KR20050034863A - 알루미늄 바디 도장방법 - Google Patents

Abstract

알루미늄 바디 도장방법이 개시된다. 개시된 알루미늄 바디 도장방법은, (a) 알루미늄 바디가 되는 소재의 외부면을 전면 샌딩한 후, 불소처리로 전처리하는 단계와; (b) 상기 소재에 통전형 힌지를 이용하여 전착층 및 중도층을 형성시키는 전착공정 및 중도공정을 실시하는 단계와; (c) 상기 중도층이 형성된 후, 중도 샌딩을 실시하고, 상도층을 형성시키는 상도공정을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 알루미늄 바디의 도막 두께를 향상시킬 수 있고, 알루미늄 바디의 상도 외관품질을 향상시킬 수 있고, 도장에 따른 이색감을 방지할 수 있어 이에 따른 재작업을 감소시킬 수 있으며, 알루미늄 도장 이색감의 방지로 재도장 비용을 감소시킬 수 있고, 도장 이색감 불량 해소로 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

알루미늄 바디 도장방법{METHOD OF PAINTING ALUMINUM BODY}

본 발명은 알루미늄 바디 도장방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도장 품질 및 작업성을 향상시키기 위한 알루미늄 바디 도장방법에 관한 것이다.

알루미늄(Al)이나 스틸(steel)로 이루어진 소재 예컨대, 차량의 바디(body)에 도장은, 도 1에 도시된 바와 같이 소재(10)상에 화성피막층(11), 전착층(12), 중도층(13), 상도 베이스층(14) 및 상도 클리어층(15)이 순차적으로 형성되며 이루어진다.

특히, 상기 소재(10)가 알루미늄인 경우에는 화성피막층(11)을 2∼4㎛의 두께로 하고, 전착층(12)을 18㎛의 두께로 하며, 중도층(13)을 25㎛의 두께로 하고, 상도 베이스층(14)을 15㎛의 두께로 하며, 상도 클리어층(15)을 40㎛의 두께로 한다.

그리고 상기 소재(10)가 스틸인 경우에는 화성피막층(11)을 2∼4㎛의 두께로 하고, 전착층(12)을 20㎛의 두께로 하며, 중도층(13)을 30㎛의 두께로 하고, 상도 베이스층(14)을 15㎛의 두께로 하며, 상도 클리어층(15)을 45㎛의 두께로 한다.

상기와 같이 도장이 이루어진 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 알루미늄과 스틸의 도장 품질에 차이가 있는 것을 알 수 있다. 즉, 스틸이 모든 항목(광택, 맑기감, 오렌지 필)에서 종합적으로 도장 품질이 우수함을 알 수 있다.

이와 같이 알루미늄은 프레스 성형시 스틸 대비 불균일 하게 늘어나기 때문에 소재면이 거칠다. 그리고 알루미늄은 전기전도도가 스틸 대비 약 4배나 우수하여 전착도장시 H₂가스 배출을 방해하여 전착면이 거칠어진다.

또한 거친 소재면 및 전착면은 이후 중도 및 상도에도 영향을 주어 도장의 외관 품질(도막두께, 영상선명도)에 영향을 미치게 된다.

그리고 스틸과 동일 도장조건에서 알루미늄의 도막 두께가 12㎛ 낮고, 스틸과 동일 도장조건에서 알루미늄이 상도외관(영상선명도)이 5정도 떨어진다.

상기와 같은 문제로 인해 차종의 일부분에 알루미늄을 적용하였을 경우, 그 부위가 재 도장한 것과 동일한 불량이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 알루미늄 도장을 실시로 스틸과 같은 도장 품질을 유지하고, 도장 불량 발생이 방지되도록 한 알루미늄 바디 도장방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 알루미늄 바디 도장방법은, (a) 알루미늄 바디가 되는 소재의 외부면을 전면 샌딩한 후, 불소처리로 전처리하는 단계와; (b) 상기 소재에 통전형 힌지를 이용하여 전착층 및 중도층을 형성시키는 전착공정 및 중도공정을 실시하는 단계와; (c) 상기 중도층이 형성된 후, 중도 샌딩을 실시하고, 상도층을 형성시키는 상도공정을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3에는 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법은, 우선, 챠량의 알루미늄 바디가 되는 소재의 외부면을 전면 샌딩한 후, 불소처리로 전처리한다.(단계 110,120)

즉, 알루미늄 바디 소재의 외부면의 거칠기를 줄이기 위해 이에 대해 전면 샌딩을 실시하는 것이다. 이때, 전면 샌딩은 #220샌드페이퍼 이용한다.

이이서, 상기 알루미늄 바디 소재에 통전형 힌지를 이용하여 전착층 및 중도층을 형성시키는 전착공정 및 중도공정을 실시한다.(단계 130,140)

즉, 상기 알루미늄 바디의 전착 및 중도, 상도의 통전성을 좋게 하기 위해 통전형 힌지로 변경한다.

그리고 상기 중도층이 형성된 후, 중도 샌딩을 실시하고, 상도층을 형성시키는 상도공정을 실시한다.(단계 150,160)

이때, 상기 단계에서, 알루미늄 바디의 소재 및 전착 거친면을 보상하기 위해 중도자동기의 토출량 약 42% 증가시키고, 상도면의 광택 향상을 위해 상도 클리어 토출량을 증가시킨다.

한편, 상기 단계 160에서 상기 상도공정 후, 품질 상태가 양호(OK)한 경우에는 의장공정으로 상기 알루미늄 바디를 이송시킨다.(단계 170)

반면에, 품질 상태가 불량(NG)인 경우에는 불량을 사상하기 위한 리페어 샌딩(repair sanding)을 실시한다.(단계 210)

상기와 같이 공정을 실시한 후, 상기 알루미늄 바디의 총 두께는 116㎛ 이상 되도록 한다.

즉, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법에 의해 알루미늄 바디의 소재 상에 화성피막층(11)을 2∼4㎛의 두께로 하고, 전착층(12)을 19㎛의 두께로 하며, 중도층(13)을 35㎛의 두께로 하고, 상도 베이스층(14)을 15㎛의 두께로 하며, 상도 클리어층(15)을 45㎛의 두께로 한다.

이에 따라 상기 전착층(12), 중도층(23) 및 상도 클리어층(15)의 두께가 증가되어 전술한 바와 같은 종래에 비해 알루미늄 바디의 도막의 두께가 16㎛가 증가되었다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법을 실시함에 따라 도 2를 참조하여 전술한 바 있는 기존 스틸과 동일한 품질을 유지할 수 있다.

이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 4 내지 도 12에는 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법을 실시한 후, 외관품질 등을 테스트한 데이터 결과를 나타내 보인 표 및 이에 대응되는 그래프가 각각 도시되어 있다.

우선, 도 4 및 도 5를 참조하면, 불소를 이용하여 피막처리하기 전과 후를 보면, 알루미늄 피막제를 적용한 후 알루미늄 바디의 상도 외관이 종합적으로 2.4 정도 향상됨을 알 수 있다. 그리고 동일 도장조건에서 알루미늄 바디가 기존 스틸 대비도막 두께가 10㎛ 정도 낮음을 알 수 있다.

이어서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 알루미늄 바디 소재 외부면의 상태 및 샌딩을 실시함에 따라 상도 품질에 차이가 있음을 알 수 있다.

그리고 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 알루미늄 소프트(soft)재(材)와 하드(hard)재에 따른 도장품질 비교에서, 알루미늄 하드재가 소프트재보다 도막의 두께는 5㎛ 낮으나, 상도 외관은 4.5가 더 우수함을 알 수 있고, 알루미늄 하드재의 적용은 전술한 바와 같이 샌딩을 실시함으로써 가능하다.

또한 도 10 및 도 11에는 알루미늄 도장 조건을 확인(폐차 테스트)한 테스트 결과, 소재면의 샌딩이 상도 클리어층(15)의 도막 두께가 증가시킨 것과 동일한 효과가 있음을 알 수 있다.

도 10 및 도 11에서 TEST-1의 조건은 소재면을 샌딩하지 않고, 중도층(13) 및 상도클리어층(15)의 도막 두께를 증가시켰고, TEST-2의 조건은 소재면을 샌딩하고, 중도층(13)의 도막 두께를 증가시켰으며, 상도 클리어층(15)은 기존과 동일하게 하였다.

따라서 소재면을 샌딩하고, 중도층(13) 및 상도 클리어층(15)의 도막 두께를 증가시키면 도장품질을 향상시킬 수 있는 최적의 조건임을 알 수 있다.

그리고 도 12에는 테스트 조건을 소재면을 샌딩하고, 중도층(13)의 도막 두께를 증가시켰으며, 상도 클리어층(15)은 기존과 동일하게 한 결과가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 중도 샌딩을 실시하면 상도 외관은 향상되나, 그 효과가 0.9 증가되는 것으로 보아 그 효과가 미흡함을 알 수 있다. 따라서 중도 샌딩을 실시하기보다는 중도층(13) 및 상도 클리어층(15)의 도막 두께를 증가시키는 것이 효과적인 것을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

알루미늄 바디의 도막 두께를 향상시킬 수 있고, 알루미늄 바디의 상도 외관품질을 향상시킬 수 있다.

그리고 도장에 따른 이색감을 방지할 수 있어, 이에 따른 재작업을 감소시킬 수 있고, 알루미늄 도장 이색감의 방지로 재도장 비용을 감소시킬 수 있으며, 도장 이색감 불량 해소로 품질을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 알루미늄 및 스틸의 도장층의 구성 및 도막 두께를 개략적으로 나타내 보인 도면.

도 2는 종래의 기술에 따른 알루미늄의 도장과 기존 스틸의 도장품질을 비교한 데이터를 그래프와 표로 나타내 보인 도면.

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도.

도 4 내지 도 12는 본 발명에 따른 알루미늄 바디 도장방법의 실시한 후, 이를 테스트한 데이터를 그래프와 표로 각각 나타내 보인 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 소재

11. 화성피막층

12. 전착층

13. 중도층

14. 상도 베이스층

15. 상도 클리어층

Claims (5)

1. (a) 알루미늄 바디가 되는 소재의 외부면을 전면 샌딩한 후, 불소처리로 전처리하는 단계와;

   (b) 상기 소재에 통전형 힌지를 이용하여 전착층 및 중도층을 형성시키는 전착공정 및 중도공정을 실시하는 단계와;

   (c) 상기 중도층이 형성된 후, 중도 샌딩을 실시하고, 상도층을 형성시키는 상도공정을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 바디 도장방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 단계 (b) 및 (c)에서, 상기 알루미늄 바디의 소재 및 전착 거친면을 보상하기 위해 중도자동기의 토출량과, 상도면의 광택 향상을 위해 상도 클리어 토출량을 각각 증가시키는 것을 특징으로 하는 알루미늄 바디 도장방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 단계 (c)에서 상기 상도공정 후, 샌딩이 불량인 경우에는 불량을 사상하는 리페어 샌딩을 실시하고, 양호한 경우에는 의장공정으로 상기 알루미늄 바디를 이송시키는 단계;를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 알루미늄 바디 도장방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 알루미늄의 도장 후, 전착층은 19㎛, 중도층은 35㎛ 및 상도 클리어층은 45㎛가 되도록 상기 전착공정, 중도공정 및 상도공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 바디 도장방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 알루미늄의 도장 후 총 두께는 116㎛ 이상 되게 하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 바디 도장방법.