KR200351898Y1 - 용사층과 세라믹층을 구비한 금속패널 - Google Patents

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KR200351898Y1 KR20-2004-0005518U KR20040005518U KR200351898Y1 KR 200351898 Y1 KR200351898 Y1 KR 200351898Y1 KR 20040005518 U KR20040005518 U KR 20040005518U KR 200351898 Y1 KR200351898 Y1 KR 200351898Y1
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Abstract

본 고안은 알루미늄(아연) 도금 강판을 가공시 도금층이 파손된 부분의 부식을 방지하기 위하여 용사처리 후 세라믹 코팅처리를 한 금속패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미늄(아연) 도금 강판을 절단하고 절곡하여 일정 모양을 갖는 패널을 형성하고 절곡된 부분의 접촉부를 용접할 경우 도금층이 파손되어 부식에 취약해지는 것을 방지하기 위하여 알루미늄(아연)등을 용사(溶射, metallizing) 처리하고, 용사층 위에 다시 세라믹 도료로 코팅하여 제조되는 금속패널에 관한 것이다.
본 고안에 따른 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널은 용접으로 인하여 도금층이 파손된 철층, 상기 철층의 도금층 파손부위를 샌드블라스팅 가공하여 형성된 요철면, 및 상기 요철면 위에 부착된 용사층, 상기 용사층 위에 도포된 세라믹 코팅층을 포함하여 이루어진 형태를 구비하고 있다.

Description

용사층과 세라믹층을 구비한 금속패널{METAL PANEL WITH METALLIZING LAYER AND CERAMIC COATING LAYER}
본 고안은 용사층 및 세라믹 코팅층이 구비된 금속패널에 관한 것으로, 더욱상세하게는 알루미늄(아연) 도금 강판을 절단하고 절곡하여 일정 모양을 갖는 패널을 형성하고 절곡된 부분의 접촉부를 용접할 경우 도금층이 파손되어 부식에 취약해지는 것을 방지하기 위하여 용사(溶射, metallizing)를 행하고, 형성된 용사층 위에 다시 세라믹 도료로 코팅한 금속패널에 관한 것이다.
건축 내외장 패널 등에 사용되는 순수 알루미늄 또는 알루미늄 합금은 무게가 가볍고 부식의 염려가 없어서 각광받는 소재이기는 하지만 그만큼 고가이다.
이러한 알루미늄계 소재 대신에 제품의 단가를 낮추면서도 부식문제를 해결하기 위하여 알루미늄이나 아연이 도금된 강판을 사용하고 있다.
그러나 사용목적에 부합되도록 하기 위하여 이러한 도금 강판을 가공하여 일정한 형태, 예를 들어 일면이 개방된 육면체 형태로 만들고, 이 모서리부분을 용접할 경우 알루미늄(아연) 도금층이 파손되므로 가공 후 완성된 패널의 모서리 부분은 내식성이 떨어지게 된다.
이렇게 용접에 의하여 도금층이 파손된 제품을 단순히 도료로 코팅할 경우에는 금속층과 도료 사이의 접착력 감소나 도금층의 두께가 불충분 할 경우 등의 원인으로 인하여 시간이 경과함에 따라 도료가 박리되거나 용접부위에서 부식이 발생할 우려가 있다.
본 고안은 상기와 같이 용접에 의하여 가공된 금속패널의 일부가 부식되는것을 방지하기 위하여 제안된 것으로, 본 고안은 샌드블라스팅 가공을 통하여 철층에 요철면을 형성한 다음 용사 및 세라믹 코팅층을 형성하여 철층과 용사층의 결합력이 강하여 내식성 및 내구성이 향상된 금속패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 고안은 상기와 같은 금속패널 제작을 위한 공법을 상하수도관 또는 교량의 강철 구조물의 내식성 향상을 위하여 사용하도록 하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 고안에 따른 금속패널의 사시도,
도 2는 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널의 개략적인 단면도,
도 3은 본 고안에 따른 금속패널을 제조하는 공정을 나타낸 블록도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 금속패널 20: 모서리부
21: 철층 21a: 요철면
23: 도금층 25: 용사층
27: 세라믹 코팅층
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 용사층 및 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널은 용접으로 인하여 도금층이 파손된 철층, 상기 철층의 도금층 파손부위를 샌드블라스팅 가공하여 형성된 요철면, 및 상기 요철면 위에 부착된 용사층, 상기 용사층 위에 도포된 세라믹 코팅층을 포함하여 이루어진 세라믹 코팅층을 구비하고 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 고안에 따른 금속패널을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 도 3에 도시된 공정에 따라, 알루미늄 또는 아연과 같은 도금층을 갖는 강판을 절단 및 절곡하여(S10) 상면이 개방된 육면체 형태의 패널을 형성한 후, 모서리부분(20)(도 1)을 용접하고(S20), 필요에 따라 울퉁불퉁 해진 용접부위를 글라인딩한 다음(S30), 샌드블라스팅 공법에 따라 모래나 금속입자를 용접부위에 고속으로 분사하여 요철을 형성하고(S40), 용사(S50), 세라믹코팅(S60) 및 건조(S70)를 차례로 거쳐 완성한 금속패널(10)을 도시하고 있다.
샌드블라스팅(S40)을 행할 경우, 정밀하게 용접부위에만 모래나 금속입자를 고속으로 분사하는 것이 어렵기 때문에 용접부위 주위까지 요철이 발생한다.
도 1에서, 패널(10)의 모서리부분(20)은 둥글게 처리되어 있는데, 이는 롤-씨밍(roll seaming) 또는 Y-forming에 의하여 다듬어진 결과이다.
도 2는 용접부위, 즉 모서리부분(20)의 확대단면도로서, 용접에 의하여 철층(21)의 양면에 구비되어 있던 도금층 중 하나가 파손되고 일면에만 도금층(23)이 남아 있다. 그러나 용접방식이나 다른 가공방법에 따라 철층 양면의 도금층은 모두 파손될 수 있다.
파손된 면은 필요에 따라 글라인딩을 거친 다음, 샌드블라스터를 이용하여 모래나 금속입자를 고속으로 분사하고 가공하여 요철면(21a)을 형성하였다. 이러한 샌드블라스팅 가공은 철층(21)과 용사층(25)의 결합력을 향상시키게 된다.
용사(溶射, metallizing)는 압축된 공기를 용융된 금속(예: 알루미늄 또는 아연)에 보내어 금속을 분무상으로 물체의 표면에 분사하여 금속의 피복 층을 만들어 주는 방법으로 기계적으로 이루어지기 때문에 전기도금이나 용융도금보다는 조작이 간단하다.
용사공정(S50)(도 3)에 의하여 얻어진 용사층(25)은 가공물의 크기에 관계없이 할 수가 있으며 두께는 용사 횟수를 거듭하면 얼마든지 두껍게 할 수 있고, 다공성의 피막이며 산화물을 품고 있어 윤할유 침투가 잘되어 윤할성이 좋고 내마모성이 좋다는 장점이 있는 반면, 물체의 표면과 피막이 떨어지기가 쉽고, 다공성이므로 효과는 어느 조건에만 국한되고 일반 금속보다는 기계적으로 화학적으로 약하다는 단점을 갖는다.
본 고안에서는 철층(21)에 샌드블라스팅을 통하여 요철면(21a)을 형성함으로써 어느 정도 용사층(25)과 철층(21)의 결합력을 증가시켰으나, 용사층(25)의 취약성을 보완하여 금속패널의 내식성을 강화시키기 위하여 세라믹 코팅을 행한다.
상기 세라믹 코팅층(27) 형성에 사용되는 도료는 시중에서 일반적으로 구입할 수 있는 것을 사용할 수 있다.
도 3과 관련하여 앞서 설명한 금속패널의 부식방지 코팅공법은 여러 분야에 응용될 수 있다.
예를 들어, 매설된 지 오래되어 노후화 되고 부식된 상하수도관 보수에 사용될 수 있다. 즉, 주철관이나 강관으로 되어 있는 상하수도관은 내면의 이물질을 제거하고 샌드블라스터로 가공한 다음 용사를 행하고, 이어서 세라믹계 또는 에폭시계 등의 도료로 라이닝을 거쳐 보수될 수 있다.
또 산성비와 매연에 의하여 쉽게 부식되는 교량의 강철구조물의 보수에도 사용될 수 있다. 역시 이물질 제거, 샌드블라스팅, 용사 및 도료 피복의 과정을 차례로 거쳐 보수될 수 있다. 이러한 과정을 거치면 기존에 설치되어 있는 교량의 강철구조물에 피복되어 있는 도료가 시간의 경과에 따라 벗겨져 강이나 바다로 떨어져 수질오염을 일으키는 것에 비하여 본 고안에 따른 공법을 사용하면 강철 구조물과 도료 사이의 결합력이 강하므로 그만큼 수질오염을 방지할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 금속패널은 용접 후 도금층이 손상된 부분에 샌드블라스팅 가공을 통하여 철층에 요철면을 형성한 다음 용사층을 형성하여 철층과 용사층의 결합력이 강하게 된다. 또한 세라믹코팅층을 통하여 용사층을 보호하여 내식성을 강화할 수 있다.
아울러 본 고안은 상기와 같은 금속패널 제작을 위한 공법을 상하수도관 또는 교량의 강철 구조물의 내식성 향상을 위하여 적용할 수 있다.

Claims (3)

  1. 용접으로 인하여 도금층이 파손된 철층, 상기 철층의 도금층 파손부위를 샌드블라스팅 가공하여 형성된 요철면, 및 상기 요철면 위에 부착된 용사층, 상기 용사층 위에 도포된 세라믹 코팅층을 포함하여 이루어진 용사층 및 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층이 구비된 부분은 금속패널의 모서리 부분인 것을 특징으로 하는 용사층 및 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 용사층은 알루미늄(아연) 재질인 것을 특징으로 하는 용사층 및 세라믹 코팅층을 구비한 금속패널.
KR20-2004-0005518U 2004-03-02 2004-03-02 용사층과 세라믹층을 구비한 금속패널 KR200351898Y1 (ko)

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