KR20200024891A - 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법 - Google Patents

금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200024891A
KR20200024891A KR1020207003044A KR20207003044A KR20200024891A KR 20200024891 A KR20200024891 A KR 20200024891A KR 1020207003044 A KR1020207003044 A KR 1020207003044A KR 20207003044 A KR20207003044 A KR 20207003044A KR 20200024891 A KR20200024891 A KR 20200024891A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating
strip substrate
unit
path
path section
Prior art date
Application number
KR1020207003044A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102366390B1 (ko
Inventor
헨리 괴르츠
마티아스 크레취머
루츠 퀴멜
Original Assignee
에스엠에스 그룹 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스엠에스 그룹 게엠베하 filed Critical 에스엠에스 그룹 게엠베하
Publication of KR20200024891A publication Critical patent/KR20200024891A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102366390B1 publication Critical patent/KR102366390B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/04—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material to opposite sides of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/057—Arrangements for discharging liquids or other fluent material without using a gun or nozzle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
    • B05B5/081—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects specially adapted for treating particulate materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
    • B05B5/14—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects specially adapted for coating continuously moving elongated bodies, e.g. wires, strips, pipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C19/00—Apparatus specially adapted for applying particulate materials to surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C19/00—Apparatus specially adapted for applying particulate materials to surfaces
    • B05C19/02—Apparatus specially adapted for applying particulate materials to surfaces using fluidised-bed techniques
    • B05C19/025—Combined with electrostatic means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B05D1/04—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
    • B05D1/06—Applying particulate materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1002—Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves
    • B05C11/1005—Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves responsive to condition of liquid or other fluent material already applied to the surface, e.g. coating thickness, weight or pattern
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/18—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2252/00—Sheets
    • B05D2252/02—Sheets of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B05D3/0272—After-treatment with ovens

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 금속 스트립 기판(2)을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 장치(1)에 관한 것이며, 상기 장치는, 기설정된 이동 경로를 따라서 스트립 기판(2)을 안내하기 위한 가이드 유닛(3); 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 스트립 기판(2)의 제1 주면(6)을 코팅하기 위한 제1 코팅 유닛(5)이며, 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 상기 제1 코팅 유닛(5); 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 스트립 기판(2)의 제2 주면(10)을 코팅하기 위한 제2 코팅 유닛(9)이며, 이동 경로를 따르는 스트립 기판(2)의 이동 방향과 관련하여 제1 코팅 유닛(5)의 하류에 배치되는 상기 제2 코팅 유닛(9); 및 스트립 기판(2)을 편향시키기 위한 편향 유닛(12);을 포함하며, 제1 경로 섹션은 편향 유닛(12)을 통해 이동 경로의 제2 경로 섹션으로 전이되며, 편향 유닛(12)은, 제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판(2)이 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판(2)과 반대 방향으로 이동하는 방식으로 스트립 기판(2)을 편향시키며, 제2 코팅 유닛(9)은 적어도 부분적으로 측지학적으로 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다.

Description

금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법
본 발명은 금속 스트립 기판을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 장치는, 기설정된 이동 경로를 따라서 코팅 동안 스트립 기판을 안내하기 위한 적어도 하나의 가이드 유닛과, 제1 탱크 내에 유동화 상태(fluidized state)로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 스트립 기판의 제1 주면(main side)을 코팅하기 위한 적어도 하나의 제1 코팅 유닛을 포함하며, 제1 탱크는 적어도 부분적으로 측지학적으로(geodetically) 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다.
또한, 본 발명은 금속 스트립 기판을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 방법에 관한 것이며, 스트립 기판은 코팅 동안 기설정된 이동 경로를 따라서 안내되고, 스트립 기판의 제1 주면은, 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 제1 코팅 유닛 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 코팅된다.
제품 개량(product refinement)을 위해, 또는 의도하는 제품 특성들의 생성을 위해 금속 스트립 기판에 코팅층을 부여하는 점은 공지되어 있다. 금속 스트립 기판은 일면에, 또는 양면에 코팅층이 부여될 수 있다.
예컨대 공개 공보 DE 2 231 685 A1호는, 스트립 재료의 제1 표면을 습윤화하고; 스트립 재료의 전체 폭에 걸쳐 일정하고 기결정된 이격 간격에서 금속 분말로 충전된 제1 정전기 유닛의 옆으로 습윤화된 제1 표면을 통과시킴으로써 습윤화된 제1 표면에 정전기에 의해 금속 코팅 분말로 구성된 코팅층이 부여되게 하고; 스트립 재료의 대향하는 면 상에 위치하는 제2 표면을 습윤화하고; 전체 폭에 걸쳐 일정하고 기결정된 이격 간격에서 금속 코팅 분말로 충전된 제2 정전기 유닛의 옆으로 습윤화된 제2 표면을 통과시킴으로써 습윤화된 제2 표면에 정전기에 의해 금속 코팅 분말로 구성된 코팅층이 부여되게 하며; 그리고 제1 및 제2 표면 상의 습윤 코팅층들을 건조하여 표면들 상에서 건조 코팅층들의 단단한 고착을 달성하는; 것을 통해, 금속 스트립 재료를 코팅하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명의 과제는, 금속 스트립 기판의 고품질이면서 재료 절약형이며 지속적인 코팅을 가능하게 하는 것에 있다.
상기 과제는 본원의 독립항들을 통해 해결된다. 바람직한 구현예들은, 하기의 구체적인 내용 설명, 본원의 종속항들 및 도면에 반영되어 있으며, 상기 구현예들은, 각각 그 자체로 선택되어, 또는 상기 구현예들 중 적어도 2개의 기술적으로 합당한 다양한 조합으로, 본 발명의 개량하는 양태, 특히 선호되거나 바람직한 양태를 나타낼 수 있다. 이 경우, 장치의 구현예들은, 비록 하기에서 해당 사항에 대해 개별적으로 분명하게 참조 지시되지 않더라도, 방법의 구현예들에 상응할 수 있으며, 그리고 그 반대의 경우도 동일하게 적용된다.
금속 스트립 기판을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 본 발명에 따른 장치는, 기설정된 이동 경로를 따라서 코팅 동안 스트립 기판을 안내하기 위한 적어도 하나의 가이드 유닛과, 제1 탱크 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 스트립 기판의 제1 주면을 코팅하기 위한 적어도 하나의 제1 코팅 유닛을 포함하며, 제1 탱크는 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다. 또한, 본 발명에 따른 장치는, 제2 탱크 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 스트립 기판의 제2 주면을 코팅하기 위한 적어도 하나의 제2 코팅 유닛도 포함하며, 제2 코팅 유닛은 이동 경로에 따르는 스트립 기판의 이동 방향과 관련하여 제1 코팅 유닛의 하류에 배치된다. 또한, 본 발명에 따른 장치는, 이동 경로와 관련하여 제1 코팅 유닛과 제2 코팅 유닛 사이에 배치되어 스트립 기판을 편향시키기 위한 적어도 하나의 편향 유닛도 포함하며, 제1 경로 섹션은 편향 유닛을 통해 이동 경로의 제2 경로 섹션으로 전이되며, 편향 유닛은, 제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판이 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판과 반대 방향으로 이동하는 방식으로 스트립 기판을 편향시키며, 제2 탱크는 적어도 부분적으로 측지학적으로 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다.
본 발명에 따라서, 스트립 기판의 코팅을 위해, 제1 및/또는 제2 코팅 유닛이 사용될 수 있다. 그에 상응하게, 스트립 기판은 본 발명에 따른 장치에 의해 일면에서, 그리고/또는 양면에서 코팅될 수 있다. 각자의 코팅 유닛은, 각각의 코팅 유닛이 활성화되어 있다면, 스트립 기판의 정전기 코팅을 실행할 수 있다.
각자의 코팅 유닛은 DE 10 2004 010 177 A1호에 따른 정전기 유동화 장치(electrostatic fluidizing device)에 상응하게 형성될 수 있으며, 상기 정전기 유동화 장치에 의해서는 매우 일정한 코팅 두께를 갖는 코팅층이 스트립 기판 상에 적층될 수 있다. 제1 탱크와 제2 탱크는 DE 10 2004 010 177 A1호에 따른 유동화 탱크에 상응하게 형성될 수 있다.
각각의 탱크 내에 저장된 코팅 분말을 유동화할 수 있도록 하기 위해, 각자의 탱크 내로는 탱크 내로 유동화 공기(fluidizing air)를 유입하기 위한 적어도 하나의 공기 공급부가 통해 있을 수 있다. 공기 공급부의 입구부의 위쪽에서, 각각의 탱크의 안쪽에 유동화 바닥부(fluidizing bottom)가 배치될 수 있으며, 유동화 공기는, 상기 유동화 바닥부를 통과하여, 유동화 바닥부의 위쪽에, 그리고 탱크의 안쪽에 위치하여 코팅 분말의 유동화를 위한 체적부(volume)로 공급될 수 있다. 각각의 탱크의 유동화 바닥부의 위쪽에서, 체적부 내에, 그리고 탱크의 안쪽에, 유동화 공기의 이온화를 위한 전극들, 예컨대 얇은 와이어 전극들의 형태인 고전압 전극들이 배치될 수 있다.
따라서, 각자의 탱크 내에서는, 정전기로 하전되고 유동화된 코팅 분말로 구성된 유동화 베드(fluidizing bed)가 형성될 수 있다. 그러나 이는, 유동화된 코팅 분말이 탱크에서 유출되지 않는 방식으로 각각의 탱크를 배치하는 것을 요구한다. 그러므로 코팅 분말을 이용한 스트립 기판의 코팅은, 단지 코팅 유닛 내지 적어도 유동화된 코팅 분말을 포함하는 탱크가 부분적으로, 또는 완전하게 측지학적으로 스트립 기판의 아래쪽에 배치될 때에만, 각각의 코팅 유닛에 의해 수행될 수 있는데, 그 이유는 유동화된 코팅 분말이, 그런 방식으로, 스트립 기판으로 향해 있는 탱크의 면에 배치되는 탱크 개구부를 통해 탱크에서 유출될 수 없기 때문이다. 코팅 분말로 스트립 기판의 제2 주면을 코팅할 수 있도록 하기 위해, 스트립 기판은, 제2 주면이 측지학적으로 스트립 기판의 제1 주면의 아래쪽에 위치하는 방식으로, 편향 유닛에 의해 편향되어야 한다. 이런 상태에서, 그 다음, 스트립 기판은, 자체의 탱크(제2 탱크)가 부분적으로, 또는 완전하게 측지학적으로 제2 경로 섹션 내에서 이동하는 스트립 기판의 아래쪽에 배치되어 있는 것인 제2 코팅 유닛의 옆을 통과할 수 있다.
본 발명은 본 발명에 따른 장치를 이용하여 지속적으로 작동하는 스트립 처리 설비(스트립 코일)의 영역에서 금속 스트립 기판을 코팅하는 것을 가능하게 한다. 특히 본 발명은, 앞서 상술한 것처럼, 스트립 처리 설비들에서 스트립 기판 개량(strip substrate refinement)의 영역에서 유동화 베드 방법의 유형에 따라 정전기 분말 코팅 기술의 사용을 가능하게 한다. 금속 스트립 기판의 직접적이고 지속적인 코팅의 영역에서 유동화 베드 방법의 사용은 종래 기술로부터 공지되지 않은 것이다. 본 발명은 스트립 속도, 코팅 두께 범위, 생산성 및 코팅 방향에 대한 기술적 요건들을 충족한다. 본 발명에 따른 장치는, 코팅 분말 랩어라운드(coating powder wrap-around)를 이용하지 않는 작업 단계에서, 스트립 기판의 각각 코팅할 주면에 각각 대향하여 위치하는 스트립 기판의 코팅하지 않을 주면에 양면에서 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 스트립 접촉 유닛들을 이용하지 않으면서 수행되는데, 이는 열적으로 여전히 고정되어 있지 않은 분말 코팅층을 손상시킬 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 장치에 의해, 금속 스트립 기판의 코팅은 코팅 분말의 적은 손실률로 실현될 수 있다. 본 발명에 따른 장치는, 지속적으로 작동하는 스트립 코팅 설비(코일)의 코팅 섹션의 안쪽에서 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 장치는, 지속적으로 작동하는 스트립 처리 설비들의 상기 기술 분야에서 분말 코팅 기술을 보편적으로 가능하게 하기 위해, 그리고/또는 경제적으로, 그리고 생태학적으로 보다 더 불리한 습식 래커 코팅 및 그의 용매 사용을 대체하기 위해, 유동화 베드 방법을 통해 정전기 분말 코팅의 바람직한 기술의 적용을 가능하게 한다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는, 지속적으로 작동하는 스트립 코팅 설비에 유동화 베드 방법의 결합 및 운영을 위한 기본 전제조건들을 제공한다.
본 발명에 따른 장치의 구현예의 경우, 예컨대 코팅층 수량 및 품질의 폐루프 제어 및 기결정된 조절, 그리고 제품 교체 시간, 유지보수 시간 및 세척 시간의 감소처럼, 지속적으로 작동하는 스트립 코팅 공정의 산업 규모 및 생산 기술의 요건들이 고려될 수 있다. 본 발명에 따른 장치는, 기술 확장으로서, 또는 습식 래커링(wet lacquering)의 대체로서, 또는 혼합 모드로 두 기술의 적용으로서, 기존 습식 래커 설비 구성의 오늘날의 환경에 정전기 분말 코팅 기술을 결합시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 장치를 통해, 예컨대 코팅 분말 피스톨 적용(coating powder pistol application)의 이용과 같은 불리한 분말 코팅 기술들이 대체될 수 있다.
기설정된 이동 경로에 따라서 코팅 동안 스트립 기판을 안내하기 위한 가이드 유닛은, 스트립 기판이 제1 스트립 섹션 및/또는 제2 스트립 섹션 내에서 수평으로, 그리고 각각의 코팅 유닛까지 일정하고 기결정된 이격 간격에서, 또는 코팅 유닛 위쪽의 스트립 처짐(strip sag)에 의해 안내될 수 있는 방식으로 형성될 수 있다. 스트립 처짐은, 또 다른 공정 기술 자유도로서, 각각의 코팅 유닛 내지 이를 통해 형성된 유동화 베드와 스트립 기판 사이의 전계의 전계 강도 프로파일을 기결정된 방식으로 형성하기 위해 이용될 수 있으며, 전계 강도는 유동화 베드에 걸쳐서 지속적으로 변하며, 이는 코팅 공정 및 코팅 결과에 작용한다.
코팅 유닛들은, 상호 간에 기계적으로, 그리고 기능적으로 교환될 수 있는 장치 어셈블리일 수 있다. 그 대안으로, 코팅 유닛들은 높이, 폭 및/또는 깊이에서의 각각의 구조적인 실시 구조 형상을 통해 상호 간에 구분될 수 있다.
제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판이 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판과 반대 방향으로 이동한다는 점은, 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판의 이동 방향 또는 이 이동 방향의 적어도 하나의 수평 성분이 제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판의 이동 방향 또는 이 이동 방향의 적어도 하나의 수평 성분과 반대 방향이라는 것을 의미한다.
금속 스트립 기판은, 예컨대 500㎜ 내지 3000㎜ 범위의 폭, 및/또는 예컨대 0.2㎜ 내지 4㎜ 범위의 두께를 보유할 수 있다. 스트립 기판은 가이드 유닛을 통해 예컨대 5m/min 내지 180m/min 범위의 스트립 속도로 안내될 수 있다.
스트립 기판의 각각의 주면에 상대적인 각각의 코팅 유닛의 포지셔닝은, 본원 장치의 포지셔닝 프레임 또는 포지셔닝 유닛 내에 또는 상에 코팅 유닛의 수용 또는 배치를 통해 수행될 수 있다. 포지셔닝 프레임은 다축 링키지를 통해, 바람직하게는 3축 링키지를 통해 이동 가능하게 배치될 수 있다. 각각의 코팅 유닛의 포지셔닝은, 코팅 유닛의 경동, 회전 및/또는 상승을 통해 가변될 수 있다. 포지셔닝 프레임의 이동을 위해, 포지셔닝 구동부들, 예컨대 모터로 작동되는 스핀들 승강 부재들 또는 래크 앤드 피니언 기어들이 사용될 수 있다. 포지셔닝 프레임 및 그에 따른 그 상에 배치된 코팅 유닛의 상기 이동성을 통해, 코팅 균일성 및 코팅 두께의 최적의 폐루프 제어는 코팅 유닛의 2개의 회전 이동 방향(x 및 y 좌표) 및 하나의 병진 이동 방향(z 좌표)에 의해 실현될 수 있다. 코팅 유닛들에 각각 할당된 포지셔닝 프레임들은, 코팅 유닛들의 구조 형상들이 서로 다를 때에도, 동일한 구조로 형성될 수 있다. 스트립 기판은, 각각 가용접부(tack weld)(스티치)를 통해 상호 간에 연결되는 스트립 기판 섹션들을 포함한다. 가용접부는 간섭 변수를 나타내며, 그로 인해 코팅 유닛 내지 유동화 베드는 가용접부의 통과를 위해 스트립 기판으로부터 이격되어야 한다. 스트립 손실 최소화를 위해, 유동화 베드의 상기 이동은 매우 신속하게 실행되어야 한다. 이는 포지셔닝 구동부들에 의해 가능하다.
그 대안으로, 또는 그에 부가적으로, 스트립 기판과 각각의 코팅 유닛 간의 이격 간격(z 좌표)은, 스트립 기판 내 인장 응력의 변경, 그리고 코팅 유닛의 위쪽에서 스트립 처짐 윤곽의 의도적인 기결정을 통해 변동될 수 있다. 그 대안으로, 또는 그에 부가적으로, z, x 및/또는 y 방향에서 각각의 코팅 유닛까지 스트립 기판의 이격 간격은, 스트립 기판을 접촉하여 안내하는 가이드 유닛의 컴포넌트들의 모든 베어링 위치에서 포지셔닝 구동부들을 통해 변경될 수 있다.
본 발명에 따른 장치는, 각각의 포지셔닝 프레임과 각각의 코팅 유닛 사이에 급속 교환 고정 장치(quick change fixing device)를 구비할 수 있으며, 이 급속 교환 고정 장치는 작업자로 하여금 포지셔닝 프레임 내에 또는 상에 위치해 있는 코팅 유닛들을 수동으로 최대한 짧은 시간 이내에 마련되어 있는 다른 코팅 유닛으로 교환하는 것을 가능하게 한다.
바람직한 구현예에 따라서, 편향 유닛은 2개의 편향 롤러를 포함한다. 이로써, 제1 경로 섹션과 제2 경로 섹션 사이의 이격 간격은, 단일의 편향 롤러의 이용에 비해, 이동 경로의 두 경로 섹션 사이에서 제2 코팅 유닛을 위한 충분한 장착 공간을 제공하기 위해 확대될 수 있다. 그 대안으로, 편향 유닛은, 바람직하게는 두 경로 섹션 사이에 제2 코팅 유닛을 위한 충분한 장착 공간이 마련될 수 있도록 선택되는 외경을 보유하는 단일의 편향 롤러를 포함할 수 있다. 그 대안으로, 편향 유닛은 3개 또는 그 이상의 편향 롤러를 포함할 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 적어도 하나의 편향 롤러는 전기 접지된 롤러 슬리브(roller sleeve)를 포함한다. 따라서, 스트립 기판은 편향 롤러와의 전기 전도성 표면 접촉을 통해 접지 전위 상에 배치된다. 이처럼 스트립 기판의 접지를 통해, 정전기력이 스트립 기판과 코팅 분말 사이에서 작용하며, 그럼으로써 코팅 분말은 스트립 기판 쪽으로 이동되어 정전기에 의해 상기 스트립 기판 상에 고착되게 된다. 또한, 편향 유닛의 모든 편향 롤러는 각각 전기 접지된 롤러 슬리브를 포함할 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 적어도 하나의 코팅 유닛의 상류에 적어도 하나의 안정화 롤러가 배치된다. 안정화 롤러는 적어도 부분적으로 측지학적으로 각각의 경로 섹션의 아래쪽에 배치될 수 있다. 안정화 롤러에 의해, 스트립 기판의 스트립 처짐은 각각의 코팅 유닛의 상류에서 감소될 수 있다. 또한, 안정화 롤러에 의해, 각각의 정전기 코팅 유닛 상류의 이동 방향에서 스트립 기판의 이동 왜곡(movement distortion)은 진정되거나 감소될 수 있다. 이를 위해, 안정화 롤러는 스트립 기판과 접촉해 있으며, 그리고 이로써 스트립 기판을 예컨대 하부에서부터 지지할 수 있다. 스트립 이동 방향에서 안정화 롤러와 코팅 유닛 간의 이격 간격은 예컨대 20000㎜ 미만일 수 있다. 바람직하게는, 이동 경로를 따르는 스트립 기판의 이동 방향과 관련하여, 각자의 코팅 유닛의 상류에는 적어도 하나의 안정화 롤러가 배치된다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 적어도 하나의 코팅 유닛은 기능 위치와 정지 위치 사이에서 이동 가능하게 배치된다. 시간에 따라 최소의 조작 및 교환 복잡성을 달성하기 위해, 코팅 유닛은, 자신에 각각 속하면서 앞서 기술한 포지셔닝 프레임과 함께 수동으로, 또는 모터로 구동되는 방식으로, 레일 안내식 이송 프레임(rail-guided feed frame)을 통해 작업자에 의해 스트립 처리 설비에서 인출 이송되거나, 또는 그 내로 인입 이송될 수 있다. 코팅 유닛 내지 포지셔닝 프레임의 이송 경로의 길이는, 기능 위치에서 z 방향으로 투영되는 코팅 유닛의 표면이 스트립 기판의 폭에 대칭으로 중첩되고 정지 위치에서는 상기 투영된 표면이 완전하게 설비 안전 영역의 바깥쪽에, 그리고 완전하게 작업자의 작업 구역 내에 위치되는 방식으로, 기능 위치에서부터 정지 위치까지일 수 있다. 이송 방향은 측면으로, 예컨대 스트립 기판 이동 방향에 대해 90°의 각도로 제공될 수 있다. 기능 위치 내지 코팅 위치에서 정지 위치로, 그리고 그 반대로 z 방향으로 각각의 코팅 유닛을 이동시키기 위한 포지셔닝 구동부들의 포지셔닝 시간은 예컨대 1초일 수 있다.
또한, 바람직하게는, 본원의 장치는, 각각의 코팅 유닛에 의해 생성되는 코팅 두께를 비접촉 방식으로 측정하기 위한 적어도 하나의 측정 유닛을 포함하며, 측정 유닛은 각각의 코팅 유닛의 하류에 배치된다. 측정 유닛은 스트립 기판의 스트립 폭과 관련하여 고정 측정 위치에서 파지될 수 있다. 그 대안으로, 측정 유닛은, 스트립 기판 주면 상에서 코팅 결과의 종방향 및 횡방향 프로파일에 대한 진술을 가능하게 하기 위해, 코팅 두께의 동적 검출을 위해 스트립 기판의 스트립 폭에 걸쳐 횡단하는 측정 유닛으로서 형성될 수 있다. 측정 유닛은, 베타 후방산란, X-선 형광, 적외선 또는 향상된 열 광학의 센서류에 할당될 수 있다. 바람직하게, 본원의 장치는, 각자의 코팅 유닛을 위해, 이 코팅 유닛의 하류에 배치되는 측정 유닛을 포함하며, 그럼으로써 스트립 기판의 두 주면 상의 각각의 코팅 두께들의 측정은 제1 주면 및 제2 주면에 대해 서로 분리되고 독립적으로 수행될 수 있게 된다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 본원의 장치는, 측정 유닛과 연결된 적어도 하나의 폐루프 제어 유닛을 포함하며, 이 폐루프 제어 유닛은 설정 코팅 두께 및 측정 유닛에 의해 생성된 측정 데이터에 따라서 적어도 하나의 코팅 유닛의 작동 및/또는 포지셔닝을 폐루프 모드로 제어한다. 폐루프 제어 유닛은 측정 유닛 내지 측정 유닛들의 측정 데이터를 처리하며, 설정 코팅 두께로부터 측정된 코팅 두께의 편차들은, 적어도 하나의 코팅 유닛의 포지셔닝을 설정할 수 있도록 하기 위해, 폐루프 제어 알고리즘 및 이에 의해 생성된 보정 신호(corrective signal)를 통해 전술한 포지셔닝 구동부들에 작용할 수 있다. 이로써, 예컨대 각각의 분말 코팅층의 코팅 두께의 종방향 및/또는 횡방향 프로파일 설정값으로부터의 편차들은 보정될 수 있다. 그 대안으로, 또는 그에 부가적으로, 각각의 코팅 두께 편차의 보정을 위한 보정 신호는, 유동화된 코팅 분말의 정전기 하전을 위해 이용되는 각각의 코팅 유닛의 전극들에 인가되는 전압 레벨의 절댓값에 작용할 수 있다. 각각의 코팅 유닛에서 스트립 기판으로 분말 래커(powder lacquer)의 전달되는 질량 흐름은, 코팅 유닛을 통해 형성되는 유동화 베드와 스트립 기판 사이의 전계의 전계 강도에 따라서 결정된다. 전계 강도는 유동화 베드 내지 그의 전압 공급을 통해 가변될 수 있다. 전압 및 스트립 속도가 일정한 조건에서, 유동화 베드와 스트립 기판 간의 이격 간격 변경을 통해, 분말 래커의 질량 흐름에 대한 추가 공정 제어 변수가 발생한다. 이런 이격 간격 변경은 코팅 유닛 내지 유동화 베드의 위치의 유일한 변경을 통해 야기될 수 있다. 그 대안으로, 또는 그에 부가적으로, 이격 간격 변경은, 코팅 유닛 내지 유동화 베드 위쪽에서 스트립 기판의 상승 내지 하강을 통해 야기될 수 있다. 스트립 기판의 상승 및 하강을 위해, 스트립 인장 응력 및/또는 스트립 기판의 포지셔닝은 각각의 안정화 롤러에 의해 가변될 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 본원의 장치는, 스트립 기판 상에 습식 코팅층을 적층하기 위한 적어도 하나의 적층 유닛을 포함한다. 이로써, 스트립 기판은, 정전기 코팅의 대안으로, 또는 그에 부가적으로, 습식 코팅 매체로 코팅될 수 있다. 이런 경우, 코팅 유닛들과 적층 유닛은 각각 기능 위치들과 정지 위치들 사이에서 이동 가능하게 배치될 수 있으며, 적어도 하나의 코팅 유닛의 자신의 정지 위치로의 이송은 하나의 작업 단계에서, 그리고 동시에 적층 유닛의 자신의 기능 위치로의 이송과 결합될 수 있으며, 그리고 그의 반대의 경우도 동일하게 적용된다. 적어도 하나의 코팅 유닛은, 적층 유닛과 함께, 이송 시스템 상에 설치될 수 있다. 적층 유닛은, 적어도 하나의 적층 롤러와 적어도 하나의 상대 롤러를 포함하는 습식 래커용 롤러 적층 시스템("롤코터(Rollcoater)")으로서 형성될 수 있으며, 상기 적층 롤러와 상대 롤러 사이에서 스트립 기판이 통과한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 편향 롤러가 적층 유닛의 상대 롤러이다. 그에 따라서, 편향 롤러는 습식 래커를 위한 롤러 적층 시스템의 상대 롤러일 수 있다. 편향 롤러의 두 배의 기능 할당을 통해, 본원의 장치의 구성은 간소화될 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 본원의 장치는, 제2 코팅 유닛의 하류에 배치되어 코팅된 스트립 기판을 열처리하기 위한 적어도 하나의 스트립 연속로를 포함한다. 스트립 연속로 내에서는, 스트립 기판 상의 일면 또는 양면에 적층된 분말 코팅층이 폐쇄된 코팅 필름 및/또는 이의 층 특성의 형성을 위해 열처리로 처리될 수 있다. 스트립 연속로는, 스트립 기판 코팅층 상으로 열 전달을 위해, 스트립 기판 평면의 위쪽 및 아래쪽에 각각 배치되어 양면에서 스트립 기판 코팅층들로 열을 전달하는 방사 열원들을 포함할 수 있다. 방사 열원들은, 예컨대 1.0㎛ 내지 5.0㎛의 파장 범위의 적외선 스펙트럼(NIR, IR, 다크 이미터(dark emitter))으로, 또는 0.4㎛ 미만의 UV 스펙트럼으로 방출하는 방사 열원일 수 있다. 바람직하게는 스트립 연속로는 스트립 접촉 유닛들을 포함하지 않거나, 또는 스트립 연속로는 코팅된 스트립 기판과 접촉하지 않는다. 특히 스트립 기판 주면들은, 각각의 코팅 유닛 내로 스트립 기판 유입에서 시작하여, 적어도 스트립 연속로에서 스트립 기판 유출 시까지 비접촉 방식으로 안내될 수 있다. 스트립 연속로는 오직 코팅된 스트립 기판의 의도되는 제품 특성들의 달성을 위해서만, 또는 하류에 배치된 추가 스트립 연속로와 조합되어, 단지 겔화(고체 내지 분말형 응집 상태에서 용융 점성의 액체 상태로 분말 코팅층의 전이)의 부분 공정 단계를 위해서만 이용될 수 있다. 겔화의 부분 공정 단계의 경우, 코팅된 스트립 기판의 최종적인 제품 특성들은 추가 스트립 연속로 내에서 형성될 수 있다. 스트립 연속로는 예컨대 대류로(convection furnace)로서 형성될 수 있다. 이를 위해, 대류로의 상류에 용융로가 배치될 수 있다. 이는, IR 외에도, 유도로(induction furnace)일 수도 있다. 스트립 연속로에 대한 대안으로, 스트립 기판 코팅층의 가열은 간접적으로 스트립 기판의 종방향 또는 횡방향 필드 유도 가열을 통해서도 수행될 수 있다. 스트립 연속로는 특히 부동형 로(floating furnace) 또는 카테나리형 로(catenary furnace)일 수 있다. 스트립 연속로는 용융하기 위해, 용융하고 최종 가열하기 위해, 또는 단지 최종 가열하기 위해서만 사용될 수 있다.
또한, 바람직하게는, 본원의 장치는, 스트립 연속로의 하류에 배치되어 코팅된 스트립 기판의 적어도 하나의 제품 특성을 검출하기 위한 적어도 하나의 측정 센서를 포함한다. 측정 센서에 의해, 스트립 연속로에 의한 열처리 후에 적어도 하나의 코팅 결과가 검출될 수 있다. 측정 센서는 베타 후방산란, X-선 형광, 적외선 또는 향상된 열 광학의 센서류에 할당될 수 있다. 측정 센서는, 스트립 기판의 이동 방향과 관련하여, 제1 코팅 유닛의 유출구와 스트립 연속로 내로 스트립 기판의 유입구 전 사이에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 본원의 장치는, 스트립 기판의 제1 주면 상의 코팅 결과를 검출할 수 있는 측정 센서와, 스트립 기판의 제2 주면 상의 코팅 결과를 검출할 수 있는 측정 센서를 포함한다. 측정 센서 내지 측정 센서들의 측정 데이터는 마찬가지로 폐루프 제어 유닛 내지 폐루프 제어 알고리즘으로 공급되어 그에 의해 처리될 수 있다.
금속 스트립 기판을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 본 발명에 따른 방법에 따라서, 스트립 기판은 코팅 동안 기설정된 이동 경로를 따라서 안내되며, 스트립 기판의 제1 주면은, 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 제1 코팅 유닛 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 코팅되며, 스트립 기판은, 제1 경로 섹션의 말단에서, 제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판이 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판과 반대 방향으로 이동하는 방식으로, 이동 경로의 제2 경로 섹션의 방향으로 편향되며, 그리고 스트립 기판의 제2 주면은, 적어도 부분적으로 측지학적으로 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 제2 코팅 유닛 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말로 코팅된다.
본원의 방법에는, 앞서 본원의 장치와 관련하여 언급한 장점들이 그에 상응하게 결부된다. 특히 본원의 장치는 전술한 구현예들 중 어느 하나의 구현예, 또는 상기 구현예들 중 적어도 2개의 구현예의 상호 간의 기술적으로 합당한 임의의 조합에 따라서 본원의 방법의 실행을 위해 사용될 수 있다.
바람직한 구현예에 따라서, 스트립 기판과 각각의 탱크 사이의 이격 간격(z 좌표)은 스트립 기판 내 인장 응력의 변동을 통해 가변된다. 스트립 기판 내 인장 응력의 변동을 통해, 각각의 코팅 유닛의 위쪽에서 스트립 기판의 스트립 처짐 내지 스트립 처짐 윤곽, 또는 스트립 기판과 각각의 코팅 유닛 사이의 이격 간격은 변동될 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 제1 및/또는 제2 코팅 유닛에 의해 생성되는 코팅 두께는 비접촉 방식으로 검출되며, 적어도 하나의 코팅 유닛의 작동 및/또는 포지셔닝은 설정 코팅 두께 및 각각 검출된 코팅 두께에 따라서 폐루프 모드로 제어된다. 본 구현예에는, 앞서 장치의 상응하는 구현예들과 관련하여 언급한 장점들이 그에 상응하게 결부된다.
또 다른 바람직한 구현예에 따라서, 코팅된 스트립 기판은 열처리로 처리된다. 이를 위해, 앞서 장치와 관련하여 기술한 것과 같은 적어도 하나의 열처리로, 특히 비접촉식 스트립 연속로가 사용될 수 있다. 열처리를 통해, 코팅된 스트립 기판의 의도되는 최종 제품 특성들이 형성될 수 있다.
하기에서, 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여, 바람직한 실시형태에 따라 예시로서 설명되며, 하기에서 설명되는 특징들은 각각 그 자체로 선택되어, 그리고 기술적으로 합당한 상이한 상호 간의 조합으로도, 본 발명의 바람직하거나 개량하는 양태를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치에 대한 일 실시예의 개략도이다.
도 1에는, 금속 스트립 기판(2)을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 본 발명에 따른 장치(1)에 대한 일 실시예의 개략도가 도시되어 있다.
장치(1)는 기설정된 이동 경로를 따라서 코팅 동안 스트립 기판(2)을 안내하기 위한 가이드 유닛(3)을 포함한다. 스트립 기판(2)은, 이동 경로를 따라서 배열되는 화살표들에 상응하게 이동 경로를 따라서 이동한다. 가이드 유닛(3)은, 수직으로 유입되는 스트립 기판(2)을 이동 경로의 수평으로 연장되는 제1 경로 섹션으로 편향시키는 편향 롤러(4)를 포함한다.
또한, 장치(1)는 제1 탱크(7) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 스트립 기판(2)의 제1 주면(6)을 코팅하기 위한 제1 코팅 유닛(5)을 포함한다. 제1 코팅 유닛(5) 및 제1 탱크(7)는 각각 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다.
또한, 장치(1)는 제2 탱크(11) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 스트립 기판(2)의 제2 주면(10)을 코팅하기 위한 제2 코팅 유닛(9)도 포함한다. 제2 코팅 유닛(9)은, 이동 경로를 따르는 스트립 기판(2)의 이동 방향과 관련하여 제1 코팅 유닛(5)의 하류에 배치된다.
또한, 장치(1)는, 이동 경로와 관련하여 제1 코팅 유닛(5)과 제2 코팅 유닛(9) 사이에 배치되어 스트립 기판(2)을 편향시키기 위한 편향 유닛(12)도 포함한다. 제1 경로 섹션은 편향 유닛(12)을 통해 이동 경로의 제2 경로 섹션으로 전이된다. 따라서, 제1 경로 섹션은 편향 롤러(4)에서부터 편향 유닛(12)까지 연장된다. 편향 유닛(12)은, 제2 경로 섹션 내에서의 스트립 기판(2)이 제1 경로 섹션 내에서의 스트립 기판(2)과 반대 방향으로 이동하는 방식으로, 스트립 기판(2)을 편향시킨다. 제2 코팅 유닛(9) 및 제2 탱크(11)는, 각각 적어도 부분적으로 측지학적으로, 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치된다. 편향 유닛(12)은 연이어 배치되고 높이 방향(Z 방향)으로 상호 간에 이격되어 배치되는 2개의 편향 롤러(13 및 14)를 포함하며, 이들 편향 롤러는 각각 전기 접지된 롤러 슬리브(15)를 포함한다.
각자의 코팅 유닛(5 또는 9)의 상류에는, 적어도 부분적으로 측지학적으로 각각의 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 안정화 롤러(16 또는 17)가 배치된다. 스트립 기판(2)이 제1 코팅 유닛(5)에 의해 코팅되지 않으면, 안정화 롤러(17)는 그 대안으로 제2 코팅 유닛(9)의 상류에 설치되는 경로 섹션의 위쪽에 배치될 수 있다. 이런 경우, 안정화 롤러(17)는 미도시한 위치 조정 유닛에 의해 측지학적으로 경로 섹션의 위쪽 또는 아래쪽 위치로 이동될 수 있다. 이로써, 분말 래커 코팅 두께를 기결정된 방식으로 조절하기 위한 또 다른 공정 변수가 가용하게 된다.
각자의 코팅 유닛(5 또는 9)은 도시된 기능 위치와 미도시한 정지 위치 사이에서 이동 가능하게 배치된다. 이를 위해, 각자의 코팅 유닛(5 또는 9)은 포지셔닝 프레임(18) 상에 배치되며, 이 포지셔닝 프레임은, 레일 안내식 이동 롤러(20)들 또는 선형 가이드들을 포함한 레일 안내식 이송 프레임(19)을 통해, 스트립 이동 방향에 대해 횡방향으로 이송될 수 있다. 각자의 포지셔닝 프레임(18)은, 스트립 기판(2)에 상대적으로 각각의 코팅 유닛(5 또는 9)의 위치를 가변시킬 수 있도록 하기 위해, x, y 및/또는 z 방향으로 각각의 코팅 유닛(5 또는 9)의 위치의 변동을 가능하게 한다.
또한, 장치(1)는, 제1 코팅 유닛(5)에 의해 생성되는 코팅 두께를 비접촉 방식으로 측정하기 위한 측정 유닛(21)을 포함한다. 측정 유닛(21)은 제1 코팅 유닛(5)의 하류에 배치되고 편향 유닛(12)의 편향 롤러(13 및 14)들 사이에 연결된다. 또한, 장치(1)는, 제2 코팅 유닛(9)에 의해 생성되는 코팅 두께를 비접촉 방식으로 측정하기 위한 측정 유닛(22)을 포함한다. 측정 유닛(22)은 제2 코팅 유닛(5)의 하류에 배치된다.
장치(1)는 측정 유닛(21 및 22)들과 연결된 폐루프 제어 유닛(23)을 포함하며, 이 폐루프 제어 유닛은, 설정 코팅 두께, 및 측정 유닛(21 및 22)들에 의해 각각 생성된 측정 데이터에 따라서, 제1 코팅 유닛(5), 제2 코팅 유닛(9) 및 포지셔닝 프레임(18)의 작동을 폐루프 모드로 제어한다.
장치(1)는, 스트립 기판(2) 상에 습식 코팅층을 적층하기 위한 미도시한 적어도 하나의 적층 유닛을 포함할 수 있다. 편향 롤러(13 및 14)들 중 적어도 하나는 적층 유닛의 상대 롤러일 수 있다.
또한, 장치(1)는 제2 코팅 유닛(90의 하류에 배치되어 코팅된 스트립 기판(2)을 열처리하기 위한 2개의 비접촉식 스트립 연속로(24 및 25)를 포함한다. 측정 유닛(2)은 열처리로(24)와 제2 코팅 유닛(9) 사이에 배치된다.
또한, 장치(1)는, 스트립 연속로(25)의 하류에 배치되어 코팅된 스트립 기판(2)의 적어도 하나의 제품 특성을 검출하기 위한 적어도 하나의 측정 센서(26)를 포함할 수 있다. 상기 측정 센서(26)는 마찬가지로 폐루프 제어 유닛(23)과 연결된다.
1: 장치
2: 스트립 기판
3: 가이드 유닛
4: 편향 롤러
5: 제1 코팅 유닛
6: 2의 제1 주면
7: 5의 탱크
8: 코팅 분말
9: 제2 코팅 유닛
10: 2의 제2 주면
11: 9의 탱크
12: 편향 유닛
13: 12의 편향 롤러
14: 12의 편향 롤러
15: 롤러 슬리브
16: 안정화 롤러
17: 안정화 롤러
18: 포지셔닝 프레임
19: 이송 프레임
20: 19의 이동 롤러
21: 측정 유닛
22: 측정 유닛
23: 폐루프 제어 유닛
24: 스트립 연속로
25: 스트립 연속로
26: 측정 센서

Claims (15)

  1. 금속 스트립 기판(2)을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 장치(1)로서,
    - 기설정된 이동 경로를 따라서 코팅 동안 상기 스트립 기판(2)을 안내하기 위한 가이드 유닛(3); 및
    - 제1 탱크(7) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 상기 스트립 기판(2)의 제1 주면(6)을 코팅하기 위한 적어도 하나의 제1 코팅 유닛(5)이며, 상기 제1 탱크(7)는 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 것인, 상기 적어도 하나의 제1 코팅 유닛(5);을 포함하는 상기 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치에 있어서,
    - 제2 탱크(11) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 상기 스트립 기판(2)의 제2 주면(10)을 코팅하기 위한 적어도 하나의 제2 코팅 유닛(9)이며, 이동 경로를 따르는 상기 스트립 기판(2)의 이동 방향과 관련하여 상기 제1 코팅 유닛(5)의 하류에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2 코팅 유닛(9); 및
    - 이동 경로와 관련하여 상기 제1 코팅 유닛(5)과 상기 제2 코팅 유닛(9) 사이에 배치되어 상기 스트립 기판(2)을 편향시키기 위한 편향 유닛(12);이 제공되되,
    제1 경로 섹션은 상기 편향 유닛(12)을 통해 이동 경로의 제2 경로 섹션으로 전이되며, 상기 편향 유닛(12)은, 제2 경로 섹션 내에서의 상기 스트립 기판(2)이 제1 경로 섹션 내에서의 상기 스트립 기판(2)과 반대 방향으로 이동하는 방식으로 상기 스트립 기판(2)을 편향시키며, 상기 제2 탱크(11)는 적어도 부분적으로 측지학적으로 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 편향 유닛(12)은 2개의 편향 롤러(13, 14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  3. 제2항에 있어서, 적어도 하나의 편향 롤러(13, 14)는 전기 접지된 롤러 슬리브(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 코팅 유닛(5, 9)의 상류에는 적어도 하나의 안정화 롤러(16, 17)가 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 코팅 유닛(5, 9)은 기능 위치와 정지 위치 사이에서 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 코팅 유닛(5, 9)에 의해 생성되는 코팅 두께를 비접촉 방식으로 측정하기 위한 적어도 하나의 측정 유닛(21, 22)이 제공되며, 상기 측정 유닛(21, 22)은 상기 각각의 코팅 유닛(5, 9)의 하류에 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  7. 제6항에 있어서, 상기 측정 유닛(21, 22)과 연결된 적어도 하나의 폐루프 제어 유닛(23)이 제공되며, 상기 폐루프 제어 유닛은 설정 코팅 두께 및 상기 측정 유닛(21, 22)에 의해 생성된 측정 데이터에 따라서 적어도 하나의 코팅 유닛(5, 9)의 작동 및/또는 포지셔닝을 폐루프 모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트립 기판(2) 상에 코팅층을 적층하기 위한 적어도 하나의 적층 유닛이 제공되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  9. 제8항에 있어서, 적어도 하나의 편향 롤러(13, 14)는 상기 적층 유닛의 상대 롤러인 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 코팅 유닛(9)의 하류에 배치되어 상기 코팅된 스트립 기판(2)을 열처리하기 위한 적어도 하나의 스트립 연속로(24, 25)가 제공되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  11. 제10항에 있어서, 상기 스트립 연속로(24, 25)의 하류에 배치되어 상기 코팅된 스트립 기판(2)의 적어도 하나의 제품 특성을 검출하기 위한 적어도 하나의 측정 센서(26)가 제공되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치(1).
  12. 금속 스트립 기판(2)을 일면 및/또는 양면 코팅하기 위한 방법으로서,
    - 스트립 기판(2)은 코팅 동안 기설정된 이동 경로를 따라서 안내되며, 그리고
    - 스트립 기판(2)의 제1 주면(6)은, 적어도 부분적으로 측지학적으로 이동 경로의 제1 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 제1 코팅 유닛(5) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 코팅되는, 상기 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 방법에 있어서,
    상기 스트립 기판(2)은, 제1 경로 섹션의 말단에서, 제2 경로 섹션 내에서의 상기 스트립 기판(2)이 제1 경로 섹션 내에서의 상기 스트립 기판(2)과 반대 방향으로 이동하는 방식으로, 이동 경로의 제2 경로 섹션의 방향으로 편향되며,
    - 상기 스트립 기판(2)의 제2 주면(10)은, 적어도 부분적으로 측지학적으로 제2 경로 섹션의 아래쪽에 배치되는 제2 코팅 유닛(9) 내에 유동화 상태로 저장되고 정전기로 하전된 코팅 분말(8)로 코팅되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 스트립 기판(2)과 상기 각각의 코팅 유닛(5, 9) 사이의 이격 간격은 상기 스트립 기판(2) 내 인장 응력의 변동을 통해 가변되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 코팅 유닛(5, 9)에 의해 생성되는 코팅 두께는 비접촉 방식으로 검출되며, 적어도 하나의 코팅 유닛(5, 9)의 작동 및/또는 포지셔닝은 설정 코팅 두께 및 각각 검출된 코팅 두께에 따라서 폐루프 모드로 제어되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코팅된 스트립 기판(2)은 열처리로 처리되는 것을 특징으로 하는 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 방법.
KR1020207003044A 2017-08-02 2018-07-11 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법 KR102366390B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017213371.6 2017-08-02
DE102017213371.6A DE102017213371A1 (de) 2017-08-02 2017-08-02 Vorrichtung und Verfahren zum einseitigen und/oder beidseitigen Beschichten eines metallischen Bandsubstrats
PCT/EP2018/068809 WO2019025145A1 (de) 2017-08-02 2018-07-11 Vorrichtung und verfahren zum einseitigen und/oder beidseitigen beschichten eines metallischen bandsubstrats

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200024891A true KR20200024891A (ko) 2020-03-09
KR102366390B1 KR102366390B1 (ko) 2022-02-23

Family

ID=62948089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207003044A KR102366390B1 (ko) 2017-08-02 2018-07-11 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11241710B2 (ko)
EP (1) EP3661659B1 (ko)
KR (1) KR102366390B1 (ko)
CN (1) CN110997160B (ko)
DE (1) DE102017213371A1 (ko)
RU (1) RU2743076C1 (ko)
WO (1) WO2019025145A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7379235B2 (ja) * 2020-03-24 2023-11-14 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基材搬送装置、印刷装置、塗工装置および基材ロール径取得方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3248253A (en) * 1962-06-22 1966-04-26 Sames Sa De Machines Electrost Electrostatic transfer method and apparatus for coating articles with a fluidized composition
US3653544A (en) * 1969-05-29 1972-04-04 Bethlehem Steel Corp Particle dispensing apparatus and method
US3887720A (en) * 1971-06-29 1975-06-03 British Steel Corp Method and apparatus for coating a metallic strip
JPH07222941A (ja) * 1993-05-07 1995-08-22 Nordson Corp フラットライン粉体塗布装置
JP2003275644A (ja) * 2002-03-25 2003-09-30 Fuji Photo Film Co Ltd 塗布方法および塗布装置
JP2016140832A (ja) * 2015-02-03 2016-08-08 東レ株式会社 連続体の塗布装置および塗膜付基材の製造方法
JP2017079179A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 東レエンジニアリング株式会社 電池極板の製造装置及び電池極板の製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU211078A1 (ru) * 1966-09-05 1968-02-08 К. А. Корнев, О. К. Кошевой, К. К. Хоменкова, Л. И. Човник, А. Н. Черышев , Н. Пазеико Способ получения стеклопластика
GB1357214A (en) 1971-06-29 1974-06-19 British Steel Corp Method and apparatus for coating a metallic strip
SU509296A1 (ru) * 1973-10-18 1976-04-05 Институт Механики Металлополимерныхсистем Установка дл нанесени покрытийиз полимерных порошков
SU1742279A1 (ru) * 1989-04-26 1992-06-23 Центр научно-технического творчества молодежи "Внедрение" Способ получени пористого полимера
RU2099154C1 (ru) * 1996-02-09 1997-12-20 Александр Владимирович Пономарев Способ модификации пористых материлов
US5891942A (en) * 1997-05-01 1999-04-06 Fibre Glass-Evercoat Company, Inc. Coating composition with improved water and mar resistance
DE19963491A1 (de) * 1999-12-28 2001-07-05 Alstom Power Schweiz Ag Baden Verfahren zur Herstellung einer hochwertigen Isolierung von elektrischen Leitern oder Leiterbündeln rotierender elektrischer Maschinen mittels Sprühsintern
US20020119255A1 (en) * 2000-05-09 2002-08-29 Ranjith Divigalpitiya Method and apparatus for making particle-embedded webs
FI121810B (fi) * 2002-03-14 2011-04-29 Metso Paper Inc Menetelmä kalvon muodostamiseksi
DE102004010177B4 (de) 2004-03-02 2007-09-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Elektrostatische Fluidisierungsvorrichtung und elektrostatisches Fluidisierungsverfahren zur Beschichtung von Substraten mit Beschichtungspulver
DE102005036184A1 (de) * 2004-12-07 2006-06-08 Sms Meer Gmbh Verfahren zur Regelung des Querschnitts von aus einer Drahtwalzstraße austretenden Drähten und Drahtwalzstraße
DE102006013921A1 (de) * 2006-03-25 2007-09-27 Sms Meer Gmbh Verfahren zum Walzen eines Drahts und Drahtstraße
CN101293236A (zh) 2008-06-24 2008-10-29 华南理工大学 全自动橡胶膏剂涂布装备及工艺
EP2438394A4 (en) 2009-05-26 2017-07-12 Udo Wolfgang Bucher Wet paint coating thickness measurement and instrument
US8692887B2 (en) * 2010-08-27 2014-04-08 General Electric Company Thermal imaging method and apparatus for evaluating coatings
CN103818492B (zh) 2014-03-11 2016-04-06 北京交通大学 一种轮腿复合载运机器人
DE102015210685A1 (de) 2014-11-14 2016-05-19 Sms Group Gmbh Anlage zum zumindest einseitigen Beschichten eines bandförmigen Substrats
CN205981127U (zh) 2016-08-26 2017-02-22 宁德卓高新材料科技有限公司 具有在线测厚功能的隔膜涂覆装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3248253A (en) * 1962-06-22 1966-04-26 Sames Sa De Machines Electrost Electrostatic transfer method and apparatus for coating articles with a fluidized composition
US3653544A (en) * 1969-05-29 1972-04-04 Bethlehem Steel Corp Particle dispensing apparatus and method
US3887720A (en) * 1971-06-29 1975-06-03 British Steel Corp Method and apparatus for coating a metallic strip
JPH07222941A (ja) * 1993-05-07 1995-08-22 Nordson Corp フラットライン粉体塗布装置
JP2003275644A (ja) * 2002-03-25 2003-09-30 Fuji Photo Film Co Ltd 塗布方法および塗布装置
JP2016140832A (ja) * 2015-02-03 2016-08-08 東レ株式会社 連続体の塗布装置および塗膜付基材の製造方法
JP2017079179A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 東レエンジニアリング株式会社 電池極板の製造装置及び電池極板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20200238330A1 (en) 2020-07-30
CN110997160B (zh) 2021-10-08
WO2019025145A1 (de) 2019-02-07
RU2743076C1 (ru) 2021-02-15
KR102366390B1 (ko) 2022-02-23
CN110997160A (zh) 2020-04-10
DE102017213371A1 (de) 2019-02-07
EP3661659A1 (de) 2020-06-10
EP3661659B1 (de) 2021-03-03
US11241710B2 (en) 2022-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017535679A (ja) 金属ストリップのコーティング方法および装置
KR20020021619A (ko) 연속 공급 코터
JP2016185507A (ja) 再塗装装置
EP3181709B1 (en) Steel-strip production apparatus
US20110259858A1 (en) Apparatus and method for laser deposition welding using a powdery welding material
KR102366390B1 (ko) 금속 스트립 기판의 일면 및/또는 양면 코팅 장치 및 그 방법
KR20120063550A (ko) 금속 스트립 코팅 장치 및 그 방법
US5915958A (en) Convertible apparatus for heat treating materials
US10676282B2 (en) Belt-shaped material conveying apparatus capable of correcting meandering
JP6530499B2 (ja) 当初はまだ液状のコーティング材料で金属ストリップをコーティングする方法および装置
KR20200024003A (ko) 롤 플로팅 방식의 유리판 코팅 시스템
US9162254B2 (en) Method and apparatus for applying a coating on a substrate
JP2008546908A (ja) 連続処理機器における金属ストリップを案内するための装置および方法
WO2016093402A1 (ko) Ptfe 자동 도포 장치
KR20160071596A (ko) Ptfe 자동 도포 장치
KR102113479B1 (ko) 필름 건조 장치 및 이를 포함하는 필름 생산 시스템
US10578360B2 (en) Drying apparatus and drying method using the drying apparatus
JP7088783B2 (ja) 塗工装置
US10041733B2 (en) Apparatus for the heat treatment of coated semi-finished steel products
KR101858822B1 (ko) 내지문 코팅장치를 바이패스하는 이송설비
UA79112C2 (en) Device for coating application on uninterruptedly-casted metal billet by immersion into metal melt
JP2005167171A (ja) ガラス基板のフィルムコーティング装置及び方法
JPH0446823Y2 (ko)
JP2009045537A (ja) 塗装および造膜設備
JPH07148454A (ja) 金属帯塗装ラインの焼付け炉

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right