KR930002047B1 - 도막면(塗膜面)의 보수방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

도막면(塗膜面)의 보수방법

제1도는 본 발명을 구현하는 보수방법을 단계별로 나타낸 그림

제2도는 본 발명의 방법에 사용하기 위한 레이저 빔기계의 일례를 도시한 개략도

제3도는 레이저 오실레이터의 일례를 도시한 정면수직단면도

제4 내지 7도는 각각 본 발명의 보수방법의 다른 실시양식을 단계별로 도시한 그림

제8도는 고온공기 공급장치의 일례를 개략적으로 도시한 정면 수직단면도

제9도는 고온가스 공급장치의 일례를 개략적으로 도시한 정면 수직단면도

제10도는 적외선 조사장치의 일례를 개략적으로 도시한 정면 수직단면도

제11도는 전자빔 조사장치의 일례를 개략적으로 도시한 정면도

제12도는 유도히터의 일례를 개략적으로 도시한 정면도

제13도는 자외선 조사장치의 일례를 개략적으로 도시한 정면도

제14도는 통상의 도장보수방법을 단계별로 도시한 그림

본 발명은 분진입자 또는 오일액적등의 부착으로부터 일어나는 도막내의 미소결함을 보수하는 방법에 관한 것이다. 예를들어 자동차의 차체를 도장하는 공정에 있어서, 조립된 차체는 탈지 및 녹제거를 위하여 예비처리되고 이어서 하도제의 전착 및 베이킹(baking), 중간도장 및 베이킹, 광택처리, 표면도장 및 베이킹등의 연속처리단계에 놓여지게 된다. 얻어진 도장이 외관검사에 의하여 결함이 없는 것으로 판명되면, 차체를, 후속하는 전체 조립라인으로 이송시킨다. 검사에 불합격하면, 차체는 결함의 보수를 위하여 별도로 설치된 보수라인으로 보낸다음, 다시 검사하여 보수된 부위의 외관을 점검한다. 도막내의 결함의 대부분은 도장용 조성물을 배척하는 현탁 실리콘오일액적등의 부착에 의하여 생겨난 크레이터(crater)이거나 도막내에 분진입자가 함입됨으로써 생겨난 돌기이다. 제14도는 도막내의 결함을 보수하는 방법의 일례를 도시한다. 제14a도는 도장 및 베이킹에 의하여 차체철판 52상에 형성된 전착하도층 53, 중간도막층 54 및 표면도막층 55로 이루어진 도장을 도시한 확대단면도이다. 표면도막층 55는 직경 X의 돌기형태의 결함 57을 가기며, 이는 층에 함입된 분진입자 56에 의하여 생겨난다. 통상의 보수방법에 의하면, 결함 57은 우선 그라인더 58 또는 샌드페이퍼등으로 처리하여 제14b도에 도시한 바와같이 분진임자 56을 완전히 제거한다. 결함이 실리콘오일의 부착에서 기인하는 크레이터인 경우, 실리콘오일 부착물등을 완전히 제거한다. 이어서 보수도장용 조성물 61을 스프레이 건(spray gun) 59에 의하여 연마된 부분 60에 도포하고(제14c도 참조), 도포된조성물 61을 건조시키거나 열원 62에 의하여 베이킹한다(제14d도 창조). 얻어진 도장 64는 로우터리 버프(rotary buff) 63등으로 광택처리하여(제14e도 참조) 제14f도에 나타낸 바와같은 마무리 가공을 위하여 도막을 평활화시킨다.

이상 설명한 선행의 보수방법은 다음과 같은 문제점을 갖는다.

(I) 결함부위는 미소결함보다 과도하게 큰 디스크를 갖는 그라인더나 큰 면적을 갖는 샌드페이퍼등으로 연마하게 되어 연마된 부위가 보다 넓은 면적으로 확산되고 또한 하도층이나 철판으로까지 확산될 수 있다. 이것은 형성된 보수도막의 특성을 손상시킨다.

(II) 스프레이건으로 도포하는 경우, 도장용 조성물은 연마된 부위보다 더 큰 면적이 제공되며 따라서 증가된 양으로 사용하여야 한다. 한편 건조 및 베이킹을 위한 열원은 넓은 면적에 걸쳐서 배치할 필요가 있다. 따라서 이 교정법은 다량의 에너지를 소모한다.

(III) 연마, 도장, 건조 및 광택처리는 위에서 설명한 바와같이 넓은 면적에 걸쳐서 수행하여야 하기 때문에 전체절차는 예를들어 적어도 30분이 소요된다. 그러므로 별도의 보수라인을 제공할 필요가 발생하며, 이른 조작 및 장치비용을 증가시킨다.

(IV) 증가된 면적에 균일한 보수도장을 형성하는 방법은 숙련된 작업자를 필요로 한다.

이들 문제점은 자동차의 차체를 도장할 매 뿐만아니라 전자제품의 케이싱(casing)과 같은 다양한 통상물품의 도장시에도 직면하게 된다. 따라서, 이들 문제점을 극복하는 것이 소망스럽다.

본 발명의 목적은 이와같은 문제점을 해결하고, 품질이 저하됨이 없이 소망하는 특성을 보유하는 보수도막에 의하여 도막내의 결함을 신속하고 용이하게 보수하는 방법을 제공하는 것이다.

위와같은 목적은 분진입자 또는 오일액적등의 부착에서 기인하는 도막내의 미소결함을 결함에 일반적으로일치하는 단면적을 갖는 레이저 빔으로 조사하여 분진입자 또는 오일액적등 및 결함부위의 도막을 승화시키고 도막내에 미소 캐비티를 형성시키고, 캐비티에 보수도장용 조성물을 충진시키고 조성물을 경화시킴을 특징으로 하는 도막의 보수방법에 의하여 총족될 수 있다. 미소 캐비티에 충진된 보수도장용 조성물은 충진부위에 레이저 빔을 투사하거나 조성물을 고온가스와 접촉시키거나, 조성물에 적외선 또는 초적외선을 조사하거나, 충진부위에 전자 빔을 조사하거나 조성물을 실온에서 건조 또는 가교결합반응에 필요한 시간동안 방치함으로써 경화시킬 수 있다. 자외선 경화성 보수도장용 조성물을 미소 캐비티에 충진시키고, 이어서 경화를 위하여 자외선을 조사할 수 있다. 도장된 기판이 전기전도성인 경우, 미소 캐비티에 충진된 보수 도장용조성물은 충진부위 및 충진부위 근방의 기판부위의 전자기 유도가열에 의하여 경화시킬 수 있다. 미소 캐비티는 (i) 도막과 동일한 색상의 보수도장용 조성물 또는 투명한 보수도장용 조성물로 충진시키거나, (ii) 그바닥 부위의 도막과 동일한 색상의 보수도장용 조성물로 충진시킨 후, 이1차 조성물 상부에 투명한 도장용조성물로 충진시킬 수 있는데, 이 경우 보수 조성물은 이중 충진에 의하여 도포시킬 수 있다. 이중 충진절차는 유색 보수조성물을 캐비티의 바닥부위에 도입시키고 이를 경화시킨 후, 투명한 보수조성물을 캐비티에 도입시키고 이어서 이를 경화시김으로써 수행할 수 있다.

위와같은 2개의 조성물은 전술한 경화수단들 중 어느 하나에 의하여 경화시킬 수 있다. 이중 충진절차는유색 보수조성물을 캐비티의 바닥부위에 도입시키고 투명한 보수조성물을 유색 보수조성물 상부의 캐비티에 도입시킨 다음, 캐비티내의 2개의 조성물을 경화시킴으로써 수행할 수도 있다. 이 경화단계에서, 2개의 보수조성물은 전술한 경화수단들중 어느 하나에 의하여 경화시킬 수 있다. 도막내에 미소 캐비티를 형성하기위한 레이저 빔 및/또는 보수도장용 조성물을 경화시키기 위한 레이저 빔은 불활성 가스 대기중에서 적용할수 있으며, 이는 가열하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라서 보수도장용 조성물은 고체 또는 반고체 조성물일 수 있다, 이 조성물은 캐비티가 차폐되도록 도막위에 도포시키고 캐비티에 일반적으로 상응하는 면적에 걸쳐서 레이저 또는 건자 빔을 조성물에 투사하여 조성물을 용융시킴으로써 충진시킬 수 있다. 더 나아가서 본 발명에 따르면, 보수도장용 조성물은 액체 조성물일 수 있는데, 이는 캐비티내에 적가하여 도입시킬 수 있다.

본 발명의 방법은 고체, 반고체, 또는 액체 도장용 조성물을 사용하여 수행할 수 있다. 고체도장용 조성물(이하, 반고체 조성울을 포함하는 의미로서 해석한다)은 실온에서는 유동성이 아니지만, 조절된 출력의 레이저 또는 전자 빔에 노출시켰을때 용응하여 유동성으로 되는 것이 바람직하다. 고체도장용 조성를은 기본수지로 주로 이루어지머, 필요에 따라 이와 혼합되는 경화제, 경화촉매 및 안료(적어도 1종의 착색안료, 금속계안료, 염료 및 중량제 안료)를 더 함유한다, 고체 도장용 조성물은 물, 유기용매 또는 가소제등을 실온에서 유동하지 않을 정도의 소량으로 함유하거나 액체를 전혀 함유하지 않으머, 공지의 방법으로 성형시킬 수 있다. 사용가능한 기본수지의 예는 알키드수지, 폴리에스테르수지, 에폭시수지, 아크릴계수지, 우레탄수지, 플루오로카본수지, 및 비닐수지등이다. 유용한 경화제외에는 벨라민수지(알킬-에테르화 생성물을 포함), 폴리이소시마네이트 화합물(블록화 생성물을 포함), 폴리아미드수지, 중합성 불포한 단량체 및 카르복실 함유화합물 등이다. 기본수지의 가교결합 반응성 및 작용기 종류에 따라서 적당한 작용제를 선택할 수있다. 사용하는 고체 또는 반고체도장용 조성물이 접착성 표면을 갖는 경우, 조성물은 폴리에틸렌 시이트와같이 도막형성능을 갖지 않는 지지시이트에 부착시키면 취급이 편리하게 된다. 한편, 액체도장용 조성물은 전술된 기본수지로 주로 이루어지머, 필요에 따라 기본수지와 혼합되는 위에서 예시한 바의 경화제, 경화촉매 및 안료등을 더 함유하고, 이들 성분의 물 및/또는 유기용매중 용액 또는 분산액의 헝태이며, 실온에서 유동성이다. 실온에서 방치하거나 가열(예를들어, 레이저 빔, 전자 빔 또는 적외선 또는 초적외선의 조사, 전자기 유도, 또는 고옴공기에 의한 가열)하는 경우 고체 또는 액체 피복조성물은 (I) 용매등 휘발성 성분의 증발, (II) 산화중합, (IlI) 중합, 축합 또는 첨가반응을 통한 가교 결합반응, (IV) 용융 또는 (V)융함반응(기본수지입자의 집합 또는 응집을 초래하여 연속도막을 형성하는 분산제외증기화)등의 현상을 나타내며, 이에 의하여 경화된 도장이 형성된다.

본 발명의 방법은 다음과 같은 잇점을 갖는다. 도막내의 미소 결함은 이에 일치하는 단면적을 갖는 레이저 빔으로 조사하여 결함 부위를 승화시키기 때문에, 매우 짧은 시간내에 매우 한정된 면적내에서 목적하는 깊이로 결함부위를 제거할 수 있다. 한편, 결함부위의 제거로 인하여 생겨난 미소 캐비티는 최소화된 양의 보수도장용 조성물로 충진시킬 수 있다. 이는 조성물의 경화를 위한 에너지의 소모를 감소시키는데 기여한다. 더우기, 작은 면적으로 한정되는 보수는 전체 도막의 특성을 거의 손상시키지 않는다. 보수된 부위는 마무리 가공하기에 용이하며, 보수도장작업은 특별한 기술을 필요로 하지 않는다. 레이저 빔에 의한 조사는 이를 불활성 가스 대기중에서 수행하는 경우, 도막의 탈색을 배제한다. 또한 저온(예를들어 실온) 내지 고온에서 경화가능한 다양한 보수도장용 조성물을 사용할 수 있다. 보수는 전술한 바와같이 매우 단시간내에 수행될 수 있기 때문에, 추가의 보수라인을 제공할 필요가 없이 통상의 도장라인에서 결함을 보수할 수 있다.

다른 본 발명의 목적 및 측정은 첨부도면을 참조하는 본 발명 태양의 설명으로부터 명백하게 된 것이다. 제1도는 도막내에 함임된 분진입자에 의해서 자동차의 차체상의 도막에 생겨난 결함의 보수를 수행하는 본발명의 방법을 단계별로 도시한 것이다. 제14a도에서와 마찬가지로, 제1a도는 전착하도층 2, 중간도막층 3 및 표면 도막층 4로 이루어지고 차체의 철판에 형성된 도막내의 미소결함 6을 확대하여 도시한 것이다. 결함은 도면도막층 4에 함임된 분진입자 5에 의해 생겨난 돌기의 헝태이다. 도막내의 결함 6은 다음과 같은 단계로 보수한다. 우선 제1b도에 도시한 바와같이, 결함 6에 일반적으로 일치하는 단면을 갖는 레이저빔 7을 결함 6에 수직으로 조사하여 분진입자 5를 포함하는 결함부위를 승화에 의해 제거하고 도막내에 미소 캐비티 8을 형성시킨다. 제2도는 레이저 빔 7을 방출하기 위한 레이저 빔기계의 일례를 도시한 것이다.

레이저 빔기계 41은 He-Ne 레이저 빔등 위치설정용 가시성 레이저 빔 및 이산화탄소 레이저 빔, YAG빔등 공작용 레이저 빔 7을 방출하기 위한 레이저 오실레이터 42, 빔 7의 방출중에 출력을 제어하기 위한동력원 43에 연결된 제어유니트 44, 및 제어유니트 44를 조작하기 위한 조작유니트 45로 이루어진다. 레이저 빔기계 41은 가시성 레이저 빔을 사용하여 결함 6에 적합하게 위치시키고 이어서 공작용 레이저 빔을 조절된 출력으로 결함부위에 투사하고 이에 의하여 보수하려는 결함부위 6을 승화에 의하여 목적하는 깊이와 너비로 제거함으로써 이소 캐비티 8을 형성시킨다. 깊이는 표면도막층의 두께 또는 층 4와 중간도막층 3의 전체 두께이거나, 표면도막층 4가 유색 필름과 유색 필름상부의 투명 필름으로 이루어지는 경우에는 투명필름의 두께일 수 있다.

다른 방법으로서 미소 캐비티 8은 제3도에 도시한 레이저 유니트 42'에 의하여 형성시킬 수 있다. 레이저 유니트 42'는 가시성 레이저 빔 7'를 방출하기 위한 레이저 오실레이터 47 및 배출튜브 51을 가지며, 위와같은 2개의 오실레이터 46 및 47을 수용하는 하우징 50으로 이루어진다. 위치설정을 위한 오실레이터 46에 의하여 방출되는 가시성 레이저 빔 7' 는 방출방향에 직각으로 프리즘 48에 의해 반사되고 아연-셀레늄피복거울 49에서 다시 반사되어 배출튜브 51을 통과하여 목적하는 부위에 투사된다. 공작용 레이저 빔 7은 아연-셀레늄 피복 거울 49를 통해 전달되고, 빔 7'와 마찬가지로 튜브 51을 통과하여 목적하는 부위에 투사된다. 질소가스둥의 불활성가스 N을 레이저 유니트 42'의 하우징 50에 도입한다. 하우징 50을 채운 불활성가스 N은 튜브 51을 통해 배출하고, 소망하는 부위, 즉 결함부위 6 및 그의 인접부의에 적용하여 이들 부위를 불활성가스 N의 대기하에 유지시킨다. 이는 공작용 레이저 빔 7의 열에서 기인하는 결함 6주위의 도막의 탈색(수지의 탄소화와 같은 분해에 기인)을 억제한다. 또한 불활성가스 N은 하우징 50의 내부를 순환하여, 레이저 오실레이터 46 및 47을 냉각시키면서 배출된다. 이는 오실레이터 46과 47이 조작시간과 무관하게 양호한 안정성으로 빔 출력 7 및 7'를 산출하도록 한다.

다음, 보수도장용 조성물을 위와같이 절차에서 형성된 미소 캐비티 8에 충진시킨다. 제1도에 도시된 예에서, 사용된 조성물은 시이트 9의 한면에 부착된 점착성 고체도장용 조성물 10이다. 우선 시이트 9를 도막내에 형성된 캐비티 8상부에 위치시켜 조성물 10을 캐비티 8상부의 도막에 부착시킨다(제1c도 참조). 이미 위치설정되거나 가시성 레이저 빔의 투사에 의하여 위치설정된 레이저 빔기계 41을 사용하여 조절된 출력을 가공용 레이저 빔 11을 캐비티 8에 일반적으로 상응하는 면적에 투사하여 용융시킴으로써 조성물 10을 캐비티 8에 도입시킨다. 시이트 9에 부착되는 조성물의 10의 두께는 캐비티 8이 조성물로 완전히 충진될 수있도록 적절하게 결정한다. 시이트 9는 폴리에틸렌 수지등으로 이루어질 수 있다. 조성물 10을 도장에 부착시킨 다음, 시이트는 빔 11의 적용에 의하여 조성물이 캐비티 8에 충진되기 전에 제거할 수 있다. 보수조성물 10은 불활성 가스를 적용하는 레이저 유니트 42'를 사용하여 불활성 가스의 대기중에서 캐비티 10내에 충진시킬 수 있다. 수득된 조성물 충진부위 12는 레이저 빔 11을 더 조사하여 가열에 의해 부위 12의 조성물을 경화시킨다.

레이저 유니트 42'를 사용하여 불활성 가스 N의 대기중에서 조성물 12를 경화시키는 것이 바람직한데, 그 이유는 인접하는 도막부위를 탈색으로부터 보호할 수 있기 때문이다. 좀더 바람직하게는 불활성 가스를 가열한다. 제3도를 참조로, 불활성 가스 N은 레이저 유니트 42'의 하우징 50의 배출튜브 51을 통과시킴으로써 튜브 51의 내부에 설비된 코일히터 52에 의하여 가열할 수 있다. 불활성 가스는 가별할 경우, 고온에서 경화성인 도장용 조성물(고출력의 레이저 빔으로 경화가능한 것) 뿐만아니라 저온에서 경화하는 도장용조성물(저출력의 레이저 빔으로 경화가능한 것)을 신속히 경화시키는 억할을 한다. 불활성 가스를 가열하지 않는 경우, 통상 저출력 레이저 빔으로 조사할 필요가 있는 저온 경화성 조성물은 이것이 높은 별전도성을 갖는 철판 1의 열 방출작용에 의하여 크게 영향을 받기 때문에 더욱 연장된 경화시간을 필요로 하는 반면에, 고온의 불활성 가스 N의 대기는 열방출에 기인하는 열손실을 보상하여 단시간내에 소성물의 경화를 가능케 한다. 열방출의 보상을 위한 가열은 불활성 가스에 의한 가열로 한정되지는 않으머, 다양한 가열수단예를 들어 고온공기, 유도히터 및 적외선 조사등에 의하여 수행할 수도 있다. 조성물이 경화된 후, 조성물충진부위 12는 연마석 또는 소형 로우터리 버프 13등에 의하여 평활화 하여 마무리 가공한다(제1e 및 f도 참조).

이와같은 방법으로, 도막내의 결합은 레이저 빔을 사용하는 승화를 통하여 최소화된 면적이 걸쳐서 결함부위를 제거하고, 이와같이 결함부위를 제거함으로써 초래된 캐비티에 보수도장용 조성물의 필요량만을 충진시키고, 충진된 조성물을 단지 레이저 빔의 조사에 의하여 경화시킴으로써 보수할 수 있다. 따라서, 본발명의 방법은 보수도장용 조성물의 소모량과 에너지를 감소시키며, 도장의 숙련가를 필요로 함이 없이 신속하고 손쉽게 수행할 수 있다. 하기에 표1이 제공되어 있는데, 여기에는 본 발명의 방법과 선행방법이 보수시간에 관하여 비교되어 있다.

[표 1]

표1은 본 발명의 방법에 의한 보수작업이 선행방법에 의한 보수작업에 소요되는 시간의 약 1/28정도의 단시간을 필요로 함을 보여준다. 이는 통상의 도장라인내에서 도막내의 결함을 보수하는 것을 가능하게 만들어 추가의 보수라인의 필요성을 배제한다.

위에서 상술한 태양이 분진입자의 함입에 의해 도막내에 생겨난 결함을 보수하는 방법에 관한 것이기는 하지만, 위와 동일한 방법은 도장용 조성물을 배척하는 현탁된 실러큰 오일액적등의 부착에 의하여 도막내에 형성된 크레이터 형태의 결함을 보수하는 때에도 유용하다. 이 경우, 결함부위는 오일액적등의 부착물을 승화를 통하여 제거하는 적합한 출력의 공작용 레이저 빔을 조사한다. 제4도는 비접척성 고체 보수도장용조성물을 사용한 본 발명의 다른 태양을 도시한 것이다. 제1a 및 b도와 마찬가지로, 제4a 및 b도는 각각 결함 6을 갖는 도막과 이 도막내에 형성된 미소 캐비티 8을 도시한다. 제4c도에서 보는 바와같이, 분말 또는 열용융성 도장용 조성물의 압축성형에 의하여 제조된 펠렛화된 보수도장용 조성물 16을 캐비티 8상부의 도막에 위치시킨다.

이어서, 레이저 빈 17을 캐비티 8에 일반적으로 상응하는 면적에 걸쳐서 조성물 16에 투사하여 조성물 16이 용융하여 캐비티 8로 흘러들어가도록 한다(제4d도 참조). 점착성 고체조성를 10과 마찬가지로, 펠렛화된 조성물 16의 두께를 캐비티 '8의 직경 및 깊이에 따라서 적당히 결정한다. 충진된 조성물은 레이저 빔17을 더 조사하고 가열에 의하여 경화시킨다. 이어서 경화된 조성물 18의 표면은 로우터리 버프 13등에 의하여 연마처리하고(제4e도 참조), 이에 의하여 제4f도에 도시한 바와같이 마무리 가공을 위하여 평활화시킨다. 제1도에 도시한 태양의 경우에서와 마찬가지로 제3도의 레이저 유니트 42'를 불활성 가스 N의 대기중에서 레이저 빔을 투사하기 위한 용도로 사용하여 도막의 탈색을 배제할 수 있다. 조성물 18은 가열된 불활성 가스 N의 대기중에서 신속히 경화시킬 수 있다. 조성물의 용융 및/또는 경화를 위하여 제1d도및 제4d도에 도시한 레이저 빔 대신에, 전자 빔을 사용할 수 있다. 제5도는 본 발명의 방법의 다른 태양을 도시한 것이다. 제1a 및 b도와 마찬가지로, 제5a, 및 b도는 각각 결함 6을 갖는 도막, 및 이도막내에 형성된 이소 캐비티 8을 도시한 것이다. 이 태양에서는 액체 보수도장용 조성물 21을 사용하는데, 이는 제5c도에 도시한 바와같이 캐비티 8에 적가하여 충진시킨다. 이미 위치설정되거나 가사성 레이저 빌의 투사에 의하여 위치설정된 레이저 빔기계 41을 사용하여 캐비티내의 액체 조성물 21'를 캐비티 8에 일반적으로 상응하는 면적에 걸쳐서 공작용 레이저 빔 22로 조사하고 이에 의하여 가열 경화시킨다(제5d도참조). 캐비티 8주위 근처의 액체 조정물은 레이저 빔 22에 노출시키지 않고 미경화상태로 남겨두며, 따라서 쉽게 닦아낼 수 있다. 이어서 캐비티 8내의 경화된 조성물 21'는 전술한 태양에서와 같이 로우터리 버프(13)등에 의해 광택처리하고(제5e도 참조). 이에 의하여 마무리 가공을 위해 평활화시킨다(제5f도 참조).

따라서 액체도장용 조성물 21을 사용하는 경우, 캐비티 8에 충진시키기 전에 조성물을 용융시킬 필요가 없이 결함 6을 더욱 손쉽게 보수할 수 있다. 이 경우에 있어서도 물론, 제3도에 도시한 레이저 유니트 42'를 불활성 가스 N의 대기중에서 레이저 빔을 적용시키는데 사용하여 도막의 탈색을 방지할 수 있다(조성물이 산화건조형인 경우는 제외). 조성물 21은 가스 N을 가열하는 경우 신속하게 켱화시킬 수 있다. 제6도는 액체 유색 도장용 조성물 32와 자외선 경화성 투명성 도장용 조성물 33을 보수도장용 조성물로서 사용하는 본 발명의 방법의 태양을 도시한 것이다. 제6a도는 유색도막 41 및 이 유색도막 41상부의 투명도막 42으로 이루어진. 표면도막층 4와 이 표면도막층 4에 함입된 분진입자 5'에 의하여 생겨난 미소걸함 6'를 도시한다. 제1b도와 마찬가지로, 제6b도는 레이저 빔의 투사에 의하여 표면도막층 4부위를 제거함으로써도 막내에 형성된 미소 캐비티 8'를 도시한다. 제6c도를 참조하면, 유색도막 41과 동일한 색상의 액체 유색조성물 32를 미소 캐비티 8'의 바닥부위에 유색도막 41의 두께와 동일한 두께로 적가하여 도입시키고 제5도에서 설명한 바와 동일한 공작용 레이저 빔 22로 조사하여 조성물 32'를 가열 경화시킨다(제6d도 참조). 이어서 제6e도에서 보는 바와같이, 자외선 경화성 투명 조성물 33을 경화된 유색 조성물 32'의 상부에 적가 도입하여 캐비티 8'를 충진시킨다. 이어서 캐비티 8'를 자외선 34로 조사하여 투명 조성물 33'를 경화시킨다(제6f도 참조). 자외선은 예를들어 자외선 발생기에 연결된 얇은 광섬유를 사응하어 조성물에 집중적으로 적용할 수 있다. 전술한 태양에서와 마찬가지로, 경화된 투명 조성물 33'의 표면을 광택처리하고(제6(g)도 참조). 이에 의하여 마무리 가공을 위하여 평활화시킨다(제6(h)도 참조).

본 발명의 태양에 있어서, 레이저 빔으로 경화시키려는 유색 조성물의 양은 투명 조성물의 그것에 상응하는 양으로 감소시킬 수 있으며, 이에 의하여 레이저 빔의 조사시간을 상당히 단축시킬수 있다. 이 태양의 방법은 예를들어 금속성 유색도막 및 그 상부에 형성된 투명도막으로 이루어진 금속성 도장을 보수하는데 유리하게 사용할 수 있다. 또한 자외선 경화성 도장 조성물의 사용은 도막의 신속한 보수를 보장한다. 자외선 경화성 투명 조성물 대신에 사용할 수 있는 것은 실온에서 경화할 수 있거나 다른 수단에 의하여 경화가능한 투명도장용 조성물이다. 제6도에 도시한 태양에 있어서 유색 조성물 32는 레이저 빔으로 경화시키고, 이어서 투명 조성물 33을 충진시킨 후에, 자외선으로 경화시킨다. 다른 방법으로서, 유색 조성물은 레이저빔에 의한 조사 이외의 다른 수단 예를들어 실은에서의 방치, 가열된 가스와의 접촉, 적외선, 초적외선, 자외선 또는 전자 빔의 조사 또는 전자기 유도에 의하여 경화할 수 있는 모든 적당한 유색 조성물일 수 있다. 이어서 투명 조성물을 충진시키고, 레이저 빔을 조사하거나 언급한 경화수단중 어느 하나를 사용하여 경화시킬 수 있다. 다른 방법으로서, 캐비티 8'내의 유색 조성물을 경화시키기 전에 투명 조성물을 충진시키고이어서 도장용 조성물의 경화특성에 따라서 레이저 빔 및 레이저 빔 이외의 전술한 다른 수단중에서 선택된 수단에 의하여 위와같은 2개의 조성물을 경화시킨다. 유색조성물 및/또는 투명 조성물은 항상 액체일 필요는 없고 고체일 수 있다. 이 경우, 조성물을 캐비티에 충진시키고, 조절된 출력의 레이저 또는 전자 빔으로조사한다.

제7도는 본 발명의 방법의 다른 태양을 도시한 것이다. 제가a) 내지 d도에 도시한 본 태양의 단계들은 제1도에서 이미 설명한 바와 동일한 방법으로 수행한다. 이어서, 충진된 조성물 10은 제7e도에서 나타낸 조성물 충진된 부위 12에 공급된 고온 공기 14에 노출시키고, 이에 의하여 가열 경화시킨다. 고온공기14는 제8도에 도시한 고온공기 공급장치 61에 의하여 공급할 수 있다. 장치 61은 서로- 대향하는 단부에 개구를 가지며 개방단부의 하나를 향하여 경사가 진 튜브 62, 튜브 62의 내부를 설치되고- 동력원 63에 연결된고 열전기히터 64, 및 히터 64를 향하여 튜브 62내로 공기를 도입시키기 위한 송풍기 65로 이루어진다. 전기히더 64에 의하여 가열된 공기는 튜브 62의 경사진 개방단부 66를 통해 배출된다. 고온공기 14는 장치 61에 의하여 조성물 충진부위 l2에 집중적으로 적응하여 충진된 조성물 10을 신속히 경화시킨다.

제9도는 대향하는 개방단부를 갖는 작은 직경의 튜브 72와 튜브 72내에 설치된 전)l히터 73으로 이루어진 고온가스 공급장치 71을 도시한 것이다. 불활성 가스등의 가스를 튜브 72에 그의 개방단부의 하나를 통해 공급하여 히터 73에 의해 가열하고, 가열수 다른 개방단부로 배출시킨다. 이 장치 71은 장치 61과 동일한 효과를 낸다. 불활성 가스의 사용은 수지의 탄소화등의 분해에서 기인하는 도막의 탈색을 방지하는 역할도 한다. 충진된 조성물 10을 경화시키기 위하여 조성물 충진부위 12에 고온공기 14를 공급하는 대신에, 충진된 부위 12를 적외선 또는 초적외선으로 조사하여 조성물을 경화시킬 수 있다, 전자 빔을 경화를 위하여 사용할 수도 있다. 적외선 또는 초적외선(이하, 적외선이라 한다)으로 조사하기 위하여, 적외선 램프 82 및 적외선 램프 82로 부터의 적외선을 특정방향으로 반사시키기 위한 반구형 반사기 83으로 이루어진 제10도에도시한 적외선 조사장치 81을 사용할 수 있다. 전자 빔으로 조사하기 위하여, 제11도에 도시한 전자 빔 가속기 92, 가속기 92에 높은 전압을 공급하기 위한 그 전압 발생기 93 및 발생기 93을 제어하기 위한 제어유니트 94이루어진다.

충진된 조성물 10은 실온에서 건조시키거나 실온에서 가교결합등의 반응을 통하여 경화시킬 수 있다. 다른 방법으로써, 조성물 충진부위 12 및 충진부위 12주위의 차체철판 1부위를 전자기 유도에 의하여 가열하여 충진된 조성물 10을 경화시킬 수 있다. 이 목적을 위하여 제12도에 도시한 유도히터 101을 사용할 수 있는데, 이는 주위에 유도콩일 102가 감겨져 있고 도막 상부에 문의 헝태로 설치한 U-형 코어 103, 및 철판1을 와동전류에 기인하는 주울열로 가열하기 위하여 철판 1상에서 와동전류를 생성하기 위한 유도고일 102로 전류를 통과시키기 위한 동력원 104에 연결된 제어유니트 105로 이루어진다. 유도히터 101은 철판 1의 온도를 탐지하고 발생한 탐지 시그널을 제어유니트 105로 공급하기 위한 온도센서(도시되어 있지 않음)가제공될 수 있으며, 이에 의하여 철판 1을 거의 일정한 승온으로 유지시킬 수 있다. 자외선 경화성 보수도장용 조성물은 이를 사용할 경우, 제13도에 도시한 적외선 조사장치 1n을 사용하며 자외선으로 조사시킴으로써 신속하게 경화시킬 수 있다. 장치 111은 자외선을 보수용 조성물에 집중적으로 적용하기 위하여 자외선발생기 112에 연결된 얇은 광섬유 113을 갖는다. 자외선을 투과할 수 있는 투명한 도장용 조성물을 이러한 형태의 조성물로서 특히 유리하게 사용할 수 있다. 충진된 조성물을 경화시킨 후, 조성물 충진부위 12는 마무리 가공을 위하여 연마석 또는 소형 로우터리 버프 13으로 평활화 시킨다. 제7 내지 13도에 도시한 태양은 이미 설명한 바와 동일한 잇점을 갖는다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 도장용 조성물은 5 내지 120초 내에 경화시킬 수 있으며, 전체작업은 77 내지 192초 내에 수행할 수 있다. 표1에 수록된 본 발명의 방법과 선행방법의 비교로 부터 명백한 바와같이, 본 발명의 방법에 따른 보수작업은 선행방법에서 걸리는 시간의약 1/11 내지 약 1/28 정도의 단시간을 필요로 한다. 이는 통상의 도장라인내에서 도막내의 결합을 보수하는 것을 가능케하여 추가적인 보수라인에 대한 필요성을 배제한다.

본 발명의 방법은 자동차의 차체의 도장 뿐만 아니라 전기제품의 케이싱과 같은 다양한 통상 물품의 도장에도 사용할 수 있다.

Claims (16)

1. 분진입자 또는 오일액적 등의 부착에서 기인하는 도막내의 미소결함에 결함과 일반적으로 일치하는 단면을 갖는 레이저 빔을 조사하여 분진입자 또는 오일액적 등 및 결함부위의 도막을 승화시키고, 이에 의하여 도막 내에 미소 캐비티를 형성시킨 다음, 보수 도장용 조성물을 캐비티에 충진시키고, 조성물을 경화시킴을 특징으로 하는 도막면의 보수방법.
2. 제1항에 있어서, 미소 캐비티에 충진된 보수 드창용 조성물이 충진 부위에 레이저 빔을 조사함으로써 경화되는 방법.
3. 제1항에 있어서, 미소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 가열된 가스를 조성물과 점촉시킴으로써 경화되는 방법.
4. 제1항에 있어서, 이소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 조성물에 적외선 또는 초 적외선을 조사함으로써 경화되는 방법.
5. 제1항에 있어서, 미소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 조성물 충진부위에 전자 빔을 조사함으로써 경화되는 방법.
6. 제1항에 있어서, 미소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 실온에서 필요한 시간동안 방치시킴으로써 경화되는 방법.
7. 제l함에 있어서, 미소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 자외선 경화성 조성물이고, 조성물 충진된 부위에 자외선을 조사함으로써 경화되는 방법.
8. 제1항에 있어서, 도막을 전지 전도성 기관에 형성시키고, 이소 캐비티에 충진된 보수 도장용 조성물이 전자기 유도에 의하여 조성물 충진부위 및 충진부위 근방의 기관 부위를 가열함으로써 경화되는 방법.
9. 제1항에 있어서, 도막과 동일한 색상의 보수 도장용 조성물을 이소 캐비티의 바닥부분에 도입시키고, 투명한 보수 도장용 조성물을 유색 조성물 상부의 캐비티에 도입하여 캐비티를 충진시키는 방법.
10. 제9항에 있어서, 캐비티의 바닥 부위에 도입된 유색 도장용 조성을을 경화시키고, 이어서 투명한 도장용 조성물을 캐비티에 충진시켜 경화시키는데, 이 2개의 조성물을 제2 내지 8항 증 어느 한항에서 청구한 조성를 경화수단에 의하여 경화시키는 방법.
11. 제9항에 있어서, 유색 도장용 조성물 및 투명한 도장용 조성물을 캐비티에 충진시킨 후, 캐비티 내의 2개의 조성물을 제2 내지 8항중 어느 한항에서 청구한 조성물 경화수단에 의하여 경화시키는 방법.
12. 제1함에 있어서, 도막내의 미소 캐비티를 형성하기 위한 레이저 빔의 조사를 불활성 가스 대기 중에서 수행하는 방법.
13. 제2항에 있어서, 보수 도장용 조성물을 경화시키기 위한 레이저 빔의 조사를 불활성 가스 대기 중에서 수행하는 방법.
14. 제13항에 있어서, 불활성 가스를 가열하여 사용하는 방법.
15. 제1항에 있어서, 보수 도장용 조성물이 고체 또는 반고체 도장용 조성물이고, 이 조성울을 캐비티상부의 도막에 위치시키고 캐비티에 일반적으로 상응하는 면적에 걸쳐서 레이저 빔 또는 전자 빔을 조성울에 투사하여 조성물을 용융시킴으로써 조성물을 캐비티에 충진시키는 방법.
16. 제1항에 있어서, 보수 도장용 조성물이 액체이고, 액체 조성물을 미소 캐비티에 적가 도입시켜 캐비티를 충진시키는 방법.

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