KR20160124996A - 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠을 형성하기 위한 보조양극 소재 및 도금방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재에 관한 것으로서, 외부 원형판과 그 중심부에 배치되는 내부 원형판 사이에 방사형으로 결합되는 다수의 스포크 보조양극; 상기 스포크 보조 양극의 일측에 결합되며, 외부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제1 파이프 고리; 상기 스포크 보조양극의 타측에 결합되며, 내부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제2 파이프 고리; 상기 내부 원형판에 가로지르도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 돌출 형성되는 지지대; 및, 상기 외부 원형판 및 내부 원형판과 수직하도록 제1 파이프 고리와 제2파이프 고리에 각각 삽입되는 그라파이트 봉;을 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 외면 보조양극과 외부 원형판에 가로지도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 전면에 돌출 형성되는 러그홀 고정부; 상기 외부 원형판의 전면 둘레를 따라 결합된 다수의 브라켓; 상기 외부 원형판과 평행하도록 브라켓에 결합되는 다수의 그라파이트 봉; 및, 상기 스포그 보조 양극 및 그라파이트 봉에 고전류를 인가하기 위해 러그홀 고정부의 후면에 연결되는 전원연결리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 내면 보조양극에 관한 것으로서 전도성 향상, 산화피막 형성 감소, 일정한 전류 밀도를 유지 및 철소재가 용해 되어 도금액 자체가 오염되는 것을 방지하는 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재에 관한 것이다.

Description

3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재 및 도금방법{The Materials of Auxiliary Anode using Trivalent Chromium Plating and The method of Plating used by Auxiliary Anode}

본 발명은 자동차 휠에 적용되는 3가 크롬도금을 구현하기 위한 보조양극의 소재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전도성이 향상되고, 산화 피막의 형성을 감소시키며, 일정한 전류 밀도를 유지하고, 도금액의 오염을 방지 하는 보조양극의 소재에 관한 것이다.

전기도금(eletroplating)은 전기분해에 따른 석출(析出)을 이용하여 도체 면의 표면을 금속 박막(薄膜)으로 피복하는 기술로써, 도금하려고 하는 금속의 이온을 포함한 전해액(도금액)을 이용하여 피도금물을 음극으로 하고, 양극에는 도금하려고 하는 금속(가용성 양극) 또는 백금 등의 불용성 양극을 사용함과 동시에, 양극과 음극간에 직류 전원을 접속하여 적당한 전위차를 가함으로 인해서 음극표면에 금속이온(양이온)에서 환원된 금속이 석출되어 도금피막을 형성하게 만드는 표면처리기술이다.

최근, 이와 같은 전기도금기술은 피도금물의 미적인 장식을 하거나 내마모성의 강화 또는 부식방지 등의 목적으로 광범위하게 사용되고 있다. 일반적으로 전기도금에 사용되는 금속들은 대체적으로 이온화 경향이 작고 반응성이 낮은 은, 금, 구리, 니켈 등에 해당한다.

상기 금속에 의한 도금에 비하여 크롬도금은 수려한 외관을 갖고 도장 대비 뛰어난 내구성이 있어서 이를 장식용 및 내구성을 목적으로 다양한 자동차 부품에 적용 중 이다. 특히 물체의 외관장식용으로 사용되는 크롬도금은 물체의 소재 위에 구리, 니켈 등의 금속도금을 실시하고 최종적으로 크롬을 도금하여 미적인 아름다움과 고급스러운 금속질감을 모두 달성하고 있다.

그러나, 크롬도금이 적용되는 여러 부품 중 특히 알루미늄 휠은 주물방식으로 만들어져 휠의 크기나 깊이가 일정하지 않기 때문에 휠의 표면에 균일한 도금이 매우 어려운 부품이다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 종래기술인 6가 크롬도금을 적용한 자동차 휠의 경우, 각 도금층(니켈, 크롬)의 전용도금액에 따른 전용보조양극의 사용으로 각 도금층을 구현하였다. 니켈도금층의 경우, 티타늄 원형판과 이리듐으로 코팅한 티타늄소재의 봉으로 구성된 보조양극을 사용하여 도금액의 오염방지와 전도도를 확보할 수 있었다. 이와 더불어, 티타튬의 높은 용융점(1800℃)과 고전류부에 사용되는 이리듐의 고내식성으로 인해 산화피막의 형성속도가 현저히 느려 장기간 사용이 가능하였다.

종래기술로서 6가 크롬도금의 경우, 도금액의 오염도가 크롬의 전용도금액의 5%이하일 때는 오염원으로 작용하지 않아 니켈도금 보다는 양극산화물의 오염에 둔감하였다. 따라서, 크롬도금을 할 경우에는 티타늄보다 저렴하면서 전도도가 좋은 철을 보조양극으로 사용할 수 있었다. 크롬도금은 크롬도금층의 얇은 두께 때문에 니켈도금에 비해 장시간 도금을 하지 않는 특성상 휠의 내, 외면에 모두 보조 양극을 사용하였다. 또한, 균일한 도금을 요하지 않는 내면의 보조양극은 원형철선으로 단순한 구조를 가지며, 휠의 디자인에 따라 고전류, 저전류부가 다양한 외면의 보조 양극은 니켈도금과 마찬가지로 판과 봉의 결합(용접 등) 형태로 이루어져 있었다.

하지만 6가 크롬도금의 경우, 철의 높은 산화속도로 인해 400~500개의 휠을 도금한 뒤에는 양극이 짧아져 사용하지 못하는 문제점이 있었다. 3가 다크크롬 도금을 적용한 휠의 제작은 기존 공정에서 니켈도금단계까지는 동일한 공정을 적용할 수 있지만 크롬도금은 도금액의 오염물 허용범위가 매우 좁아서(철 90ppm, 니켈 40ppm, 아연 3ppm 등) 보조양극의 소재로 선택하는데 있어서 많은 제약이 따랐으며, 철 소재가 용해되면서 발생하는 도금액의 오염문제로 인해 6가 크롬도금에 적용했던 보조양극을 적용하기는 어려웠다.

또한, 니켈도금에 적용했던 기존의 티타늄 양극 원형판과 이리듐으로 코팅한 티타늄 소재의 양극봉으로 3가 크롬도금을 실시할 경우, 다음과 같은 이유에서 그 사용이 제한되었다.

티타늄은 중량이 가볍고 강성이 크며 내식성이 우수하지만, 전기 도금을 하는 경우 타금속과 통전할 때, 산화피막이 지속적으로 형성되어 부도체화되는 문제가 있었다. 따라서 상기 문제를 해결하기 위해서 전기도금을 하는 경우, 전류밀도가 5mV이하인 것이 효과적이라 할 수 있다. 이러한 이유로 양극봉에도 동일한 소재인 티타늄을 적용하고 있었다. 하지만 전기 도금을 할 경우, 3가 크롬도금층의 형성속도는 니켈도금이나 6가 크롬도금에 비해 느리기 때문에 제한된 시간 안에 적절한 품질을 확보할 수 있는 수준의 도금두께를 얻기 위해서는 전류밀도를 8mV이상으로 하는 것이 필요하다. 실제로 3가 크롬도금하는 경우, 8mV이상으로 적용하고 있지만 이로 인하여 산화피막이 지속적으로 형성되어 부도체화되는 문제가 발생되고 있다.

또한, 차량용 휠의 부위별로 충분한 전류밀도가 확보되지 않을 경우, 도금두께가 미달되거나 휠의 도금표면에 얼룩이 생기는 등의 문제가 발생할 수 있다. 따라서 종래기술인 티타늄 양극원형판;과 이리듐으로 코팅한 티타늄 양극봉;을 보조양극으로 이용하여 3가 크롬도금에 적용 경우, 만족하는 도금두께나 균일한 도금표면을 얻지 못하는 문제점이 있었다.

나아가, 전술한 바와 같이 기존 6가 크롬도금에 사용했던 철로 구성된 보조양극은 철소재가 용해되어 도금액 자체가 오염이 되는 문제가 발생하였다. 이로 인해 오염물에 민감한 3가 크롬도금용으로는 적합하지 않는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 3가 크롬도금을 적용한 휠을 제작함에 있어 보조양극의 전도성을 향상시키고, 보조양극에 있는 양극봉의 산화피막이 형성되는 것을 감소시키며, 일정이상의 전류 밀도를 유지하고, 철소재가 용해 되어 도금액 자체가 오염되는 것을 방지하는 소재를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 외부 원형판과 그 중심부에 배치되는 내부 원형판 사이에 방사형으로 결합되는 다수의 스포크 보조 양극; 상기 스포크 보조 양극의 일측에 결합되며, 외부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제1 파이프 고리; 상기 스포크 보조 양극의 타측에 결합되며, 내부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제2 파이프 고리; 상기 내부 원형판에 가로지르도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 돌출 형성되는 지지대; 및 상기 외부 원형판 및 내부 원형판과 수직하도록 제1 파이프 고리와 제2파이프 고리에 각각 삽입되는 다수의 그라파이트 봉;을 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 외면 보조양극을 제공한다.

또한, 본 발명에서, 상기 그라파이트 봉을 고정시키기 위해 제1및 제2 파이프 고리의 측면에 삽입되는 볼트;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

나아가, 본 발명에서, 상기 외부 원형판, 내부 원형판, 스포크 보조양극, 제 1 파이프 고리, 제2 파이프 고리, 러그홀 삽입부, 지지대 및 볼트는 티타늄으로 이루어지는 것이 바람직하다.

더불어, 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 외부 원형판에 가로지도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 전면에 돌출 형성되는 러그홀 고정부; 상기 외부 원형판의 전면 둘레를 따라 결합된 다수의 브라켓; 상기 외부 원형판과 평행하도록 브라켓에 결합되는 다수의 그라파이트 봉; 및 상기 스포크 보조 양극 및 그라파이트 봉에 고전류를 인가 하기 위해 러그홀 고정부의 후면에 연결되는 전원연결리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 내면 보조양극을 제공한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 브라켓은 Y자 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

이와 함께, 본 발명에 있어서 상기 외부 원형판, 러그홀 삽입부, 러그홀 고정부, 브라켓 및 전원연결리드는 티타늄으로 이루어지는 것이 바람직하다.

나아가, 본 발명에 있어서, 상기 자동차 휠용 외면 보조양극을 휠의 외면에 설치하고, 상기 자동차 휠용 내면 보조양극을 내면에 설치하는 것이 바람직하다.

추가적으로, 본 발명에 있어서, 상기 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극을 이용하여 자동차용 휠을 3가 크롬으로 도금하는 방법을 제공한다.

본 발명의 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재에 의하면 자동차 휠을 제작함에 있어 전류밀도가 낮은 곳에 본 발명의 그라파이트 양극봉을 넣어줌으로써, 전도성이 향상되고, 양극봉의 소재를 그라파이트로 하여 산화피막의 형성을 감소시키며, 일정한 전류 밀도를 유지하고 더불어 철 소재가 용해 되어 도금액 자체가 오염되는 문제가 개선되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재 의하여 3가 크롬도금의 도금성을 확보하고, 6가 크롬에 비해3가 크롬의 뛰어난 내식성을 이용하여 자동차 휠의 제설염에 대한 우수한 내식성을 확보하며, 3가 크롬의 독특한 색감으로 자동차 휠 표면의 고급화를 달성하고, 티타늄과 그라파이트의 쉽게 용해 되지 않는 성질을 이용하여 보조양극의 수명을 극대화를 시킬 수 있다.

나아가, 본 발명은 일정한 전류밀도를 유지하여 균일한 도금 표면을 적용할 수 있으므로 휠의 불량 발생률을 감소되고, 제조 비용을 절감시키고, 내구성 향상 및 미적 효과가 향상되는 효과가 있다.

추가적으로, 본 발명의 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재로 의하면, 전류밀도를 높이는 것이 가능함으로 인해, 자동차 휠의 도금 시간을 줄일 수 있어 휠의 제조시간을 단축함으로써 제한된 시간에 생산량을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 휠용 외면 보조양극과 내면 보조양극의 결합도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 휠용 외면 보조양극의 사시도 및 부분확대도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 휠용 내면 보조양극의 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 본 발명의 사용상태도.

이하, 상기의 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명인 3가 크롬도금 자동차 휠용 보조양극 소재를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

종래기술인 6가 크롬도금을 적용한 자동차 휠과 본 발명에 따른 3가 크롬도금을 적용한 휠은 크롬도금층의 표면을 도금하는 과정의 차이만 있을 뿐, 다른 도금 과정은 거의 동일 하거나 유사하다. 크롬도금층 아래에 니켈도금층은 6가 크롬도금한 경우뿐 아니라3가 크롬도금을 한 경우도 모두 동일하게 포함한다. 앞에 설명한 니켈도금층과 크롬도금층은 전기도금이며, 전기도금의 특성상 균일한 표면이 아닌 경우에는, 표면에 도금이 고르게 성장하지 않는다. 특히, 자동차용 휠(300)의 경우에는, 그 부품의 크기나 깊이가 다른 부품에 비해 큰 편이기 때문에, 균일한 도금을 얻기 위해 자동차 휠의 모양을 고려한 보조양극이 적용된다.

따라서, 자동차 휠용 보조양극의 특성상 가장자리는 원형(圓形)을 유지하고 도4와 같이 크롬도금층의 공정특성상 내면 보조양극(200)과 외면 보조양극(100)이 휠(300)에 결합된 형태로 구성된다. 자동차 휠의 내면은 휠의 가장자리인 림플렌지(90) 부분만 도금이 필요하므로 원형의 기본적인 형태를 가진다. 자동차 휠의 외면에서 휠의 특성상 휠 가운데 부분인 러그홀(91)과, 휠의 가장자리와 가운데를 이어주는 부분인 스포크(92) 부위는 전류밀도가 낮으므로, 전류밀도를 높이기 위해 원형의 모양인 러그홀과 스포크 인접부위에, 각각의 보조양극과 보조양극에 결합된 양극봉을 설치하는 형태이다.

나아가, 본 발명에서는 3가 크롬도금액의 특성을 맞추기 위하여 티타늄 소재의 원형판과 탄소가 주원소인 그라파이트(Graphite)를 이용하여 제작하였다. 티타늄은 기존 니켈도금뿐만 아니라 3가 크롬도금액에 불용성을 지니고 있으며, 원형으로 제작이 가능하다. 그라파이트는 탄소성분으로 전도성이 매우 우수하여 휠의 러그홀부나 스포크부 등 휠의 내측으로 깊이 들어간 부분에 전류밀도를 높여 우수한 도금외관을 구현하는데 적합하고, 도금시 산화피막을 형성하지 않고, 3가 크롬도금액을 오염시키지 않는 성질이 있어서 보조양극에 결합된 양극봉으로 선택하였다. 다만, 그라파이트는 연성이 없는 물성 때문에 원형(圓形)으로 모양을 구현하기 어려워, 내면 보조양극에는 티타늄의 외부 원형판(70) 위에 작은 그라파이트 봉(50)을 브라켓(71)으로 결합하여 원형(圓形)을 구현하였고, 외면 보조양극(100)은 티타늄 외부 원형판(10)과 내부 원형판(20)에 깊이 방향으로 그라파이트 봉을 고리로 연결하였다.

[실시예]

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해서 제한 되는 것으로 해석 되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

본 발명에서, 앞에 설명한 형상의 그라파이트 봉(50)을 이용한 보조양극의 세부 치수는 휠의 림플렌지부 배면에 근접하여, 3가 크롬도금을 할 수 있게 구성되며, 내면 및 외면 보조양극의 세부치수는 19인치 휠 기준으로 각각 다음과 같다.

본 발명의 내면 보조양극(200)의 경우에는, 지름 400mm 원형의 티타늄 외부 원형판(70)에 러그홀부를 잡아주기 위해, 두께 5.6mm이고 폭 10.7mm 인 티타늄 막대 형태의 바 즉, 러그홀 지지대(80)를 용접 등의 형태로 붙힌다. 그런 후, 러그홀 삽입부(81)가 러그홀 고정부의 중심에 오도록 배치시킨다. 그 후, 전면에 두께 1.0mm이고 길이 30.0mm 인 Y자형 티타늄 브라켓(71)을 티타늄 외부 원형판(70) 위에 60mm 간격으로 14개를 용접하여 올린다. 그 후, 굵기 10Ø길이 70.0mm인 그라파이트 봉 14개를 각 브라켓 위에 수평하게 삽입한 후 그라파이트 봉을 고정하여 3가 크롬도금시 내면에서 요구하는 적정한 전류밀도를 확보 할 수 있게 하였다. 또한, 내, 외면 보조양극 전체에 고전류를 인가하기 위하여 러그홀 고정부 후면에 용접 등으로 결합되어 연장 형성되는 전원연결리드(82)를 배치시킨다.

자동차 휠 외면의 경우에는, 실제 외부로 도금이 보이는 면과 깊이 방향으로 다양한 도금면을 가지고 있으며, 도금면 크기가 휠의 내면에 비해 넓다. 이러한 복잡한 형상에 적정한 도금을 확보하기 위해 다음과 같은 치수를 가진 외면 보조양극을 개발하였다.

자동차 휠의 내면에 비하여 외면의 안쪽으로 도금이 집중되게 하기 위해 휠의 내면 대비 다소 작은 지름 390mm의 티타늄 외부 원형판(10) 위에, 두께 5.6mm이고 폭 10.7mm의 티타늄 막대형태의 바 즉, 러그홀 삽입부 지지대(40)와 휠의 스포크부 도금을 용이하게 하기 위해 티타늄 소재의 스포크 보조양극(30)을 도2과 같은 형태로 구성한다. 그리고 그라파이트 봉(50)으로 휠 외면 중 깊이방향의 도금성을 확보하기 위하여, 지름 10Ø길이 21mm의 파이프에 지름 8Ø길이 12mm의 티타늄 소재 볼트(60)를 파이프의 측면에 삽입 후 스포크 개수대로 수직으로 티타늄 외부 원형판의 내부면에 접하게 용접 등으로 부착하여 제1파이프 고리(31)를 만들고, 그 고리 사이에 지름 10Ø길이 70mm의 그라파이트 봉 9개를 각 고리 사이에 세워, 휠의 외면에서 깊이방향으로 있는 도금면에 대해 도금성을 확보하게 하였다.

본 발명인 외면 보조양극에서 휠의 러그홀에 위치하는 부분에는, 두께 5.6mm이고 폭 10.7mm의 티타늄 막대형태의 바(러그홀 삽입부 지지대, 40);와 지름 100mm의 작은 티타늄 내부 원형판(20);을 휠의 러그홀과 같은 크기로 하여 기본형을 구성하고 티타늄 막대형태의 바 중심에는 외면 보조양극의 전면으로 러그홀 삽입부(41);를 돌출시키는 것이 바람직하다. 그 후 도2과 같이 러그홀 면에 근접하게 만든 다음 작은 티타늄 내부 원형판(20);과 티타늄 막대형태의 중심바(러그홀 삽입부 지지대);를 용접한 후 지름 10Ø길이 21mm의 제 2파이프(32);에 지름 8Ø길이 12mm의 티타늄 소재 볼트(60)를 파이프의 측면에 삽입한다. 그 후 휠의 러그홀 크기를 고려하여 53mm 간격으로 5개의 파이프를 작은 티타늄 내부 원형판 측면 바깥쪽으로 용접 부착하여 고리(제 2파이프 고리)를 만들고 그 고리내부에 지름 10Ø길이 70mm의 그라파이트 봉 5개를 수직으로 끼워 넣어 보조양극의 양극봉을 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 본 발명인3가 크롬도금에 적용 가능한 보조양극을 개발하기 위하여 검토했던 종래기술인 니켈도금의 보조양극과 본 발명의 크롬도금에 적용한 보조양극의 도금두께를 비교하기 위하여 표1과 같이 실시하였다. 각각 도금이 어려운 부위를 집중적으로 비교하였다. 휠의 림플렌지 내부의 경우, 본 발명인 티타늄 원형판과 그리파이트 양극봉으로 구성된 보조양극으로 3가 크롬 도금을 적용한 크롬도금층의 두께는, 종래기술인 티타늄 원형판과 티타늄 양극봉으로 된 보조양극으로 3가 크롬 도금을 적용한 것에 비하여 약 50%이상 두께가 상승하였다. 휠의 러그홀 측면에서는 약 100%이상 두께가 상승하였고, 휠의 스포크 측면 또한 약 100%정도의 도금두께가 상승하였다. 추가적으로, 본 발명에 의하여 도금을 한 경우 종래기술에 의하여 도금을 한 것에 비하여 휠 표면의 도금두께뿐만 아니라 일정한 전류밀도를 확보하고, 도금액 내 이물질 농도를 감소시켜 휠의 표면얼룩이 감소하는 등의 품질차이를 나타내었다. 즉, 종래 기술에 의한 경우에는 외적인 면에서 표면 얼룩, 광택 불량 그리고 색감부족의 문제점이 발생되었으나 본 발명에서는 발생하지 않는 것을 확인 할 수 있다.

	종래기술에 의한 도금 (티타늄 양극봉을 사용한 3가 크롬도금 보조양극)	그라파이트 봉을 사용한 3가 크롬도금층용 보조양극
림플렌지 내부 (외부로부터 8cm)	0.21 ㎛ (최소기준)	0.32 ㎛
러그홀 측면	0.11 ㎛	0.24 ㎛
스포크 측면	0.09 ㎛	0.17 ㎛
외관 도금품질	표면 얼룩, 광택불량, 색감부족	양호

본 발명을 통하여 제작한 휠 샘플의 부위별 실제 도금두께 분포도(현대 자동차 에쿠스 19인치 양산 휠 기준)를 검토하면 하기 표 2와 같은 결과를 확인 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 본 발명을 이용하여 제작한 휠의 전반적인 부분 즉, 스포크 일반부, 플렌지 일반부 및 스포크 내부에서 니켈도금층과 3가 크롬 도금층이 전체적으로 큰 차이 없이 균일하게 된 것을 확인 할 수 있다. 그러나 스포크 세로 측면은 전류가 낮은 부위이기 때문에 도금두께가 잘 형성되지 않는 부분이지만 내부식성 등의 효과를 얻기 위해 필요한 도금두께 대비 최소 75% 이상으로 도금이 가능하며, 상업적으로 생산하는 경우, 전류밀도 추가 조정하여 도금을 하는 시간 줄여, 종래기술에 비하여 더 나은 효과를 기대할 수 있다.

구분	스포크 일반부	플렌지 일반부	스포크 내부	스포크 세로측면
도금두께 측정 값	크롬 : 0.31~0.39 ㎛ 니켈 : 22~27㎛	크롬 : 0.24~0.34 ㎛ 니켈 : 18~24㎛	크롬 : 0.32~0.43 ㎛ 니켈 : 24~32㎛	크롬 : 0.17~0.21 ㎛ 니켈 : 15~22㎛

다음으로 보조양극 소재 선택 및 소재 별 도금 후 외관비교, 다시 말하면, 본 발명의 티타늄 원형판과 그라파이트 양극봉으로 구성된 보조양극 외, 여러가지 도금용 양극소재로 사용되는 철 등 여러가지 조합으로 도금성을 비교해 보았으며, 그 결과는 하기의 표3과 같이 나타났다. 종래기술인 보조양극 판과 봉의 소재가 철로 이루어진 것으로 6가 크롬 도금을 할 경우, 균일한 6가 크롬도금표면이 구현된다. 다만, 3가 크롬도금을 할 경우에는 비교안 1에서와 같이 도금표면의 외관불량으로 광택도가 저하되는 문제가 발생된다. 또한 보조양극 판은 철로 되고 보조양극 봉이 티타늄으로 된 경우에는 비교안 2와 같이 도금표면의 외관불량으로 표면 얼룩이 발생되고, 색감이 부족하게 되는 문제가 발생된다. 본 발명은 이 문제를 해결하기 위한 것으로 티타늄 보조양극판에 그라파이트 보조양극 봉으로 이루져 3가 크롬도금을 할 경우, 균일한 도금표면이 구현되는 것을 확인 할 수 있다.

	기존안 (6가 크롬도금 한 경우) 보조양극 판, 봉 모두 철	발명안 (3가 크롬도금 한 경우) 티타늄 보조양극판 + 그라파이트 봉	비교안 1 (3가 크롬도금 한 경우) 보조양극 판, 봉 모두 철	비교안 2 (3가 크롬도금 한 경우) 보조양극 판 철 + 보조양극 봉 티타늄
도금품 외관	균일한 6가 크롬도금 표면 구현	균일한 3가 크롬도금 표면 구현	도금 외관 불량 (광택도 저하)	도금 외관 불량 (표면 얼룩 및 색감 부족)

본 발명인 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극 소재를 이용할 경우, 3가 크롬도금에서 기존의 보조양극으로 달성할 수 없었던, 균일한 도금 외관 및 내식성 등의 효과를 얻을 수 있는 일정 이상의 도금두께를 확보 할 수 있으며, 나아가, 3가 크롬도금을 적용하면 기존 6가 크롬도금 대비 약 50배 이상의 제설염에 대한 내식성 등을 확보할 수 있다. 또한, 3가 크롬도금은 다크색감을 확보 할 수 있어 자동차 휠 표면의 고급화를 달성할 수 있고 도금액에 불용성인 티타늄과 그라파이트의 쉽게 용해 되지 않는 성질을 이용하여 보조양극의 수명을 극대화를 시킬 수 있다.

이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

10 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 외부 원형판
20 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 내부 원형판
30 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 스포크 보조양극
31 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 제1 파이프 고리
32 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 제2 파이프 고리
40 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 러그홀 삽입부 지지대
41 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 러그홀 삽입부
50 : 그라파이트 봉
60 : 자동차 휠용 외면 보조양극의 볼트
70 : 자동차 휠용 내면 보조양극의 외부 원형판
71 : 자동차 휠용 내면 보조양극의 브라켓
80 : 자동차 휠용 내면 보조양극의 러그홀 지지대
81 : 자동차 휠용 내면 보조양극의 러그홀 삽입부
82 : 자동차 휠용 내면 보조양극의 전원연결리드
90 : 자동차용 휠의 림플렌지
91 : 자동차용 휠의 러그홀
92 : 자동차용 휠의 스포크
100 : 자동차 휠용 외면 보조양극
200 : 자동차 휠용 내면 보조양극
300 : 자동차용 휠

Claims (8)

1. 외부 원형판과 그 중심부에 배치되는 내부 원형판 사이에 방사형으로 결합되는 다수의 스포크 보조 양극;
   상기 스포크 보조 양극의 일측에 결합되며, 외부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제1 파이프 고리;
   상기 스포크 보조 양극의 타측에 결합되며, 내부 원형판과 접하여 결합되는 다수의 제2 파이프 고리;
   상기 내부 원형판에 가로지르도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 돌출 형성되는 지지대; 및,
   상기 외부 원형판 및 내부 원형판과 수직하도록 제1 파이프 고리와 제2파이프 고리에 각각 삽입되는 다수의 그라파이트 봉;을 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 외면 보조양극.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 그라파이트 봉을 고정시키기 위해 제1및 제2 파이프 고리의 측면에 삽입되는 볼트;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 외면 보조양극.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 외부 원형판, 내부 원형판, 스포크 보조양극, 제 1 파이프 고리, 제2 파이프 고리, 러그홀 삽입부, 지지대 및 볼트는 티타늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 외면 보조양극.
   
4. 외부 원형판에 가로지도록 결합되며, 러그홀 삽입부가 전면에 돌출 형성되는 러그홀 고정부;
   상기 외부 원형판의 전면 둘레를 따라 결합된 다수의 브라켓;
   상기 외부 원형판과 평행하도록 브라켓에 결합되는 다수의 그라파이트 봉; 및
   상기 스포크 보조 양극 및 그라파이트 봉에 고전류를 인가 하기 위해 러그홀 고정부의 후면에 연결되는 전원연결리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 내면 보조양극.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 브라켓은 Y자 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 내면 보조양극.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 외부 원형판, 러그홀 삽입부, 러그홀 고정부, 브라켓 및 전원연결리드는 티타늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 내면 보조양극.
   
7. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항의 자동차 휠용 외면 보조양극을 휠의 외면에 설치하고, 제 4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 자동차 휠용 내면 보조양극을 내면에 설치하는 것을 특징으로 하는 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 3가 크롬도금을 적용한 자동차 휠용 보조양극을 이용하여 자동차용 휠을 3가 크롬으로 도금하는 방법.

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