210 : 제어기
300 : 아크용접기 310 : 와이어
320 : 토치 330 : 캐리어
340 : 제2구동원 350 : 용접레일
1: Electrolyzer 2: Electrolyte
3: positive electrode 4: negative drum
5: thin metal plate 6: guide roll
7: bobbin 8: rotation shaft
9: bearing 10: ring
11: DC power supply 20: negative drum
21: rotation shaft 22: retaining ring
23: side plate 30: inner cylinder
31: circumferential surface 40: current welding layer
50: turning surface 60: silver plating layer
70: outer cylinder 100: rotation table
110: work space 120: rest space
130: rail 140: bearing
150: first drive source 160: drive shaft
200: workbench 210: controller
300: arc welding machine 310: wire
320: torch 330: carrier
340: second driving source 350: welding rail

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 음극드럼(20)의 회전축(21)에 고정되는 유지링(22)과, 상기 유지링(22)에 고정되는 안쪽원통(30)이 결합된 상태에서, 회전대(100)의 축받이(140)에서 일정한 속도로 회전가능하게 형성되고, 상기 회전대(100)의 음극드럼(20)쪽으로 이동가능한 작업대(200)에 음극드럼(20)의 원주의 직교하는 방향으로 피치 이동되는 아크용접기(300)에 의하여 안쪽원통(30)의 원주둘레면에 통전 용착층(40)이 형성되는 전해증착용 음극드럼의 제조방법에 있어서,
상기 회전대(100)는, 제1구동원(150)에 의하여 회전되는 구동축(160)이 형성되고, 이 구동축(160)에 음극드럼(20)의 회전축(21)이 결합되고 축받이(140)에 의하여 받쳐져 설정된 속도로 회동가능하게 형성되며,
상기 회전대(100)에는, 작업공간(110)과 휴식공간(120)으로 레일(130)에 의하여 구획되어 있고, 아크용접기(300)가 형성된 작업대(200)가 상기 휴식공간(120)부터 작업공간(110)으로 이동되어, 상기 회전대(100)에 축받이(140) 되어 회동가능한 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)에 아크용접이 행해지며,
제어기(210)에 의하여 제1구동원(150)의 구동축(160)이 회전되면, 회전축(21)의 회전으로 음극드럼(20)이 회전되고, 작업대(200) 위의 아크용접기(300)의 토치(320)가 음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면과 용접 가능한 위치를 잡은 상태에서 용접이 행해지며,
음극드럼(20)의 안쪽원통(30)의 원주둘레면(31)의 표면에 통전 용착층(40)이 형성되고, 선삭가공에 의하여 선삭면(50)이 형성되도록 하며,
상기 통전 용착층(40)의 선삭면(50)의 표면에는, 은 도금층(60)이 형성되고, 상기 은 도금층(60)에는 티타늄 평판을 말아 용접 등의 고정수단에 의하여 원통형상으로 제작된 바깥쪽원통(70)이 열박음 등의 억지 끼워맞춤으로 결합되는 것을 특징으로 하는 전해증착용 음극드럼의 제조방법.
In the state in which the retaining ring 22 fixed to the rotating shaft 21 of the negative electrode drum 20 and the inner cylinder 30 fixed to the retaining ring 22 are coupled, in the bearing 140 of the rotary table 100 By an arc welding machine 300 that is formed rotatably at a constant speed and is pitched in a direction perpendicular to the circumference of the cathode drum 20 on the worktable 200 that is movable toward the cathode drum 20 of the rotary table 100 In the method for manufacturing a cathode drum for electrolytic deposition in which a current-conducting welding layer 40 is formed on the circumferential surface of the inner cylinder 30,
The rotary table 100 has a drive shaft 160 that is rotated by a first drive source 150 is formed, and the rotary shaft 21 of the cathode drum 20 is coupled to the drive shaft 160 by a bearing 140 . It is supported and rotatably formed at a set speed,
In the rotary table 100, the work space 110 and the rest space 120 are divided by the rail 130, and the work table 200 on which the arc welding machine 300 is formed is provided from the rest space 120 to the work space. The arc welding is performed on the circumferential peripheral surface 31 of the inner cylinder 30 of the negative electrode drum 20 which is moved to 110 and is supported by the bearing 140 on the rotary table 100 and is rotatable,
When the driving shaft 160 of the first driving source 150 is rotated by the controller 210 , the cathode drum 20 is rotated by the rotation of the rotating shaft 21 , and the arc welding machine 300 on the work table 200 is a torch Welding is performed in a state where the 320 is in a position where it can be welded with the surface of the circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20,
A current welding layer 40 is formed on the surface of the circumferential circumferential surface 31 of the inner cylinder 30 of the cathode drum 20, and the turning surface 50 is formed by turning,
A silver plated layer 60 is formed on the surface of the turning surface 50 of the energized welding layer 40, and a titanium plate is rolled on the silver plated layer 60 to have a cylindrical shape by fixing means such as welding. A method of manufacturing a cathode drum for electrolytic deposition, characterized in that the indigo cylinder (70) is coupled by an interference fit such as shrink fit.
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