KR20140036558A - 강제드럼 제작용 컬러코팅 강판 및 그를 이용한 컬러코팅 강제드럼 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일측면인 강제드럼 제작용 컬러코팅강판은, 소지 냉연강판 및 상기 냉연강판의 일 표면 또는 양 표면 위로 강판의 길이방향으로 컬러코팅 도장부와 미도장부가 반복적으로 존재하는 컬러코팅층이 형성된 강제드럼 제작용 컬러코팅강판을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면인 강제드럼의 제조방법은, 상기 컬러코팅강판의 미도장부 중심을 절단하는 단계, 상기 절단된 컬러코팅강판을 원통형으로 성형하는 단계 및 상기 원통형으로 성형된 컬러코팅강판의 양 끝을 용접하는 단계를 포함하는 강제드럼의 제조방법을 포함할 수 있다.

Description

강제드럼 제작용 컬러코팅 강판 및 그를 이용한 컬러코팅 강제드럼 제조방법 {COLOR COATING STEEL PLATE FOR MANUFACTURING STEEL DRUM AND METHOD FOR MANUFACTURING COLOR COATING STEEL DRUM USING THEREOF}

본 발명은 강제드럼 제조를 위한 드럼용 컬러코팅강판 및 그를 이용한 컬러코팅 강제드럼의 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 컬러코팅 강제드럼은 액체를 안전하게 보관하고 이송이 용이하도록 냉연강판 또는 주석도금강판을 소재로 사용한다. 냉연강판 또는 주석도금강판은 그 용도에 맞게 선택되며, 통상적으로 냉연강판에 비해 주석도금강판을 사용할 경우, 내부식성이 증가하는 장점과, 가격 상승 및 작업 중 유해환경에 노출될 수 있는 측면에서의 단점이 있다.

상기 컬러코팅 강제드럼은 냉연강판 또는 주석도금 강판으로 형성된 드럼 동체 위로 컬러코팅층이 형성된다. 상기 컬러코팅층은 강제드럼의 미관을 유려하게 하고, 필요한 정보를 기재할 수 있게 하며, 드럼 표면을 이루는 강재에 발생하는 스크래치 현상을 방지하는 역할을 수행하게 된다.

도 1에서는, 통용되는 컬러코팅 강제드럼의 제조방법에 대하여 도시하고 있다. 먼저, 특정두께로 성형된 상기 냉연강판 또는 주석도금강판 1매를 절단(S101)하고, 롤포밍하여 원형으로 조관 성형한 후, 겹치는 부분을 용접하여 원통형 드럼 동체를 제작한다(S102). 그 후, 상기 원통형 드럼의 동체 표면에 드럼의 형상유지를 위한 후프형 둥근 띠를 압출 또는 롤 성형하여 부착할 수 있다(S103). 위판 및 아래판은 별도로 각각 성형하여 부착하는데, 위판에는 주입구(5) 및 환기구(6)가 되는 플러그와 플랜지가 부착된 구조를 갖는다(S104). 이후, 원통형 드럼의 표면에 스프레이 분사방식을 통해 컬러도장을 실시하는 공정으로 이루어져 있다(S105).

이렇게 제조되는 컬러코팅 강제드럼은 `KS 표준번호: KST 1076`에 명시된 기준을 부합하도록 제작하는 것이 일반적이다.

그러나 상술한 종래의 강제드럼은 원통형 성형을 하고 용접하여 드럼의 외관을 완성한 후, 낱개의 드럼마다 스프레이 방식으로 컬러도장 공정을 수행하였기 때문에, 각 드럼마다 도장공정이 수행되어야 하는 문제가 있었다. 이는 제품의 단가를 상승시키고, 도장을 위한 넓은 공간을 필요로 하며, 생산속도를 저하시키는 원인이 되었다.

본 발명의 일 측면은, 종래의 방법에 따른 강제드럼의 제조과정 중 낱개의 드럼마다 이루어지는 스프레이 컬러도장 공정으로 인해 발생하는 문제점을 해결하여, 강제드럼 제조공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 드럼용 컬러코팅강판 및 이를 이용한 강제드럼의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일측면인 강제드럼 제작용 컬러코팅강판은, 냉연강판 및 상기 냉연강판의 일 표면 또는 양 표면 위로 강판의 길이방향으로 컬러코팅 도장부와 미도장부가 반복적으로 존재하는 컬러코팅층이 형성된 강제드럼 제작용 컬러코팅강판을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면인 강제드럼의 제조방법은, 상기 컬러코팅강판의 미도장부 중심을 절단하는 단계, 상기 절단된 컬러코팅강판을 원통형으로 성형하는 단계 및 상기 원통형으로 성형된 컬러코팅강판의 양 끝을 용접하는 단계를 포함하는 강제드럼의 제조방법을 포함할 수 있다.

덧붙여 상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시 형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 본 발명의 일 측면에 의하면, 강제드럼의 제조과정 중 문제되던 낱개의 드럼마다 이루어지는 스프레이 컬러도장 공정을 대체함으로써, 상기한 생산성 저하의 문제가 해결되는 효과가 있다. 또한, 연속도장방식에 의한 강판의 도장공정설비를 활용함으로써, 연속적으로 컬러코팅강판이 중단없이 공급되어 강제드럼의 생산효율이 비약적으로 상승되는 효과가 있다. 그리고, 컬러코팅 도장부와 미도장부가 교차하여 배치된 컬러코팅강판을 제공하고 그 미도장부를 절단 및 용접함으로써, 절단 및 용접과정에서 발생할 수 있는 컬러도장 성분의 작업기기 융착 현상이 방지되고 우수한 용접성이 확보되며, 표면외관이 유려한 컬러코팅 강제드럼이 제공되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 방식에 따라 강제드럼이 제조되는 과정을 도시한 그림이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러코팅강판의 형태를 도시한 그림이다.
도 3는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 강제드럼의 제조방법에 따라 강제드럼이 제조되는 과정을 도시한 그림이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 강제드럼의 제조방법에 따라 제조된 강제드럼의 형태를 도시한 그림이다.

본 발명자들은, 종래의 컬러코팅 강제드럼의 제조공정에서 문제를 인식하고, 특히 낱개의 강제드럼마다 스프레이 분사방식을 통해 컬러코팅을 하는 단계를 대체할 수 있는 방법에 대하여 연구하던 중, 연속도장방식의 컬러도장공정 제조설비를 활용함으로써 컬러도장강판을 제공할 수 있고, 제공된 컬러강판을 이용하여 기존의 방식에 비해 훨씬 효율적인 컬러코팅 강제드럼의 생산이 가능함을 인지하고, 본 발명에 이르게 되었다.

이하, 본 발명의 일 측면인 강제드럼 제작용 컬러코팅강판에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일 측면인 강제드럼 제작용 컬러코팅강판은, 소지 냉연강판과 상기 냉연강판의 일 표면 또는 양 표면상에, 컬러코팅 도장부와 미도장부가 강판의 길이방향으로 반복적으로 존재하는 컬러코팅층을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판을 제공한다. 상기 컬러코팅 도장부는 제작될 강제드럼의 동체 표면을 구성하게 되고, 미도장부는 강제드럼 제작시 절단 및 용접될 부분을 구성하게 된다.

상기 컬러코팅강판의 냉연강판 표면 위 컬러코팅층은, 연속도장방식의 컬러도장공정 제조설비를 적용하여 형성하는 것이 바람직하다. 본 발명의 중요한 일 측면은 종래의 낱개의 드럼마다 스프레이방식으로 컬러도장하던 단계를 상기 연속도장방식의 컬러도장설비를 이용하여 대체함에 있다. 이로써, 컬러 도장공정에서 발생하던 종래의 생산성 저하문제를 해결할 수 있게 되는 것이다.

다만, 통상적인 연속도장방식의 컬러도장설비를 이용하여 컬러코팅강판을 제조할 경우, 미도장부의 형성 없이 강판의 표면 전체에 컬러코팅이 형성될 수 있다. 이 경우, 컬러코팅된 강제드럼을 형성하기 위해 용접을 실시하는 과정에서, 도장부에 가해진 열에 의해, 컬러코팅 성분이 녹아 용접기기에 융착되는 현상이 발생하여 용접과정에서 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러코팅강판의 제조에 사용되는 도장설비는, 기존의 설비에 미도장부를 형성할 수 있는 약간의 구조상의 변형이 필요하게 될 수도 있다. 예를 들어, 롤코팅 방식의 연속도장설비를 이용할 경우, 컬러코팅 도장부를 형성하는 롤코터가 일정 시간간격으로 강판 표면에서 떨어짐으로써, 강판 표면에 일정한 간격의 미도장부를 형성하도록 하는 설비 구조상의 변형을 고려할 수 있다.

이로써, 강제드럼 제조를 위한 상기 컬러코팅 강판에 미도장부가 형성되고, 그 부분을 절단 및 용접함으로써, 가해지는 열에 의해 강판 표면의 컬러도장 성분이 녹아 용접기기에 융착되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

상기 컬러코팅층의 도장부와 미도장부의 경계는 강판의 길이방향에 수직하도록 형성되는 것이 바람직하다. 강판의 길이방향에 수직하도록 형성된 상기 미도장부를 절단함으로써, 추가적인 절단이나 강판의 소모없이 연속적인 강제드럼의 제조공정이 가능하게 된다.

도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 컬러코팅강판의 형태를 도시한 그림이다.

이 때, 상기 컬러코팅강판의 폭(2)은 450~1300mm, 도장부의 길이(7)는 300~3150mm, 미도장부의 길이(9)는 2~1300mm인 것이 바람직하다. 이는, 산업현장에서 강제드럼의 용도를 고려하여 산정한 적절한 크기의 드럼 크기 및 두께를 형성할 수 있는 정도에 해당하며, 또한 그를 형성하는 과정에서 행해지는 절단 및 용접에 적절한 정도에 해당하기 때문이다.

본 발명의 일 측면에서는, 상기 냉연강판 대신 금속도금강판을 사용할 수도 있다. 즉, 상기 냉연강판과 컬러코팅 도장층 사이에 그 용도에 맞는 금속도금층을 포함할 수 있다. 상기 금속도금층은 일반적인 냉연강판에 비해, 내부식성을 증가시키는 역할을 수행할 수 있다.

이 때, 상기 금속도금층의 성분은 Sn, Al, Zn 베이스 합금 소재 중 하나로 이루어진 것이 바람직하다. 통상적으로 강제드럼의 제조를 위한 강판의 소재로는 냉연강판 또는 주석(Sn)도금강판 만이 사용되어 왔다. 냉연강판은 저렴하며, 주석도금강판은 내부식성이 우수한 특징이 있어 용도에 맞게 선택하여 사용해 왔다. 본 발명의 일 측면에서는, 상기 주석도금의 높은 가격과 인체에 유해한 작업환경을 조성할 수 있는 측면을 고려하여, Al 및 Zn 베이스 합금성분으로 도금층을 형성하는 것을 추가적으로 포함한다. 이로써, 상기 주석도금층을 대체하는 알루미늄도금층 또는 아연도금층을 형성할 수 있다.

상기 컬러코팅 도장층의 성분은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 폴리에스테르를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 다른 일 측면인 컬러코팅 강제드럼의 제조방법에 대하여, 그 과정을 도시하고 있는 도 3을 이용하여 상세히 설명한다.

먼저 상기의 도장부와 미도장부가 연속적으로 형성된 컬러코팅강판의, 하나이상의 도장부를 사이에 포함하도록 미도장부의 중심을 절단한다(S401). 상기 절단에 쓰이는 수단 또는 절단기기에 대하여, 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니하나, 열을 가하여 절단하는 방식도 바람직하다. 이는, 연속주조공정에 의해 계속적으로 생산되는 컬러코팅강판을 단위드럼이 제조되는 크기로 잘라내는 과정이다. 미도장부를 절단함으로써, 절단시 가해지는 열에 의하여 컬러코팅 성분이 작업기기에 융착되거나 강판 표면의 미관이 열위해지는 효과를 방지할 수 있다. 또한, 미도장부의 중심을 절단함으로써, 강판의 추가적인 절단이나 소모 없이 동일한 크기의 컬러코팅 강제드럼이 연속적으로 제조되는 효과가 있다.

다음으로, 상기 절단된 컬러코팅강판을 롤포밍하여 원통형으로 성형한다(S402). 상기 성형에 쓰이는 수단 또는 롤포밍 기기에 대하여 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니한다. 이 때, 절단된 강판 양 끝에 존재하는 미도장부가 접하도록 성형하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 원통형으로 성형된 컬러코팅강판의 접해있는 미도장부를 서로 용접한다. 이 때 사용되는 용접 수단 또는 기기에 대하여, 열을 가하여 일정 접합강도 이상이 형성되도록 접합시키는 수단 또는 기기라면 본 발명에서 특별히 한정하지는 아니한다.

그 후, 동체 표면에 형상유지용 요철(4)을 가공하는 단계(S403)를 포함할 수 있다.

상기 형상유지용 요철을 가공하는 단계 이후에 추가적으로, 주입구 플러그(5) 및 환기구 플랜지(6)가 형성된 위판과 아래판을 별도로 각각 성형하여 부착하는 단계(S404)를 포함할 수 있다.

이로써, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러코팅된 강제드럼(S405)이 제공되는 것이다.

또한, 상기 용접하는 단계 이후에 추가적으로 용접부에 미도장부가 존재할 경우, 그 부분에 대하여 간단한 도장을 실시하는 과정을 포함할 수도 있다. 여기서 상기 단계들의 순서는 어떤 단계가 먼저 수행되어도 문제되지 않는다.

이와 같이 제조된 본 발명의 일 측면에 따른 컬러코팅은, 이후의 스프레이 도장공정 없이 강제드럼의 원통부로서 내부 액체를 안전하게 보관할 수 있게 되는 것이다.

도 4는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 강제드럼의 제조방법에 따라 제조된 강제드럼의 형태를 도시한 그림이다.

1. 용접부
2. 강제드럼의 높이(컬러코팅강판의 폭)
3. 강제드럼의 지름
4. 형상유지용 후프형 둥근 띠(요철가공부)
5. 주입구 플러그
6. 환기구 플랜지
7. 강제드럼의 원주길이(도장부의 길이)
8. 강제드럼의 두께
9. 미도장부의 길이

Claims (6)

1. 냉연강판 및
   상기 냉연강판의 일 표면 또는 양 표면 위로 강판의 길이방향으로 컬러코팅 도장부와 미도장부가 반복적으로 존재하는 컬러코팅층을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 컬러코팅층의 도장부와 미도장부의 경계는 강판의 길이방향에 수직하도록 형성되며,
   상기 컬러코팅강판의 폭(2)은 450~1300mm, 도장부의 길이(7)는 300~3150mm, 미도장부의 길이(9)는 2~1300mm인 것을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 냉연강판과 컬러코팅 도장층 사이에 금속도금층을 포함하고,
   상기 금속도금층의 성분은 Sn, Al, Zn 베이스 합금 소재로 이루어진 것을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 컬러코팅 도장층은 폴리에스테르를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 것을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판.
   
5. 냉연강판 및 상기 냉연강판의 일 표면 또는 양 표면 위로 강판의 길이방향으로 컬러코팅 도장부와 미도장부가 반복적으로 존재하는 컬러코팅층을 포함하는 강제드럼 제작용 컬러코팅강판에서,
   하나 이상의 도장부를 사이에 포함하도록 미도장부의 중심을 절단하는 단계;
   상기 절단된 컬러코팅강판을 롤포밍하여 상기의 미도장부가 접하도록 원통형으로 성형하는 단계;
   상기 원통형으로 성형된 컬러코팅강판의 미도장부를 용접하는 단계를 포함하는 컬러코팅 강제드럼의 제조방법.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 용접하는 단계 이후에 형상유지용 요철(4)을 가공하는 단계 및 주입구 플러그(5) 및 환기구 플랜지(6)가 형성된 위판과 아래판을 별도로 각각 성형하여 부착하는 단계를 추가적으로 포함하는 컬러코팅 강제드럼의 제조방법.

Images