KR20150104060A - 아연도금된 금속 물체 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 모서리들 (edges)을 포함하는 형상을 가지는 아연도금된 금속 삼차원 물체의 제조방법으로서, 하기의 순서에 따른 단계들을 포함하는 제조방법을 제공한다:
(A) 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스를 제공하고 절단하는 단계 (상기 금속 시트 매트릭스의 형상은 복수의 자유단 (free edges)을 포함한다.);
(B) 상기 금속 시트 매트릭스를 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰에 침적시키는 배치 방식으로 용융 침지 (batch-wise hot dipping)하는 단계;
(C) 상기 금속 시트 매트릭스를 복수의 인접한 금속 모서리 (edge)를 포함하는 소망하는 삼차원 형상으로 냉각-성형 (cold-forming)하는 단계, 및
(D) 상기 복수의 인접한 금속 모서리를 함께 체결하기 위한 일련의 체결 포인트들 (joint points)을 냉각-성형하여 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하는 단계.
(A) 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스를 제공하고 절단하는 단계 (상기 금속 시트 매트릭스의 형상은 복수의 자유단 (free edges)을 포함한다.);
(B) 상기 금속 시트 매트릭스를 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰에 침적시키는 배치 방식으로 용융 침지 (batch-wise hot dipping)하는 단계;
(C) 상기 금속 시트 매트릭스를 복수의 인접한 금속 모서리 (edge)를 포함하는 소망하는 삼차원 형상으로 냉각-성형 (cold-forming)하는 단계, 및
(D) 상기 복수의 인접한 금속 모서리를 함께 체결하기 위한 일련의 체결 포인트들 (joint points)을 냉각-성형하여 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하는 단계.
Description
본 발명은 아연도금된 (galvanized) 금속, 특히, 아연도금된 강 (steel)의 제조, 복잡한 형상을 가지는 물체들의 제조에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 아연도금된 금속, 특히, 아연도금된 강 (steel)의 제조, 복수의 모서리들 (edges)을 포함하는 형상을 가지는 물체들의 제조에 관한 것으로서, 상기 제조는 이러한 물체들을, 복수의 자유단 (free edges)을 포함하는 얇은 금속 시트 매트릭스 및 상기 금속 시트 매트릭스의 아연도금으로 형성하는 것을 요구한다. 본 발명은 또한 이러한 아연도금된 금속, 특히 아연도금된 강, 현재 가능한 제조방법들로 제조될 수 없는 것이 아닌 한 복잡한 형상을 가지는 물체들에 관한 것이다.
금속 시트가 융착 (welding), 리벳팅 (riveting), 클리칭 (clinching), 접착 (glueing), 크림핑 (crimping), 스크류잉 (screwing) 또는 클립 고정 (clip fixing)으로 조립될 수 있음은 널리 알려져 있다. 하지만 아연도금된 강 시트의 경우에는 이러한 방법들의 일부는 실제로 적용될 수 없거나, 그 경쟁력 또는 조립될 수 있는 제품의 타입을 제한하는 강한 제약들을 겪는다. 예를 들어, 융착 공정의 가장 중요한 건강상의 위협 중 하나는 매연 및 가스의 발생이다. 아연은 아연도금된 금속에 사용되는 코팅은 이를 융착하는 동안 흡입시 폐로 깊이 작용하는 증기화된 액적 (매연)을 발생시킨다. 아연 매연의 흡입시 전형적인 효과는 금속열 (metal fume fever)이다. 적절한 개인 보호 장치 없으면, 한 시간 또는 두 시간 이후에 탈수, 다리에서의 통증, 뇌충혈, 인후 건조증, 및 기침과 같은 여러 증상을 경험할 수 있다. 건강상의 이유로, 매우 얇은 아연도금된 강 시트 (ISO 1461)는 따라서 권장되지 않고, 가능한 피해야된다.
시트 금속 클린칭 (clinching)은 둘 이상의 금속 조각들을 화스너 (fasteners), 볼트 (bolts), 리벳 (rivets) 또는 점 융착 (spot welding) 없이 체결하는 냉각-성형 기술이다. 이는 표면 마감에 영향을 미치지 않는 버튼형 체결점 (button-type joint)이 생성된다. 이는 고강도 체결 (high-strength fastening)에 적합하고, 폐기 물질을 생성하지 않으며, 점 융착보다 더 저렴하다. 이러한 기술은 1.0 mm의 적은 직경의 클린치 포인트를 달성할 수 있고, 실제 사이클 시간이 편심 프레스 (eccentric presses)로 0.4초까지 단축될 수 있다. 예를 들면, 2.0 mm의 직경을 가지는 클린치 포인트들로 용이하게 체결되는 0.6 mm 두께의 아연도금된 강 및 0.5 mm 두께의 아연도금된 구리로 구성되는 LED (light-emitting diode) 스트립 (strip) 또한 알려져 있다 (Tox Pressotechnik GmbH, Weingarten, Germany).
미국 특허공보 제8,555,479호는 하중 지지 (load-bearing) 강 연결 구조 (construction connection)의 제조방법에 관한 것으로, 클린치 연결 (clinch connection)은 제1 금속 가공물 (work piece) 및 다이툴 (die-tool) 및 카운터툴 (counter-tool)에 의하여 국소적인 변형에 의하여 성형되는 제2 금속 가공물을 연결하는 제조방법을 개시한다. 상기 금속 가공물들의 두께는 클린치 연결의 하중 지지 능력이 이러한 변수에 직접 연관되기 때문에, 클린치 연결을 평가함에 있어서, 가장 중요하고 가장 의미있다. 상기 개시된 방법은 상기 제1 금속 가공물의 두께가 제2 금속 가공물의 두께보다 크고, 제1 금속 가공물의 두께가 적어도 4 mm 또는 제2 금속 가공물의 두께가 적어도 3 mm인 강 구조에 적합하다.
미국 특허 공개공보 제2006/096075호는 구리, 알루미늄, 강 또는 철과 같은 연성 물질의 복수의 시트들을 기계적으로 연결, 예를 들어, 클린칭 체결하는 천공 (punch)을 사용하는 주형 (die)를 개시하며, 상기 적층된 (stacked) 시트들은 6.3 mm 내지 25.4 mm의 조합된 두께를 가진다.
하지만, 상기 인용된 선행 기술 문헌들은 복잡한 형상의 아연도금된 삼차원 금속 물체들의 특정한 형태들에서 발생하는 이슈를 언급하지 않았다. 특히, 이들은 아연도금된 금속, 특히 아연도금된 강, 복수의 자유단을 포함하는 형상을 가지는 얇은 시트 매트릭스의 절단을 취급함에 있어서의 난점을 언급하지 않았다. 이러한 환경에서, 복수의 자유단을 체결하는 필요조건과 결합하는 알루미늄-함유 아연도금 코팅의 연성과 얇은 아연도금 코팅에서의 균열을 방지 또한 최종 물체를 형성함에 있어서의 과제임을 나타낸다.
현재 상업적으로 이용가능한 아연도금된 박스 또는 컨테이너는 매우 적으며, 이들 대부분은 복잡한 형상의 물체들이 아니고, 고체 비천공 (non-holey) 또는 천공이 희박한 (fewly holey) 아연도금된 강 시트로 만들어진 것이다. 전술한 바와 같이, 이는 적절하고 저비용인 제조방법의 부족에 기인한 것으로 생각된다. 이들의 상대적으로 높은 생산 비용으로 인하여, 이러한 아연도금된 강 박스 또는 봉입물 (enclosures)은 전기 산업에서 제한된 용도만 발견되는 데, 예를 들어, 1.52 mm 두께의 아연도금된 강 고체 시트를 포함하는 결합 (junction)박스 (션트 (shunts)를 넣는 용도)는, 방진 (dust-proof) 및 방수 (waterproof)를 유지하도록 이들의 전면 도어에 제공되는 매우 작은 통풍구 (vent)와 함께 제공되며, 통상적으로 아연도금된 강 연속 힌지 (hinge) 및 통 자물쇠 (padlock)용 걸쇠 (hasp) 또한 포함한다. 이러한 아연도금된 강 결합 박스의 제조에 있어서, 전체 표면에 대한 개방된 표면(환기 천공들)의 비율은 0.15 이하이다. 또한, 전선관 (electrical conduits) 용도로, 1.5 인치의 깊이와 0.75 인치의 녹아웃 (knockouts)의 4인치 사전 아연도금된 (pre-galvanized) 강 8각형 박스가 알려져 있으며, 이는 전체 표면에 대한 개방된 표면의 비율이 0.10 이하이다.
복잡한 형상 및 크기의 아연도금된 강의 삼차원 물체를 제조하기 위한 현재 이용가능한 제조방법은 많은 제약을 겪으며, 따라서 주류 시장의 요구를 적절하게 실현할 수 없다. 연속적인 공정을 통한 용융 아연도금으로 사전 아연도금된 금속 시트의 사용은 원칙적으로 이후에 절단되고 체결되는 금속 시트를 형성하는 기회를 제공할 것이며, 따라서, 일부 아연-알루미늄 합금의 연성 때문에, 복잡한 형상의 물체를 제조할 수 있을 것이다. 그러나, 현재 알려진 방법의 단점은 상기 금속 시트 매트릭스의 절단이 아연도금 단계 후에 수행되어, 절단 모서리는 아연계 아연도금 코팅이 없어지고, 따라서, 부식에 대한 보호가 없는 상태가 된다. 이것은 대부분의 환경에서 수용될 수 없다. 금속 시트 매트릭스의 후속 (post) 아연도금 냉각 성형은 통상적으로 표준 순수 아연 배쓰를 사용하는 용융 아연도금 방법이나, 수득된 아연-철 코팅층이 불안하고, 상기 금속 시트를 형성하는 공정이 필연적으로 보호 코팅의 균열을 초래하기 때문에, 부식에 대한 삼차원 물체의 단기적인 보호뿐 아니라 장기적인 보호의 심각한 감소를 초래하므로, 만족스럽지 않다. 아연도금이 물체의 생성 후에 수행되는 현재 알려진 방법의 단점은 삼차원 물체를 생산 시설의 성형 부서에서 이송하는 것으로, 이는 실제 필요한 것보다 더 많은 공간이 수반되고, 따라서, 물체가 상당한 부피를 가진다면 필수적으로 추가의 비용이 발생하는 단점이 있다.
따라서, 본 발명에 의하여 제기되는 문제는, 부식에 대한 보호가 국지적으로 약화되지 않는 사실, 예를 들어, 상기 아연도금층의 균일이 발생하지 않을 것인 반면, 아연-자유 절단 모서리를 남기지 않고 금속 시트 매트릭스를 냉각-성형하는 후속 아연도금의 가능성을 제공하여, 아연 코팅막의 파괴가 없는 것으로 인하여, 어떠한 복잡한 형상 및 크기에도 높은 품질을 가지는 삼차원 물체를 제조하는 매우 효율적인 방법을 설계하는 것이다. 본 발명에 의하여 제기되는 또 다른 문제는, 어떠한 복잡한 형상 및 크기라도 (예를 들어, 박스 또는 상품 운송에 적합한 하중 지지 컨테이너일 수 있으나, 여기에 한정되지 않는다.) 저비용이고 융통성 있게 삼차원 물체를 제조하는 제조방법을 설계하는 것이다. 예를 들어, 이는 단지 예시적인 구체예이지만, 상기 방법은 다양한 형상과 크기의 아연도금된 강의 삼차원 물체를 제조할 수 있으며, 선택적으로 그 표면의 일부분에 상당한 수의 구멍 (openings) 또는 천공 (holes)를 가져서, 충분한 기계적 강도를 가지는 경량의 박스, 봉쇄물, 또는 컨테이너를 제공하면서, 아연도금된 강 물질의 모든 이점 (특히, 부식 저항성)을 만족하는 것이다.
본 발명의 가장 넓은 개념에 있어서, 본 발명은 예기치 않은 발견에 기초하며, 상기 발견은 아연도금된 금속, 특히, 아연도금된 강, 높은 품질의 내부식성 (corrosion-resistant)의 어떠한 복잡한 형상 및 크기를 갖는 삼차원 물체라도, 복수의 자유단들을 포함하는 형상을 가지는 미리 절단된 (pre-cut) 얇은 금속 시트 매트릭스들, 특히, 강 시트 매트릭스들로부터 효율적으로 제조될 수 있으며, 상기 발견은 삼차원 물체를 성형한 다음 금속 아연도금을 수행하지 않고, 따라서, 전술한 다양한 선행한 기술들 및 방법들의 기술적이고 경제적인 단점을 겪지 않는다.
본 발명에 따른 제조 방법론 (processing methodology)의 첫번째 이점은 금속 (예를 들어, 강) 표면의 전면 도포 (full coverage)를 보장하며, 따라서, 부식에 대한 최종 삼차원 물체의 전면 보호를 보장하고, 고품질 장기지속성의 금속 (예를 들어, 강)의 생산에 참여를 보장한다. 또 다른 이점으로서, 본 발명에 따른 제조 방법론은 냉각 성형 방법론의 어떠한 형태에도 제한되지 않으며, 선택적으로 다공부 (holey portion)를 포함하는 미리 절단된 아연도금된 금속 시트 매트리스가 어떠한 복잡한 형상 및 크기라도, 이러한 금속 시트 매트리스의 모든 종류들에 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 많은 최종 용도들의 기계적인 내성 및 내부식성의 삼차원 금속 물체들, 특히, 경량 (light weight)의 모든 범주를 생산하는 것에 유용하고 융통성이 있다. 이러한 목적 및 이점은 더 정확하게는 청구항 1에서 정의된 제조방법 및 청구항 11에서 정의된 아연도금된 금속 삼차원 물체에 의하여 달성된다.
정의
용어 "용융아연도금 (hot dip galvanization)"은 여기에서 사용된 바와 같이, 다른 언급이 없으면, 배치 작업에서 충분한 기간 동안 평면 (flat) 제품 또는 시트 매트릭스의 표면에서 보호 코팅층을 생성하기 위하여 순수한 아연 (pure zinc) 또는 아연 합금의 용융 배쓰 (bath)에 침지 (dipping)함으로써, 금속 평면 제품 또는 시트 매트릭스 (예를 들어, 철 또는 강 시트 매트릭스가 있으나, 여기에 제한되지 않는다.)의 부식 방지 처리 (corrosion treatment)를 의미한다. 용어 "순수 아연 (pure zinc)"은 상기 선행기술의 아연도금 배쓰가 아연을 제외한 일부 필수적인 첨가제, 예를 들어, 안티몬, 비스무트, 니켈 또는 코발트의 극미량을 포함할 수 있으나, 이는 합금 원소들의 상당량을 제외한다. 이에 반해, 용어 "아연 합금"은 아연뿐만 아니라, 아연에 첨가되는 하나 이상의 기타 합금 금속들 (예를 들어, 알루미늄일 수 있으나, 여기에 한정되는 것은 아니다.)의 상당량을 포함하며, 강 아금도금이 적용될 때, 이러한 기타 합금 금속들은 또한 철-아연 합금 보호층의 형성에 참여할 수 있다.
여기서 사용된 표현 "굽힘 테스트에 저항하는 성형능력 (formability withstanding a bend test)"은 다른 언급이 없으면 그 굽힙 테스트의 상세하게 기지된 조건들 하에서, 아연도금된 강 시트를 접거나 굽혀서, 성형 후에 확대경의 보조가 없으면 아연도금코팅에 가시적인 균열이 존재하지 않음을 의미한다.
용어 "펀칭 (punching)"은 여기에서 사용된 바와 같이, 다른 언급이 없으면 펀치기 (punch)에 힘을 가하도록 압력을 사용하여, 상기 펀치기 금속 시트를 통과하여 전단 (shearing)을 통한 천공을 생성하고, 상기 펀치기는 금형 안으로 상기 시트를 통과하는 것인 금속 성형 공정을 의미한다. 상기 도구, 펀치기 및 금형은, 경화강 (hardened steel) 또는 텅스텐 카바이드로 만들어질 수 있다. 금형은 상기 시트의 반대편에 위치하고, 상기 천공의 주변의 물질을 지지하고, 클리너 모서리 (cleaner edge)에 전단력 (shearing forces)을 편재시키도록 한다. 판치기와 금형 사이에 펀치기가 금형을 찌르는 것을 방지하는 작은 간격이 존재한다. 이는 복수의 형상 천공들을 생성할 수 있다.
아연도금 조성물 또는 플럭싱 조성물의 후술한 설명에서, 각 백분율은 해당 조성물의 총 중량 (100%)에 대한 각 구성 성분의 중량 비율 (중량%)에 관한 것이다. 이는 반드시 모든 상한이나 모든 하한이 그 합을 100 중량%로 맞추기 위하여 동시에 존재할 수 없음을 의미한다.
도 1은 복수의 모서리를 가지고, 수직 방향 및 횡단 방향 모두에서 접어서, 정육면체 박스 또는 상품운송용 컨테이너를 제조함에 적합한 기하학 형상을 가지는 펀치된 시트 매트릭스를 나타낸 것이다.
첫번째 일반적인 측면에서, 본 발명은 복수의 모서리들 (edges)을 포함하는 형상을 가지는 아연도금된 금속 삼차원 물체의 제조방법으로서, 하기의 순서에 따른 단계들을 포함하는 제조방법에 관한 것이다.
(A) 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스를 제공하고 절단하는 단계 (상기 금속 시트 매트릭스의 형상은 복수의 자유단 (free edges)을 포함한다.);
(B) 상기 금속 시트 매트릭스를 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰에 침적시키는 배치 방식으로 용융 침지 (batch-wise hot dipping)하는 단계;
(C) 상기 금속 시트 매트릭스를 복수의 인접한 금속 모서리 (edge)를 포함하는 소망하는 삼차원 형상으로 냉각-성형 (cold-forming)하는 단계, 및
(D) 상기 복수의 인접한 금속 모서리를 함께 체결하기 위한 일련의 체결 포인트들 (joint points)을 냉각-성형하여 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하는 단계.
여기에서 정의된 상기 방법에 있어서, 4개의 필수적인 단계들이 미리 결정된 순서대로 존재한다. 각 단계는 바람직한 구체예들 및 실시예들의 하나의 세트에 따라 이제 상세하게 기술될 것이다.
선행기술의 문제점들을 해결할 목적으로, 본 발명의 본질은 첫째로 아연 합금에 의한 미리 절단된 금속 시트 매트릭스를 배치방식의 용융 아연도금하고, 그 다음 후속 (post) 배치방식의 용융 아연 도금을 하며, 미리 절단되고 아연도금된 금속 (바람직하게는, 강) 시트 매트릭스를 냉각-성형하여 수득되는 삼차원 입체 (geometric body)를 클린칭 (clinching)하는 것이다. 이러한 넓은 개념에 따라, 상기 입체는 다각형 형태, 뿔 형태 또는 상기 매트릭스 형태로부터 기인하는 임의의 다른 복잡한 기하 구조를 가질 수 있다. 설명의 용이함을 위하여, 본 발명의 대표적인 구체예의 유용한 예를 제공하는 것뿐만 아니라, 후술할 설명의 일부는 다각형 형태를 가지는 입체에 주안을 둘 것이나, 본 발명이 절대 이러한 구체예에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 방법을 다른 삼차원 기하 형태에 채택하기 위하여, 본 발명의 구체예의 실시에 대한 후술할 상세한 설명을 고려하는 것은 이 기술분야의 통상의 기술자에게 과도한 부담 및 연구는 필요없이도 가능하다.
본 발명에 따른 방법의 최초 단계 (A)는 얇은 금속 시트 매트릭스를 복수의 자유단을 포함하는 형상으로 절단하는 단계를 포함한다. 특히, 본 발명의 구체예 있어서, 상기 금속 시트 매트릭스의 두께는 적어도 1.0 mm, 또는 적어도 1.2 mm, 또는 적어도 1.5 mm일 수 있다. 본 발명의 구체예에 있어서, 상기 금속 시트 매트릭스의 두께는 최대 4.0 mm, 또는 최대 3 mm, 또는 최대 2 mm일 수 있다. 상기 금속 시트 매트릭스의 두께가 본 발명의 중요한 파라미터가 아니더라도, 제조되는 삼차원 금속 제품의 최종 용도에 따라 적절하게 채택되어야 한다. 특히, 제품의 바람직한 기계적인 강도, 예를 들어, 상품 운송을 위하여 의도된 컨테이너 또는 박스에서 요구되는 기계적인 강도 및 내구성을 허용하는 가능한 가장 낮은 값이 선택되어야 한다. 이러한 선택은 이 기술분야의 통상의 기술자의 주지의 사실 (common knowledge)의 범위 내이다.
본 발명에 따른 방법의 초기 단계 (A)에서 제공되는 금속 시트 매트릭스의 종류, 특히 강 시트 매트릭스의 종류는 상기 금속이 아연도금 단계 도중에 아연 합금의 보호층으로 코팅될 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 상기 시트 매트릭스는 예를 들어, 매우 다양한 강종 (steel grades)으로 만들어질 수 있으며, 특히, 시트는 스테인리스강 뿐만 아니라, 탄소 함량 최대 0.30 중량%, 인 함량 0.005 내지 0.1 중량% 및 규소 함량이 0.0005 내지 0.5 중량%를 가지는 강종으로 만들어진다. 강종의 분류는 이 기술 분야의 통상의 기술자에게, 특히, SAE (Society of Automotive Engineers)를 통하여 잘 알려져 있으며, 본 발명의 수행의 지침으로 사용될 수 있다. 본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 금속 시트는 부식에 약한 크롬/니켈 또는 크롬/니켈/몰리브덴 강일 수 있다. 선택적으로, 강종은 황, 알루미늄, 및 구리와 같은 다른 원소들을 포함할 수 있다. 적절한 예로는 AISI 304 (*1.4301), AISI 304L (1.4307, 1.4306), AISI 316 (1.4401), AISI 316L (1.4404, 1.4435), AISI316Ti (1.4571), 또는 AISI 904L (1.4539) [*1.xxxx는 DIN 10027-2에 따름]로 알려진 강종을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다. 본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 금속은 S235JR (EN 10025에 따름) 또는 S460MC (EN 10149에 따름) 또는 20MnB4 (*1.5525, EN 10263에 따름)으로 참조되는 강종일 수 있다. 상기의 예들은 이해와 설명을 목적으로 제시된 것이며, 절대로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 않된다.
본 발명에 따른 두번째 단계는 상기 단계 (A)로부터의 절단된 금속 시트 매트릭스를 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰에 배치방식으로 용융 침지하는 단계를 포함한다. 단계 (B)를 위한 다른 방법 파라미터들 (parameters)이 덜 중요할 수 있으나, 전체로서 상기 제조방법의 추가 수행에 있어서는 중요할 수 있으며, 이는 아연 합금 배쓰가 아연에 추가되는 하나 또는 둘 이상의 금속들을 포함하여, 용융 침지로 생성되는 보호층으로 코팅된 금속 시트 매트릭스는 상기 보호층의 균열 발생 없이 다음 공정 단계 (C)를 견디는 충분한 굽힘성 (bendability) 또는 접힘성 (foldability)을 가지기 때문이다. 상기 아연 합금은 2원 (즉, 하나의 합금 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함한다.) 또는 3원 (즉, 2종의 하금 금속, 바람직하게는 알루미늄 및 마그네슘을 포함한다.)일 수 있다. 상기 아연 합금에서 하나 또는 둘 이상의 합금 금속의 적절한 비율은 통상적으로 적어도 2 중량%이다. 특히, 상기 아연 합금에서 적어도 2 중량%의 알루미늄 비율이 적절하다. 일 구체예에 있어서, 상기 아연 합금에서 알루미늄의 비율은 적어도 3 중량%, 또는 적어도 4 중량%, 또는 적어도 5 중량%일 수 있다. 본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 아연 합금에서 알류미늄의 비율은 적절하게 최대 25 중량%, 또는 최대 20 중량%, 또는 최대 7 중량%이다. 이러한 아연 합금의 적절하지만 비제한적인 예는 GALFAN®이다. 상기 아연 합금 내에 합금 금속으로 마그네슘이 존재하는 경우, 그 함량은 바람직하게 적어도 0.2 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%, 또는 적어도 1 중량%이다. 본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 아연 합금에서 마그네슘의 비율은 적절하게 최대 4 중량%, 또는 최대 3 중량%이다. 당해 기술분야에서 널리 알려진 바와 같이, 용융 도금에 적합한 아연 합금은 하나 또는 둘 이상의 기타 금속들 또는 규소의 미량, 예를 들어, 최대 0.1 중량%를 더 포함할 수있다. 바람직하게, 단계 (B)는 약 5 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 범위 내의 두께를 가지는 아연 합금 코팅으로 상기 금속 시트 매트릭스가 아연 도금될 때까지 수행된다.
단계 (B)를 위한 다른 관련 방법 파라미터들은 상기 용융 도금 배쓰에서 유지되는 온도 및 침지 시간이다. 상기 온도는 통상적으로 380℃ 내지 700℃, 바람직하게는 420℃ 내지 550℃의 범위 내에서 유지된다. 상기 온도는 전체 침지 시간동안 일정하게 유되거나, 미리결정된 온도 계획 (scheme)에 따라 증가 또는 감소될 수 있다. 방법 단계 (B)에서 사용되는 침지 시간은 통상적으로 1 내지 10 분의 범위이며, 주로 상기 시트 매트릭스의 크기 및 형상에 따라, 그리고 소망하는 코팅 두께에 따라, 예를 들어, 2 내지 6분이다. 상기 금속 시트 매트릭스, 예를 들어, 강 시트 매트릭스에 대한 용융 침지 단계 (B)의 수행하여 수득되는 보호 코팅층의 두께는 그 자체로 상기 금속 시트의 두께 및/또는 형상, 스트레스 (stress) 및 환경적인 조건을 포함하는 파라미터들의 하나의 세트에 따라서, 적절하게 이 기술 분야의 통상의 기술자에 의하여 선택될 수 있으며, 상기 환경적인 조건은 상기 금속 상품이 그 수명, 상기 보호 코팅층이 형성되는 시간동안 예상되는 내구성 등 동안에서 견딜 수 있도록 예정된 조건이다. 예를 들어, 5 내지 15 ㎛ 두께의 코팅층은 통상적으로 0.8 내지 1.5 mm 두께의 강 시트에 적합하고, 15 내지 20 ㎛ 두께의 코팅층은 통상적으로 1.5 내지 6 mm 두께의 강 시트에 적합하다.
단계 (B)의 초기 시간동안, 상기 시트 매트릭스는 상기 매트릭스 표면에서 형성되는 금속층의 재용융 (re-melting)을 돕기 위하여 선택적으로 상기 아연도금 배쓰 내로 이동될 수 있다. 또한, 비활성 기체 (예를 들어, 질소 또는 아르곤 또는 이들의 조합일 수 있으나 여기에 한정되지 않는다.)의 버블링 (bubbling)은 상기 아연도금 배쓰 내에서 선택적으로 수행될 수 있다. 이는 예를 들어, 상기 아연도금 배쓰 내에 기체 확산기 (gas diffuser)를 제공함으로써 달성될 수 있으며, 상기 기체 확산기는 예를 들어, 세라믹 또는 스테인리스강으로 만들어진 것일 수 있다. 적절하게 선택된 침지 시간 후에, 상기 코팅된 시트 매트릭스는, 그 표면으로부터 액체 아연 합금을 제거하기 위하여, 적절한 속도로 상기 배쓰로부터 들어 올려진다. 그 다음, 상기 코팅된 시트 매트릭스는 수중에서 예를 들어, 20℃ 내지 50℃의 온도에서 냉각되거나, 기체 흐름 (예를 들어, 공기 흐름)에 노출시킴으로써 냉각될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 단계 (A)와 단계 (B)의 사이에 통상적으로 플럭싱 (fluxing)단계로 지칭되는 중간 단계를 더 포함하는 것이 통상적으로 바람직하며, 상기 플럭싱 단계는 단계 (A)로부터 얻어진 금속 시트 매트릭스를 플럭스 조성물에 기초하는 수용성 플럭싱 배쓰에 배치방식으로 담금 (immersing)하는 단계로 구성된다. 이러한 중간 단계에서 사용되는 플럭스 조성물의 종류는 통상적으로 단계 (B)에서 사용되는 아연도금 배쓰의 종류에 따르지만, 통상적으로 염화 아연, 염화 암모늄, 알칼리 금속의 염 또는 알칼리 토금속의 염, 및 적어도 하나의 전이 금속의 염화물을 포함한다. 본 발명의 일 구체예에 있어서, 특히, 상기 아연 합금이 GALFAN® 과 같은 2원 알루미늄-함유 합금일 경우, 상기 중간 단계에서 사용되는 플럭스 조성물은 EP1352100에 개시된 내용에 따른 조성물일 수 있으며, 즉, 바람직하게 (a) 60 내지 80 중량%의 염화 아연, (b) 7 내지 30 중량%의 염화 암모늄, (c) 2 내지 20 중량%의 적어도 하나의, 알칼리 금속의 염 또는 알칼리 토금속의 염, (d) 0.1 내지 5 중량%의, 니켈, 코말트 및 망간으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 전이 금속의 염화물, 및 (e) 0.1 내지 1.5 중량%의, 염화 납, 염화 주석, 염화 안티몬 및 염화 비스무트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 염화물을 포함할 수 있다. 상기 알칼리 금속의 염 또는 알칼리 토금속의 염은 예를 들어, 할로겐화물, 바람직하게는 염화물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 상기 할로겐화물은 나트륨, 칼륨, 리튬, 루비듐, 세슘, 마그네슘, 칼슘 및 바륨의 할로겐화물일 수 있고, 더 바람직하게는 염화 나트륨 및 염화 칼륨의 혼합물이다.
아연 합금이 GALFAN® 과 같은 2원 알루미늄-함유 합금 뿐만 아니라, 알루미늄 및 마그네슘을 포함하는 3원 아연 합금과 함께, 다른 플럭스 조성물은 상기 중간 플럭싱 단계에서 더 우수한 효과를 제공할 수 있다.
이러한 다른 플럭싱 조성물들의 일 구체예에 있어서, 상기 플럭스는 염화 납 및 염화 주석의 조합된 양이 플럭스 조성물의 적어도 2.5 중량%인 경우, (a) 40 이상 70 중량% 이하의 염화 아연, (b) 10 내지 30 중량%의 염화 암모늄, (c) 6 이상 30 중량% 이하의 적어도 둘 이상의, 알칼리 금속의 할로겐화물 또는 알칼리 토금속의 할로겐화물의 세트 (d) 0.1 내지 2 중량%의 염화 납, 및 (e) 2 내지 15 중량%의 염화 주석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 둘 이상의 알칼리 금속의 할로겐화물 또는 알칼리 토금속의 할로겐화물의 세트는 상기 플럭스 조성물의 10 내지 30 중량%, 또는 15 내지 25 중량%를 나타낸다. 예를 들어, 상기 적어도 둘 이상의 알칼리 금속의 염화물 또는 알칼리 토금속의 염화물의 세트는 염화 나트륨 및 염화 칼륨을 포함할 수 있으며, KCl/NaCl의 중량비가 0.2 내지 8.0, 또는 0.25 내지 0.6, 또는 1.0 내지 2.0, 또는 2.0 내지 8.0, 또는 3.5 내지 6.0일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 염화 납의 상기 플럭스 조성물 내에서의 비율은 적어도 0.4 중량% 또는 적어도 0.7 중량%이다. 또 다른 구체예에 있어서, 상기 염화 납의 상기 플럭스 조성물 내에서의 비율은 최대 1.5 중량%, 또는 최대 1.2 중량%일 수 있다. 상세한 구체예에 있어서, 상기 염화 납의 상기 플럭스 조성물 내에서의 비율은 0.8 내지 1.1 중량%일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 염화 주석의 상기 플럭스 조성물 내에서의 비율은 적어도 2 중량%, 또는 적어도 3.5 중량%, 적어도 7 중량%일 수 있다. 또 다른 구체예에 있어서, 상기 염화납의 상기 플럭스 조성물 내에서의 비율은 최대 14 중량%일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 염화 납 및 염화 주석의 조합된 양은 상기 플럭스 조성물의 적어도 4.5 중량%, 또는 최대 14 중량%이다. 또 다른 구체예에 있어서, 상기 플럭스 조성물은 납 및/또는 주석 이외의 다른 염들, 예를 들어, 염화 납 및/또는 염화 주석의 상업적인 출처에서 존재하는 불가피한 불순물인 불화물 또는 다른 화합물을 더 포함할 수 있다.
이러한 다른 적합한 플럭스 조성물의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 플럭스는 하기 적어도 둘 이상의 알칼리 금속의 염화물의 세트의 KCl/NaCl의 중량비가 2.0 내지 8.0인 경우, (a) 40 이상 70 중량% 이하의 염화 아연, (b) 10 내지 30 중량%의 염화 암모늄, (c) 6 이상 30 중량% 이하의 적어도 둘 이상의, 염화 나트륨 및 염화 칼륨을 포함하는 알칼리 금속의 염화물의 세트 (d) 0 내지 2 중량%의 염화 납, 및 (e) 0 내지 15 중량%의 염화 주석을 포함할 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 KCl/NaCl의 중량비는 예를 들어, 3.5 내지 5.0, 또는 3.0 내지 6.0일 수 있다.
이러한 다른 적합한 플럭스 조성물의 전술한 두 구체예에 있어서, 상기 플럭스 조성물 내에서 염화 아연의 비율은 적어도 45 중량%, 또는 적어도 50 중량%, 또는 최대 65 중량%, 또는 최대 62 중량%일 수 있다. 플럭스 조성물에서의 염화 납 및 염화 주석의 각각의 양과 결합된 이러한 ZnCl2의 비율은 상기 금속 시트 매트릭스의 양호한 코팅 품질을 보장하고, 건조와 같은 후속 공정 단계들 동안에, 즉, 용융 아연도금단계 (B) 그 자체에 선행하여 상기 금속 시트 매트릭스의 산화를 효과적으로 방지할 수 있다. 이러한 다른 적합한 플럭스 조성물의 전술한 두 구체예에 있어서, 상기 플럭스 조성물 내에서 NH4Cl의 비율은 적어도 13중량% 또는 적어도 17중량%, 또는 최대 26중량%, 또는 최대 22중량%이다. NH4Cl의 최적의 비율은 확장적인 실험 없이 아연도금될 금속 및 플럭스 조성물에서의 금속 염화물의 중량 비율과 같은 파라미터들에 따라 이 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 결정될 수 있으며, 이에 따라 잔류 녹이나 취약하게 산세된 스팟(pickled spot)을 제거하기 위한 용융 동안 충분한 에칭 효과 (etching effect)를 달성할 수 있는 반면, 흑점들 (black spots), 즉, 금속 제품의 코팅되지 않은 영역의 형성을 피할 수 있다. 일부 상황에서, NH4Cl의 작은 부분 (예를 들어, 중량비로 1/3 보다 적음.)을 하나 이상의 4가 알킬 암모늄 염(들)으로 치환하는 것이 유용할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 알킬기는 EP 0488.423에 기재된 것, 예를 들어, 알킬-트리메틸암모늄(alkyl-trimethylammonium) 염화물 (예를 들어, 트리메틸오릴-암모니움(trimethyllayryl-ammonium) 염화물) 또는 디알킬디메틸암모니움(dialkyldimethylammonium) 염화물과 같이 8 내지 18 탄소 원자를 가진다.
전술하여 개요가 제시된 구체예가 어떤 것이든, 상기 중간 플럭싱 단계에서 사용되는 플럭스 조성물은 하나 이상의 기타 금속 (예를 들어, 전이 금속 또는 희토류 금속)의 염화물, 예를 들어, 염화 니켈, 염화 코발트, 염화 망간, 염화 세륨 및 염화 란타늄의 적당한 양을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 염화 니켈의 최대 1 중량% (또는 최대 1.5 중량%)의 존재는, 상기 용융 아연도금단계 (B) 이후에 수득되는 코팅의 품질 관점에서, 상기 플럭스 조성물의 거동에 불리하지 않다.
전술하여 개요가 제시된 구체예가 어떤 것이든, 상기 중간 플럭싱 단계에서 사용되는 플럭스 조성물은 다른 성분들과 조합된 경우, 정해진 소정의 표면 장력을 달성할 수 있는 적어도 하나의 비이온성 계면활성제 또는 습윤제를 더 포함할 수 있다. 필수적으로, 어떤 유형의 계면활성제도 사용될 수 있으나, 바람직하게는 수용성 액체 계면활성제가 사용될 수 있다. 상기 적어도 하나의 비이온성 계면활성제의 HLB (hydrophilic-lipophilic balance)는 중요한 파라미터가 아니며, 이 기술분야의 통상의 기술자에 의하여 3 내지 18의 넓은 범위 내에서, 예를 들어, 6 내지 16에서 선택될 수 있다. 상기 플럭스 조성물은 적어도 하나의 부식 방지제, 즉, 산화성 또는 산성 상태에서 특히, 강의 산화를 방지하는 화합물을 더 포함할 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 부식 방지제는 적어도 하나의 아미노기를 포함한다. 플럭스 조성물 내에서 이러한 아미노 유도체 부식방지제를 포함하는 것은 플럭스 탱크 (flux tank) 내에 철의 축적 비율을 상당히 감소시킬 수 있다. 여기서 "아미노유도체 부식 방지제"는 강의 산화를 방지하고, 아미노기를 포함하는 화합물을 의미한다. 지방족 알킬 아민 및 4가 암모니움 염 (바람직하게는, 4개의 독립적으로 선택된 1-12의 탄소 원자들을 가진 알킬기)이 이러한 아미노 화합물의 유형의 적절한 예들이다. 다른 적절한 예들은 헥사메틸렌디아민을 포함한다. 또 다른 구체예에 있어서, 상기 부식 방지제는 적어도 하나의 히드록시기, 또는 하이드기 및 아미노기를 모두 포함하며, 이는 이 기술 분야에 잘 알려진 것이다. 적절한 상기 부식 방지제의 양은 통상적으로 0.02 내지 2.0 중량%이다. 본 발명의 플럭스 조성물은 적어도 하나의 부식 방지제, 및 비이온성 계면활성제 또는 습윤제를 둘 다 포함할 수 있다. 상기 수용성 플럭싱 배쓰 내에서, 상기 플럭스 조성물의 농도는 200 내지 750g/l, 바람직하게는 350 내지 750g/l, 가장 바람직하게는 500 내지 750g/l 또는 600 내지 750g/l과 같은 매우 넓은 한계 내 범위이다.
상기 배치 방식의 용융 아연도금 단계 (B)에 선행하여 사용하기 위하여, 상기 플럭싱 배쓰는 유리하게 50℃ 내지 90℃, 바람직하게 60℃ 내지 80℃의 범위 내의 온도에서 유지되어야 한다. 상기 플럭싱 단계는 조성물 및/또는 플럭싱 배쓰, 아연도금되는 금속 (예를 들어, 강)의 조성, 및 상기 시트 매트릭스의 형상 및/또는 크기에 따라, 통상적으로 비연속적 (배치) 작업에서 0.01 내지 30 분, 또는 0.03 내지 20 분, 또는 0.5 내지 15 분, 또는 1 내지 10 분의 범위의 시간 동안 수행된다.
상기 용융 아연도금단계 (B)의 성공에 있어서, 상기 시트 매트릭스이 표면은 상기 플럭싱 단계가 수행되기 전에 적절하게 세척되는 것이 중요하다. 적절한 정도의 표면 세정도를 달성하기 위한 기술은 이 기술 분야에서 잘 알려져 있고, 수용성 린싱 (aqueous rinsing), 산에서 피클링 (pickling) 및 최종적으로 수용성 린싱이 이어지는 알칼리 세정과 같이 반복될 수 있다. 이러한 모든 방법들이 잘 알려져 있음에도, 완성도의 목적을 위하여 후술할 설명이 존재한다.
알칼리 세정은 통상적으로 수용성 알카리 조성물과 함께 수행될 수 있으며, 또한 수용성 알칼리 조성물은 다양한 계면활성제들 뿐만 아니라 인산염 및 규산염을 강화제 (builder)로서 포함한다. 이러한 수용성 세정제들의 자유 알칼리도 (free alkalinity)는 매우 넓게 변화될 수 있다. 따라서, 최초의 방법 단계에서, 상기 금속 물품은 초음파식, 알칼리 디그리싱 배쓰와 같은 디그리싱 배쓰에서 세정 (디그리싱 (degreasing))된다. 그 다음, 두번째 단계에서, 상기 디그리싱된 금속 물품은 린싱된다. 다음, 상기 금속 물품은 수용성 강산 매질, 예를 들어, 염산 또는 황산에, 통상적으로 15℃ 내지 60℃의 온도에서 1 내지 90 분 (바람직하게는 3 내지 60 분) 동안 담지됨으써, 하나 이상의 피클링 처리(들)를 받고, 상기 피클링 처리는 선택적으로 염화 제1철 (ferrous) 및/또는 제2철 (ferric)의 존재 하이다. 약 5 내지 15 중량%, 예를 들어, 8 내지 12 중량%의 농도의 산이 일반적으로 사용되지만, 더 고농도의 산이 사용될 수 있다. 연속적 공정에서, 피클링 시간은 통상적으로 5 내지 30 초의 범위이고, 더 통상적으로는 10 내지 15 초이다. 과피클링 (over-pickling)을 방지하기 위하여, 피클링 배쓰 내에 적어도 하나의 부식 방지제, 통상적으로 양이온성 또는 양쪽성 표면 활성제를 포함할 수 있으며, 이는 통상적으로 0.02 내지 0.2 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.1 중량%의 양으로 포함된다. 피클링은 피클링 탱크 내에 상기 물체를 침지함으로써 간단하게 달성될 수 있다. 추가적인 공정 단계들 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 물체를 기계적으로 또는 초음파적으로 교반, 및/또는 전기 피클링(electro-pickling)을 위하여 상기 물체에 전류를 통과시킬 수 있다. 이러한 추가적인 공정 수단들은 잘 알려진 바와 같이, 통상적으로 피클링 시간을 현저하게 단축시킨다. 명백하게, 이러한 전처리 단계들은, 필요하다면 바람직한 세정도가 달성될 때까지 개별적으로 또는 순환식으로 반복될 수 있다. 다음, 바람직하게 상기 세정 단계들 직후에, 상기 금속 물체는 처리 (플렁싱)되고, 예를 들어, 본 발명의 플럭싱 배쓰 내에, 바람직하게는 전술한 염의 총 농도, 온도 및 시간 조건에서, 상기 금속 물체의 표면상에 보호막을 형성하기 위하여 담지될 수 있다.
플럭싱된 금속 (예를 들어, 강) 시트 매트릭스, 즉, 적절한 시간동안 및 적절한 온도에서 상기 플럭싱 배쓰 내에 담지된 후에, 바람직하게는 건조된다. 건조는 상기 플럭싱된 금속 시트가 공기 분위기를 가지는 고로 (furnace)를 통과하여 이송됨으로써 효과를 거둘 수 있으며, 상기 공기 분위기는 예를 들어, 그 표면이 170℃ 내지 200℃의 온도를 나타낼 때까지, 예를 들어, 5 내지 10 분의 시간 동안 220℃ 내지 250℃의 온도에서 가열된 주입된 공기 스트림 (stream)이다.
본 발명에 따른 후속 단계 (C)는 상기 용융 아연도금 단계 (B)로부터 수득된 아연도금된 금속 시트 매트릭스를 소망하는 복수의 인접한 금속 모서리 (edge)를 포함하는 삼차원 형상으로 냉각-성형하는 단계를 포함한다. 이러한 단계 (C)는 이 기술분야의 통상의 기술자에게 알려진 어떠한 냉각-성형 기술에 의하여도 수행될 수 있다. 예를 들어, 단계 (C)의 대표적인 구체예는 상기 아염도금된 금속 시트 매트릭스 또는 그 일부를 이 기술분야에서 알려진 구부리는 (bending) 또는 접는 (folding) 도구들 및 방법들에 의하여 구부리는 단계 또는 접는 단계를 포함한다. 놀랍게도, 단계 (C)는 후자가 적절한 접힘성을 보여주기 때문에, 상기 아연도금된 금속 시트 매트릭스 내에서 어떠한 균열이나 다른 종류의 약점을 유발하지 않는다. 예를 들어, 이는 본 발명의 오직 하나의 대표적인 예이나, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니며, 상기 아연도금된 금속 시트 매트릭스는 ISO 7438, ASTM E290, JIS Z2248 및 IS 1599로 이루어진 군에서 선택되는 구부림 테스트에 저항하는 접힙성을 보여준다.
본 발명에 따른 방법의 최종 단계 (D)는 상기 복수의 인접한 금속 모서리를 함께 체결하기 위한 일련의 체결 포인트들을 냉각-성형하여 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하는 단계를 포함한다. 일련의 체결 포인트들을 냉각-성형하는 이 기술분야에서 알려진 어느 기술도 본 발명의 목적을 위하여 사용될 수 있다. 이는 본 발명을 한정하는 특징은 아니지만, 유용한 구체예는 소망하는 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하도록, 상기 단계 (C)로부터 냉각-형성된 아연도금된 금속 시트 매트릭스의 복수의 인접한 금속 모서리들을 함께 체결하기 위하여 일련의 클린칭 포인트들 (clinching points)을 냉각-형성하는 단계를 포함한다. 단일 스트로크 (stroke) 클린칭 또는 복수 스트로크 클린칭이나, 컷팅을 수반하거나 수반하지 않거나 이 기술분야에서 알려진 어떠한 클린칭 시스템 또는 도구도 사용될 수 있으며, 상기 클린칭 포인트는 원형, 사각형, 다면형, 복수형 (double) 또는 평면형 (flat), 또는 이 기술분야에서 알려진 어떠한 다른 기하구조이다.
본 발명에 따른 방법의 현저한 이점은 삼차원 물체의 특정한 형태들을 위하여 바람직하게는 중량이 될 수 있기 때문에, 단계 (A)에서 제공되는 상기 금속 시트 매트릭스의 일부분은 선택적으로 일련의 천공들이 펀칭된 것인 환경을 포함하는 어떠한 금속 강 매트릭스에도 넓게 적용될 수 있다는 것이다. 이러한 천공들의 밀도, 즉, 상기 일련의 천공들을 포함하는 부분의 전체 표면에 대한 개방된 표면의 비율은 달성하고자 하는 기계적 강도에 따라, 예를 들어, 0.2 내지 0.7, 또는 0.25 내지 0.6, 또는 0.3 내지 0.5일 수 있으나, 여기에 한정되지는 않는다.
두번째 일반적인 측면에서, 본 발명은 복수의 모서리를 포함하는 형상을 가지는 아연도금된 금속 삼차원 물체에 관한 것으로, 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스로부터 형성되고, 상기 물체는 5 내지 20 ㎛의 범위 내의 두께를 가지는 아연계 코팅, 및 (a) 2 내지 25 중량%의 알루미늄, (b) 0 내지 4 중량%의 마그네슘, (c) 최대 0.1 중량%의, 기타 금속(들) 또는 규소, 및 (d) 잔부인 아연을 포함하는 조성물로 코팅된 것이며, 상기 복수의 모서리는 일련의 클린칭 포인트들에 의하여 함께 체결된 것이다. 전술한 바와 같이, 상기 삼차원 물체의 금속은 바람직하게는 강이고, 상기 금속 시트 매트릭스의 일부분은 선택적으로 일련의 천공들을 포함하며, 이러한 천공부는 상기 물체의 의도된 최종 용도에 불리하지 않으며, 특히 기계적 강도에 불리함이 없이 그 중량이 감소에 기여하는 경우에 불리하지 않다. 경제적으로 유리한 조건 하에서, 본 발명의 첫번째로 넓은 측면으로 전술한 제조 방법, 또는 그 설명된 구체예 중 어느 하나에 의하여 이러한 모든 물체들은 수득가능하다.
예를 들어, 본 발명의 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체는 상품 운송에 적합한 다각형의 하중 지지 (load-bearing) 컨테이너이다. 이는 오직 본 발명의 특정한 구체예이지만, 이제 여기서 더 자세히 서술될 것이다. 본 발명의 아연도금된 금속 컨테이너는 아연도금된 금속의 평면 다각 바닥 및 적어도 3개의 아연도금된 금속 벽들을 포함하고, 상기 벽들은 상기 아연도금된 금속의 평면 바닥 및 상기 복수의 인접한 금속 모서리에서 상기 아연도금된 벽들을 함께 체결하기 위한 일련의 클린칭 포인트들에 대하여 경사를 이루고 (예를 들어, 실질적으로 직교하고), 상기 아연도금된 금속의 평면 바닥 및 벽들의 각 두께는 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내이다. 상기 컨테이너의 최종 용도에 적합하다면, 상기 아연도금된 금속의 평면 바닥 및 상기 벽들은 적어도 일련의 천공들이 펀칭될 수 있다. 천공의 수는 특별히 한정되지 않으나, 펀칭된 다각형 바닥 또는 벽의 전체 표면에 대한 개방된 표면의 비율은 0.2 내지 0.7일 수 있다. 상기 벽들의 수는 상기 다각형 바닥의 변들의 수와 같고, 예를 들어, 3 (삼각형 바닥), 4 (예를 들어, 정사각형 또는 직사각형 바닥), 5 (오각형 바닥), 6 (육각형 바닥), 8 (팔각형 바닥), 10 등일 수 있다. 변들의 수 및 차원, 및 상기 평면 바닥에 대한 상기 벽들의 기울기를 시킴으로써 제한되지 않은 수의 다각형 형상들을 수득할 수 있다. 각 아연도금된 금속의 평면 바닥 또는 벽의 차원들 (상기 두께 이상)은 특별히 한정되지 않으나, 상기 배치방식의 용융 아연도금 배쓰의 제한에 의하여 제외된다. 상기 차원들은 각각 예를 들어, 독립적으로, 10 cm 내지 200 cm, 예를 들어, 20 cm 내지 150 cm, 또는 25 cm 내지 100 cm의 범위 내일 수 있다. 본 발명의 바람직한 구체예에 있어서, 상기 아연도금된 금속 콘테이너의 다각형 바닥 및 벽들의 하나는 각각 5 내지 20 ㎛ 범위 내의 두께를 가지는 아연계 용융도금 코팅으로 코팅된다.
전술한 제조 방법의 수행에 의하여, 내부식성 금속 삼차원 물체의 어떠한 형태도 가상적으로 매우 효율적인 경제적 조건들 하에서 가상적으로 제조될 수 있다.
후술할 실시예는 본 발명의 방법에 의하여 제공되는 가능성을 설명한 것에 불과하며, 절대로 그 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
실시예
복수의 자유단을 가지고 도 1에서 나타낸 바와 같이 펀칭된 천공들을 가지는 미리 절단된 강 시트 매트릭스로 40 cm x 30 cm 차원을 가지는 직육면체 박스를 제조하였으며, 상기 시트 매트릭스는 1 mm의 두께를 가지고, 5 중량%의 알루미늄을 포함하는 아연 함금의 용융 배쓰에 용융 침지하여 수득한 10 ㎛ 두께의 아연 함급층으로 코팅되었으며, 그 다음, 소망하는 정육면체 형상을 성형하기 위하여 중앙부에 대하여, 벽 부분을 직각으로 구부리는 단계를 수행하였으며, 마지막으로 복수의 인접한 모서리를 체결하는 일련의 클린칭 포인트를 형성하였다. 상기 제조된 박스는 내부식성이 매우 우수하고, 특히, 상품운송용 제품으로 유용할 것이다.
Claims (15)
- 복수의 모서리들 (edges)을 포함하는 형상을 가지는 아연도금된 금속 삼차원 물체의 제조방법으로서, 하기의 순서에 따른 단계들을 포함하는 제조방법:
(A) 0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스를 제공하고 절단하는 단계 (상기 금속 시트 매트릭스의 형상은 복수의 자유단 (free edges)을 포함한다.);
(B) 상기 금속 시트 매트릭스를 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰에 침적시키는 배치 방식으로 용융 침지 (batch-wise hot dipping)하는 단계;
(C) 상기 금속 시트 매트릭스를 복수의 인접한 금속 모서리 (edge)를 포함하는 소망하는 삼차원 형상으로 냉각-성형 (cold-forming)하는 단계, 및
(D) 상기 복수의 인접한 금속 모서리를 함께 체결하기 위한 일련의 체결 포인트들 (joint points)을 냉각-성형하여 상기 아연도금된 금속 삼차원 물체를 형성하는 단계. - 제1항에 있어서, 상기 배치 방식 용융 코팅 단계 (B)의 용융 아연 합금의 아연도금 배쓰는, (a) 2 내지 25 중량%의 알루미늄, (b) 0 내지 4 중량%의 마그네슘, (c) 최대 0.1 중량%의, 기타 금속(들) 또는 규소, 및 (d) 잔부인 아연을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배치 방식으로 용융 침지하는 단계 (B)는, 상기 금속 시트 매트릭스의 표면에서 5 내지 20 ㎛의 범위 내의 두께를 가지는 아연계 코팅이 형성될 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (D)는, 상기 복수의 인접한 금속 모서리들을 함께 체결하기 위한 일련의 클린칭 포인트들 (clinching points)을 냉각-성형하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배치 방식으로 용융 침지하는 단계 (B)는 380℃ 내지 550℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제조방법은 단계 (A)와 단계 (B)의 사이에 하기의 단계들을 더 포함하는 제조방법:
- 상기 금속 시트 매트릭스를 수용성 플럭싱 배쓰에 배치 담금 (batch immersing)하는 단계 (상기 플럭싱 배쓰는 (a) 60 내지 80 중량%의 염화 아연, (b) 7 내지 30 중량%의 염화 암모늄, (c) 2 내지 20 중량%의 적어도 하나의, 알칼리 금속의 염 또는 알칼리 토금속의 염, (d) 0.1 내지 5 중량%의, 니켈, 코말트 및 망간으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 전이 금속의 염화물, 및 (e) 0.1 내지 1.5 중량%의, 염화 납, 염화 주석, 염화 안티몬 및 염화 비스무트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 염화물을 포함하는 플럭스 조성물에 기초한다.), 및
- 상기 배치 담금으로 얻어진 플럭싱된 금속 시트 매트릭스를 170℃ 내지 250℃의 온도에서 건조하는 단계. - 제6항에 있어서, 상기 플럭싱 단계는 50℃ 내지 90℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각-성형하는 단계 (C)는 상기 아염도금된 금속 시트 매트릭스 또는 그 일부를 구부리는 (bending) 단계 또는 접는 (folding) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속은 강인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (A)에 제공된 금속 시트의 일부분은 선택적으로 일련의 천공들 (holes)이 펀칭 (punch)된 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 복수의 모서리를 포함하는 형상을 가지는 아연도금된 금속 삼차원 물체로서,
0.8 mm 내지 6 mm의 범위 내의 두께를 가지는 금속 시트 매트릭스로부터 형성되고,
상기 물체는 5 내지 20 ㎛의 범위 내의 두께를 가지는 아연계 코팅, 및 (a) 2 내지 25 중량%의 알루미늄, (b) 0 내지 4 중량%의 마그네슘, (c) 최대 0.1 중량%의, 기타 금속(들) 또는 규소, 및 (d) 잔부인 아연을 포함하는 조성물로 코팅된 것이며,
상기 복수의 모서리는 일련의 클린칭 포인트들에 의하여 함께 체결된 것을 특징으로 하는 아연도금된 금속 삼차원 물체. - 제11항에 있어서, 상기 물체는 박스 또는 컨테이너, 바람직하게는 상품 운송에 적합한 하중 지지 (load-bearing) 컨테이너의 형태인 것을 특징으로 하는 아연도금된 금속 삼차원 물체.
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 물체의 일 부분은 선택적으로 일련의 천공들을 포함하는 것을 특징으로 하는 아연도금된 금속 삼차원 물체.
- 제13항에 있어서, 상기 일련의 천공들을 포함하는 부분의 전체 표면에 대한 개방된 표면의 비율은 2 내지 0.7인 것을 특징으로 하는 아연도금된 금속 삼차원 물체.
- 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 제1항의 제조방법으로 수득가능한 것을 특징으로 하는 아연도금된 금속 삼차원 물체.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3877601A (en) * | 1973-03-12 | 1975-04-15 | Textron Inc | Floor box |
| US6921439B2 (en) * | 2000-11-23 | 2005-07-26 | Galva Power Group N.V. | Flux and process for hot dip galvanization |
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|---|---|---|---|---|
| GB973449A (en) * | 1962-11-01 | 1964-10-28 | Henry Allday & Son 1922 Ltd | A method of manufacturing metal boxes |
| BE757770A (fr) * | 1969-10-22 | 1971-04-01 | Senju Metal Industry Co | Compositions de revetement de zinc |
| US3943270A (en) * | 1973-03-01 | 1976-03-09 | Foseco International Limited | Aqueous flux for hot dip galvanising process |
| JPS56113893A (en) * | 1980-02-08 | 1981-09-08 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Welded can having superior corrosion proofness at side seam and its manufacture |
| JPS60125360A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-04 | Nippon Soda Co Ltd | 溶融亜鉛合金メッキ鋼材およびその製造方法ならびにフラックス組成物 |
| JPH079056B2 (ja) | 1990-11-30 | 1995-02-01 | 田中亜鉛鍍金株式会社 | 乾式フラックス法による溶融金属めっき用フラックス及びこのフラックスを用いた溶融金属めっき鋼材の製造方法 |
| JP2504048Y2 (ja) * | 1992-01-24 | 1996-07-03 | 株式会社モチダ製作所 | 塗料カス処理用ダストボックス |
| JPH06306562A (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-01 | Nippon Steel Corp | 難めっき性鋼板の溶融めっき法 |
| JPH0753604Y2 (ja) * | 1993-06-23 | 1995-12-13 | 株式会社西川製作所 | 歯科治療用器具の消毒箱 |
| JPH11337117A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-10 | Toshiba Corp | 空気調和装置の室外機における底板と固定脚との接合構造 |
| JP3374088B2 (ja) * | 1998-08-24 | 2003-02-04 | 日鉄鋼板株式会社 | 建 材 |
| JP3501697B2 (ja) * | 1999-08-03 | 2004-03-02 | 新日本製鐵株式会社 | フラックスおよびそれを用いた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌ系合金めっき鋼材の製造方法 |
| JP2001096325A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 板金ケースの製造方法と製造された板金ケース |
| JP2004244650A (ja) * | 2003-02-10 | 2004-09-02 | Nippon Steel Corp | Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系合金めっき鋼材の製造方法 |
| JP2004274929A (ja) * | 2003-03-11 | 2004-09-30 | Nisshin Steel Co Ltd | 支持金具 |
| US20050108978A1 (en) * | 2003-11-25 | 2005-05-26 | Best Joint Inc. | Segmented cold formed joist |
| US20060096075A1 (en) | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Victor Robinson | Clinching tool, die and method for use thereof |
| JP2007138503A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Yokogawa Bridge Corp | 装飾用ルーバー |
| KR20090074267A (ko) * | 2006-10-26 | 2009-07-06 | 인더스트리얼 오리가미, 인크. | 3차원 물체를 형성하는 방법 |
| IT1391905B1 (it) * | 2008-10-28 | 2012-02-02 | Zimetal S R L | Perfezionamento nella preparazione della superficie di componentistica in acciaio da zincare a caldo |
| JP5319399B2 (ja) * | 2009-05-27 | 2013-10-16 | 大和ハウス工業株式会社 | 建物における鋼製胴縁の施工方法 |
| DE102010035606A1 (de) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg | Verfahren zum Herstellen einer Mikrostruktur, Mikrostruktur und fluidische Plattform |
| CN103002681A (zh) * | 2011-09-19 | 2013-03-27 | 芦义来 | 一种线路控制板安装盒的制作方法 |
| GB2507311B (en) * | 2012-10-25 | 2018-08-29 | Fontaine Holdings Nv | Flux compositions for steel galvanization |
| GB2507310B (en) * | 2012-10-25 | 2018-08-29 | Fontaine Holdings Nv | Flux compositions for hot dip galvanization |
| GB2507309A (en) * | 2012-10-25 | 2014-04-30 | Fontaine Holdings Nv | Continuous single dip galvanisation process |
-
2014
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3877601A (en) * | 1973-03-12 | 1975-04-15 | Textron Inc | Floor box |
| US6921439B2 (en) * | 2000-11-23 | 2005-07-26 | Galva Power Group N.V. | Flux and process for hot dip galvanization |
| KR20060096075A (ko) | 2003-11-12 | 2006-09-05 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 위치측정 장치, 식별 유닛, 위치결정 방법 및 묶음 박스위치결정 시스템 |
| US8555479B2 (en) | 2007-02-13 | 2013-10-15 | Inventio Ag | Method for clinching thick metal workpieces, use of a clinching tool, and steel structural element produced accordingly |
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