KR102367552B1

KR102367552B1 - 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법

Info

Publication number: KR102367552B1
Application number: KR1020200187259A
Authority: KR
Inventors: 조승현; 이경식; 최영철; 안정현; 안수봉; 한희남
Original assignee: 신화정밀 주식회사; 안수봉
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-02-25

Abstract

본 발명은 자동차 엔진용 부품에 내식성과 밀착력 향상을 위한 시안화구리 스트라이크도금 및 시안화아연도금을 하고, 시안화아연도금층에 다양한 색상을 갖는 착색액을 침투시켜 착색함으로써 매우 저렴하면서도 생산성이 높은 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동차 엔진의 금속성 부품을 전처리하는 제1과정; 상기 전처리된 부품을 하지도금하는 제2과정; 상기 하지도금된 부품을 착색액에 침적하여 컬러착색하는 제3과정;으로 이루어진다.

Description

자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법{Coloring method for the discrimination of the part for the automotive engine}

본 발명은 자동차 엔진의 부품을 규격 및 치수별로 손쉽고 빠르게 식별하기 위하여 금속의 자동차 부품에 컬러를 착색하는 방법에 관한 것으로, 특히 자동차 엔진에 적용된 END-PIVOT HLA(Hydraulic Lash Adjuster) 및 RRA(Roller Rocker Arm)의 구성 부품의 하나인 클립(CLIP)의 착색 방법에 관한 것이다.

전기자동차의 수요가 증가하는 추세에 있지만, 아직까지는 내연기관이 주류를 이루고 있고 기술적인 측면에서도 업그레이드되고 있으며, 구성품 또한 점점 복잡해 지고 있는 실정이다.

그리고, 배기량 및 엔진 출력에 따라 규격 또는 치수(SIZE)가 조금씩 다르 지만, 비슷한 모양 및 치수의 제품들이 많아서 엔진 조립 시나 정비 시에 다른 규격의 제품을 장착하는 경우가 있으며, 이는 엔진출력저하 및 엔진의 파손 등 심각한 문제를 일으킬 수 있어 중요한 문제점으로 대두되고 있다.

이에, 이러한 부품의 오조립을 방지하기 위한 방법에 많은 관심을 가지게 되었다.

자동차 엔진의 모든 부품이 중요하지만 특히 END-PIVOT HLA 및 RRA의 경우 실린더 내부의 폭발력이 캠샤프트로 전달되고, 이 전달력을 출력으로 이어주는 동력 전달계의 역할을 하므로 잘못 조립되는 것을 방지하기 위한 방법의 중요성은 별도로 언급할 필요가 없다.

하지만, 기존에는 비슷한 크기의 부품을 쉽게 구별할 수 있는 명확한 방법이 없어 이종품이 혼입되는 경우가 종종 발생하였다.

이러한 문제점을 개선하기 위해서는 END-PIVOT HLA 및 RRA를 구성하는 부품을 육안 및 설비에서 식별 가능하도록 컬러를 착색하는 방법이 가장 바람직한데, 공개특허 제10-2006-0013913호(금속 부품의 착색방법)에서는 핸드폰의 외장, 네비게이션 키 또는 사이드 키 등과 같은 핸드폰 부품, 노트북 컴퓨터나 TFT-LCD와 같은 전자 제품의 외장으로 사용되는 다양한 금속 부품에 대하여 반사막과 고굴절 특성을 갖는 산화물 박막을 입힘으로써 광선의 반사와 간섭에 의하여 색상이 나타나도록 하는 금속 부품의 착색 방법을 제안하였다.

상기 종래기술에서는 착색을 위하여 금속의 표면에 스퍼터링에 의해 스텐레스강 또는 니켈 또는 크롬으로 된 반사막을 형성하고, 반사막의 표면에 다시 산화티타늄에 의해 굴절막을 형성함으로써 여러 종류의 색상을 착색하도록 구성되어 있다.

그런데, 이러한 종래기술은 스퍼터링에 의해 반사막과 굴적막을 형성함으로써 그 제조비용이 매우 고가이고, 또한 생산성이 높지 않아서 주로 고가의 전자제품의 외장에 한정적으로 적용되는 문제점이 있다.

<선행기술문헌>

1. 공개특허 제10-2006-0013913호

(금속 부품의 착색방법)

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 자동차 엔진용 부품에 내식성과 밀착력 향상을 위한 시안화구리 스트라이크도금 및 시안화아연도금을 하고, 시안화아연도금층에 다양한 색상을 갖는 착색액을 침투시켜 착색함으로써 매우 저렴하면서도 생산성이 높은 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법은,

자동차 엔진의 금속성 부품을 전처리하는 제1과정;

상기 전처리된 부품을 하지도금하는 제2과정;

상기 하지도금된 부품을 착색액에 침적하여 컬러착색하는 제3과정;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1과정은

프레스 성형후 열처리된 부품의 표면을 이물질, 버, 열처리 스케일, 유기물과 이형성분을 제거하기 위하여 샌딩연마하는 제1단계;

상기 제1단계에서 제거되지 않은 유기물의 제거와 도금층의 밀착력을 향상시키기 위하여 알칼리를 탈지하는 제2단계;

상기 제2단계에서 제거되지 않은 잔존 유기물을 제거하고, 표면을 청정화시키기 위하여 전해탈지하는 제3단계;

부품의 표면에 잔존하는 철분 및 녹을 제거하기 위하여 산처리하는 제4단계;

부품의 표면에 잔존하는 산을 중화하며, 표면을 활성상태로 만들기 위하여 활성화를 행하는 제5단계;로 이루어진다.

또한, 상기 제2과정은

시안화구리 25~35g/l, 시안화나트륨 40~50g/l, 수산화나트륨 5~15g/l, 롯셀염 3~7g/l로 구성된 도금액으로 시안화구리 스트라이크도금을 행하는 제1단계;

금속아연 농도 30~38g/l, 착화제인 시안화나트륨 농도 90~98g/l, 전기전도를 위한 수산화나트륨 농도는 75~83g/l, 광택제로서 Udylite사의 SUPER 80의 농도 2~4cc/l로 도금액을 형성하되, 상기 시안화나트륨의 농도를 아연농도로 나눈 M비를 2.5~2.8로 도금액을 형성하여 시안화아연도금하는 제2단계;로 이루어진다.

또한, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Acid Blue 80을 15.0g/l와 Acid Blue 113을 0.8g/l 혼합하여 제조되고,

pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 blue 컬러로 착색된다.

또는, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 6.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Safranin O를 15.0g/l와 Sulforhodamine B를 0.2g/l 혼합하여 제조되고,

pH 4~6, 40~50℃의 착색액에 부품을 침적하여 puple 컬러로 착색된다.

또는, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 3.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, MERCK사의 DIRECT DYE (DIPHENYL FAST YELLOW C5GL SUPRA C.I. 40050)을 25.0g/l 혼합하여 제조되고,

pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 Yellow 컬러로 착색된다.

또는, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨(Sodium Nitrate)의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, TCI사의 Acid Green 25를 10.0g/l와 Acid Green 112를 5.0g/l 혼합하여 제조되고,

pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 Green 컬러로 착색된다.

또는, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, TCI사의 DIRECT DYE ORANGE (C.I. 25430)를 12.0g/l 혼합하여 제조되고,

pH 4~6, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 orange 컬러로 착색된다.

또는, 상기 제3과정의 착색액은

질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 5.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Direct Red 80을 15.0g/l 혼합하여 제조되고,

pH 4~6, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 red 컬러로 착색된다.

그리고, 상기 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메틸트리메톡시실란으로 대체되거나 또는 혼합하여 사용될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, END-PIVOT 연결용 클립(CLIP) 등의 자동차 엔진용 부품을 프레스 성형, 열처리 스케일. 버(Burr)의 제거를 위한 샌딩연마, 침적탈지, 전해탈지, 산처리, 활성화, 시안화구리 스트라이크도금, 시안화아연도금하는 공정을 거치고 제품 구별을 위해 Blue, Purple, Yellow, Green, Orange, Red, 등의 여러 가지 색상으로 부품을 착색함으로써 고내식성, 장식성, 식별성 향상 효과 증대로 인한 제품신뢰성 향상 등의 효과를 가진다.

이로 인하여, 부품의 안정적인 식별 특성을 부여하여 고신뢰성을 가지는 자동차 엔진을 제조할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도1은 본 발명을 적용하고자 하는 자동차 엔진용 부품 중의 하나인 클립을 보인 사진.
도2는 본 발명에 의해 착색된 자동차 엔진용 부품을 보인 사진.
도3은 착색된 부품이 최종적으로 조립된 END-PIVOT의 사진.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.

또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.

따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

도1은 본 발명에서 착색하고자 하는 자동차의 다양한 부품 중 하나인 END-PIVOT 연결용 클립을 예를 들어 보인 사진으로서, 하기에서는 클립 뿐만 자동차 엔진의 다양한 금속성 부품에 착색할 수 있는 것으로 설명하며, 다만 착색된 제품으로서 클립을 예를 들어 각 도면에서 도시하였다..

상기의 클립 즉 제품은 알루미늄합금, 냉간압연강판, 스테인레스강 등의 소재를 프레스, 단조 등에 의해 형태를 가지도록 도1과 같이 가공되어 있고, 이러한 가공된 제품에 본 발명과 같이 착색을 행하게 되는 것이다.

착색을 위해서 가공된 부품을 전처리하고, 전처리된 부품을 하지도금을 행한 다음 하지도금된 부품을 다양한 색상(Blue, Purple, Yellow, Green, Orange, Red 등)을 갖도록 착색하게 된다.

전처리 공정으로는 END-PIVOT 연결용 클립 즉 부품의 버(Burr), 열처리 스케일 제거를 위한 샌딩연마, 침적탈지, 전해탈지, 산처리, 활성화를 행하고, 하지도금공정으로는 시안화구리 스트라이크도금 및 시안화아연도금을 행하며, 이후 컬러착색(Blue, Purple, Yellow, Green, Orange, Red 등) 및 변색방지 공정의 순서로 이루어진다.

<전처리 공정>

알루미늄합금, 냉간압연강판, 스테인레스강 소재로 하여 프레스, 단조 등으로 가공한 제품을 먼저 샌딩(Sanding)연마를 행한다.

그리고 알카리탈지, 전해탈지, 산처리, 활성화로 이루어진 전처리 공정을 행한다.

1) 샌딩(Sanding)연마

샌딩 연마는 프레스 성형 공정중에 발생되는 제품표면의 이물질, 버(Burr), 유기물과 이형제 성분, 그리고 열처리시 발생하는 산화막 불순물인 스케일을 제거하기 위한 공정이다.

브라운 알루미늄 옥사이드(Brown Alumium Oxide)로 메디아 크기가 36번인 연마재를 2MPa의 공기압력으로 강력하게 분사하는 샌딩(Sanding) 연마기를 이용하여 열처리된 부품의 표면과 강제적인 마찰을 발생시켜 표면에 잔존하는 이물질 등의 불순물을 제거하는 공정이다.

물론, 샌딩처리시 처리되는 제품의 표면상태에 따라 메디아의 크기를 달리할 수 있다.

또한 샌딩연마 이외에도 메디아의 크기가 큰 쇼트볼을 사용하는 쇼트연마를 이용할 수도 있다.

샌딩연마를 행하는 동안 프레스 성형 후 열처리된 부품의 표면은 연마가 되어 프레스 성형 및 열처리시 발생하는 미세한 돌출, 피트, 산화스케일 등의 표면결함을 제거하여 균일한 표면을 형성하게 된다.

2) 알칼리 탈지(침적탈지)

알칼리 탈지는 샌딩연마에서 제거되지 않고 부품의 표면에 잔류하는 유기물의 제거와 소재와 도금층간의 밀착력 향상을 위하여 실시한다.

처리조건은 메타규산소다 40~60g/l와 탄산나트륨 65~85g/l, 수산화나트륨 90~110g/l로 구성된 알칼리용액에 50~60℃에서 10~15분간 행한다.

3) 전해탈지

전해탈지는 알칼리 탈지에서 제거되지 않고 잔존하는 유기물을 제거하고 표면을 청정화시키기 위하여 실시한다.

처리조건은 수산화나트륨 90~110g/l, 시안화나트륨 90~110g/l로 구성된 용액에서 부품에 5A/d㎡의 전류밀도로 10분간 행한다.

4) 산처리

산처리는 부품 표면에 잔존하는 철분 및 녹(Rust)를 제거하는 공정으로 염산 100~120ml/l에서 10분간 행한다.

5) 활성화

활성화는 도금직전에 행하는 공정으로 소재표면에 남은 산을 중화하며, 표면을 활성상태로 만드는 것으로 도금의 밀착성 향상에 필요한 공정이다.

처리조건은 수산화나트륨(NaOH) 100~120g/l에서 1분간 침지한다.

<하지도금 공정>

상기에서 전처리 공정이 완료된 제품을 도금하는 공정으로 시안화구리 스트라이크도금, 시안화아연도금의 순으로 행한다.

하지도금 없이도 컬러착색은 가능하지만 하지도금이 없는 경우 소재층과 착색층사이의 결합력이 부족하여 마찰이 발생하는 경우 컬러착색층이 벗겨지는 경우가 있어 강한 결합력을 부여하는 즉 밀착성 향상을 위해 하지도금 공정이 들어간다.

1). 시안화구리 스트라이크도금

시안화구리 스트라이크도금은 밀착력 향상과 완충작용을 위하여 실시한다.

pH는 12~13, 온도는 45~50℃에서 도금을 행한다.

이때 도금두께는 0.2~1㎛로 하며, 고탄소강인 철소재와 시안화아연도금간의 밀착력 향상에 상당히 효과적이다.

고탄소강인 철소재와 시안화아연도금간 직접 도금도 가능하지만 밀착성 향상을 위해 시안화구리 스트라이크도금을 행하는 것이다.

사용한 시안화구리도금액은 시안화구리(CuCN) 25~35g/l, 시안화나트륨(NaCN) 40~50g/l, 수산화나트륨(NaOH) 5~15g/l, 롯셀염 3~7g/l으로 구성되어 있다.

2). 시안화아연도금

부품이 END-PIVOT 연결용 클립인 경우에는 제품의 형상과 구조가 복잡하다.

특히 중앙부에 구멍이 형성되어 제품들이 회전시 서로 겹쳐서 뭉치거나 끼이는 현상이 발생하는 것이 특징이다.

이러한 경우 고탄소강의 표면에 직접 Blue, Purple, Yellow, Green, Orange, Red 등의 여러 가지 색상으로 컬러착색을 하는 경우 서로간의 마찰력에 의해 표면에 스크래치(Scratch)가 발생하여 상품성을 상실하게 된다.

또한 컬러착색액은 철소재에 대하여 표면을 파고드는 침투력이 있지만, 고탄소강으로 구성된 클립 표면을 착색액만의 침투력으로 컬러착색층을 형성하면 컬러착색층의 피막형성층의 두께가 얇고 밀착력이 약하여 마찰발생시 스크래치가 쉽게 발생하는 단점이 있다.

따라서 고탄소강인 클립의 표면에 보다 쉽게 컬러착색액이 침투하기 쉬운 환경을 부여하는 것이 필요하였다.

열처리된 고탄소강 클립 즉 부품의 표면경도는 Hv 450~490 전후이므로 이보다 표면경도가 Hv 100~120으로 낮은 시안화아연으로 하지도금을 하고, 컬러착색액이 시안화아연도금층에 침투하는 방법을 사용하여 컬러착색층을 형성하였다.

사용한 시안화아연도금은 금속아연(Zn)의 농도는 30~38g/l, 착화제인 시안화나트륨(NaCN)의 농도는 90~98g/l, 전기전도를 위한 수산화나트륨(NaOH)의 농도는 75~83g/l, 광택제는 Udylite사의 SUPER 80의 농도는 2~4cc/l 이며, 시안화나트륨의 농도를 아연농도로 나눈 M비는 2.5~2.8로 도금액을 형성하여 아연도금을 행하였다.

이때 도금방법은 전기도금용 바렐(Barrel)을 사용하여 도금두께는 3~5㎛를 행한다.

이러한 시안화아연도금방법외에도 시안을 사용하지 않는 노시안아연도금(일명 징케이트아연도금방법), 산성아연도금방법 등을 사용할 수도 있을 것이다..

<컬러 착색 공정>

하지도금 공정을 마친 부품은 하지도금된 상태이다. 하지도금층에 착색액을 침투시켜 부품의 규격 및 크기를 용이하게 식별하도록 한다.

따라서, 도2에서와 같이 각 부품에 서로 다른 다양한 컬러를 착색하게 된다.

1) Blue 컬러착색

Blue 컬러착색의 경우 질산크롬(Chromium Nitrate)의 농도 1.5g/l, 질산나트륨(Sodium Nitrate)의 농도 4.5g/l, 질산코발트(Cobalt Nitrate)의 농도는 1.0g/l, 구연산소다(Sodium Citrate)의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란(Glycidoxypropyltrimethoxysilane)의 농도는 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Acid Blue 80을 15.0g/l와 Acid Blue 113을 0.8g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

질산크롬과 질산코발트는 내식성 향상을 위해 첨가하였다.

질산나트륨은 강력한 산화제로 반응을 촉진시키는 역할을 하며, 구연산소다는 착색액을 안정화시키는 역할을 한다. 또한 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란(Glycidoxypropyltrimethoxysilane)은 아연도금층과 착색액사이에 강한 결합력을 부여한다.

글리시독시프로필트리메틸메톡시실란(Glycidoxypropyltrimethoxysilane)은 메톡시 실란계 화합물로서 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane)으로 대체하거나 혼합하여 사용할 수 있다.

그리고 상기 Acid Blue 80과 Acid Blue 113은 Blue 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 3~5, 온도는 35~45℃에서 착색을 행한다.

2) Purple 컬러착색

Purple 컬러착색의 경우 질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 6.5g/l, 질산코발트의 농도는 1.0g/l, 구연산소다(Sodium Citrate)의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도는 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Safranin O를 15.0g/l와 Sulforhodamine B를 0.2g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

질산크롬과 질산코발트는 내식성 향상을 위해 첨가하였다.

질산나트륨은 강력한 산화제로 반응을 촉진시키는 역할을 하며, 구연산소다는 착색액을 안정화 시키는 역할을 한다.

글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 아연도금층과 착색액사이에 강한 결합력을 부여한다.

또한, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메톡시 실란계 화합물로서 메틸트리메톡시실란으로 대체하거나 혼합하여 사용할 수 있다.

그리고 safranin O와 Sulforhodamine B는 Pink 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 4~6, 온도는 40~50℃에서 착색을 행한다.

3) Yellow 컬러착색

Yellow 컬러착색의 경우 질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 3.5g/l, 질산코발트의 농도는 1.0g/l, 구연산소다의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도는 15g/l, MERCK사의 DIRECT DYE (DIPHENYL FAST YELLOW C5GL SUPRA C.I. 40050)을 25.0g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

질산크롬과 질산코발트는 내식성 향상을 위해 첨가하였다.

그리고 DIRECT DYE (DIPHENYL FAST YELLOW C5GL SUPRA C.I. 40050)는 Yellow 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 3~5, 온도는 35~45℃에서 착색을 행한다.

4) Green 컬러착색

Green 컬러착색의 경우 질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도는 1.0g/l, 구연산소다의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도는 15g/l, TCI사의 Acid Green 25를 10.0g/l와 Acid Green 112를 5.0g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

질산크롬과 질산코발트는 내식성 향상을 위해 첨가하였다. 질산나트륨은 강력한 산화제로 반응을 촉진시키는 역할을 하며, 구연산소다는 착색액을 안정화 시키는 역할을 한다.

또한, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메톡시 실란계 화합물로서 메틸트리메톡시실란으로 대체하거나 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고 Acid Green 25와 Acid Green 112는 Green 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 3~5, 온도는 35~45℃에서 착색을 행한다.

5) Orange 컬러착색

Orange 컬러착색의 경우 질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도는 1.0g/l, 구연산소다의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도는 15g/l, TCI사의 DIRECT DYE ORANGE (C.I. 25430)를 12.0g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메톡시 실란계 화합물로서 메틸트리메톡시실란으로 대체하거나 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고 DIRECT DYE ORANGE (C.I. 25430)는 Orange 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 4~6, 온도는 35~45℃에서 착색을 행한다.

6) Red 컬러착색

Red 컬러착색의 경우 질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 5.5g/l, 질산코발트의 농도는 1.0g/l, 구연산소다의 농도는 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도는 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Direct Red 80을 15.0g/l 혼합하여 제조한 용액에 하지도금된 부품을 침적하여 착색하였다.

글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메톡시 실란계 화합물로서 메틸트리메톡시실란으로 대체하거나 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고 DIRECT Red 80은 Red 컬러를 나타내는 염색제이다.

pH는 4~6, 온도는 35~45℃에서 착색을 행한다.

<변색 방지처리>

변색방지처리는 소비자가 사용시까지 도금층의 변색을 방지하기 위한 것으로 투명한 코팅제를 이용하여 컬러착색된 부품의 표면에 코팅을 하고 건조 후 포장한다. 변색방지처리는 통상적으로 도금 후 변색방지에 사용되는 다양한 공지의 방법도 사용할 수 있다.

이렇게 처리된 자동차 엔진용 부품인 클립이 도3에서와 같이 END-PIVOT에 조립됨으로써 자동차 엔진 조립자가 육안으로 쉽고 정확하게 부품의 규격 및 크기를 알 수 있도록 한다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims

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자동차 엔진의 금속성 부품을 전처리하는 제1과정;
상기 전처리된 부품을 하지도금하는 제2과정;
상기 하지도금된 부품을 착색액에 침적하여 컬러착색하는 제3과정;으로 이루어지고,
상기 제2과정은
시안화구리 25~35g/l, 시안화나트륨 40~50g/l, 수산화나트륨 5~15g/l, 롯셀염 3~7g/l로 구성된 도금액으로 시안화구리 스트라이크도금을 행하는 제1단계;
금속아연 농도 30~38g/l, 착화제인 시안화나트륨 농도 90~98g/l, 전기전도를 위한 수산화나트륨 농도는 75~83g/l, 광택제로서 Udylite사의 SUPER 80의 농도 2~4cc/l로 도금액을 형성하되, 상기 시안화나트륨의 농도를 아연농도로 나눈 M비를 2.5~2.8로 도금액을 형성하여 시안화아연도금하는 제2단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Acid Blue 80을 15.0g/l와 Acid Blue 113을 0.8g/l 혼합하여 제조되고,
pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 6.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Safranin O를 15.0g/l와 Sulforhodamine B를 0.2g/l 혼합하여 제조되고,
pH 4~6, 40~50℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 3.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, MERCK사의 DIRECT DYE (DIPHENYL FAST YELLOW C5GL SUPRA C.I. 40050)을 25.0g/l 혼합하여 제조되고,
pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨(Sodium Nitrate)의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, TCI사의 Acid Green 25를 10.0g/l와 Acid Green 112를 5.0g/l 혼합하여 제조되고,
pH 3~5, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 4.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, TCI사의 DIRECT DYE ORANGE (C.I. 25430)를 12.0g/l 혼합하여 제조되고,
pH 4~6, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제3과정의 착색액은
질산크롬의 농도 1.5g/l, 질산나트륨의 농도 5.5g/l, 질산코발트의 농도 1.0g/l, 구연산소다의 농도 0.2g/l, 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란의 농도 15g/l, SIGMA ALDRICH사의 Direct Red 80을 15.0g/l 혼합하여 제조되고,
pH 4~6, 35~45℃의 착색액에 부품을 침적하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 글리시독시프로필트리메틸메톡시실란은 메틸트리메톡시실란으로 대체되거나 또는 혼합하여 사용되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.
제3항에 있어서, 상기 제1과정은
프레스 성형후 열처리된 부품의 표면을 이물질, 버, 열처리 스케일, 유기물과 이형성분을 제거하기 위하여 샌딩연마하는 제1단계;
상기 제1단계에서 제거되지 않은 유기물의 제거와 도금층의 밀착력을 향상시키기 위하여 알칼리를 탈지하는 제2단계;
상기 제2단계에서 제거되지 않은 잔존 유기물을 제거하고, 표면을 청정화시키기 위하여 전해탈지하는 제3단계;
부품의 표면에 잔존하는 철분 및 녹을 제거하기 위하여 산처리하는 제4단계;
부품의 표면에 잔존하는 산을 중화하며, 표면을 활성상태로 만들기 위하여 활성화를 행하는 제5단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 부품의 식별을 위한 착색 방법.