WO2018012950A1 - 도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비 - Google Patents

도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비 Download PDF

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WO2018012950A1
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steel sheet
unit
air
plated steel
cooling
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PCT/KR2017/007676
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이원호
장태인
김상준
천시열
김현수
천명식
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주식회사 포스코
주식회사 파이벡스
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    • 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
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/50—Controlling or regulating the coating processes

Definitions

  • the present invention relates to a plated steel plate pre-cooling device and a plating facility comprising the same.
  • the plating solution in the molten state attached to the surface of the steel sheet passed through the plating bath provided with a plating solution such as zinc is cooled to produce a plated steel sheet.
  • an air knife is used to form a plating layer having an appropriate thickness, and then the unsolidified zinc solution of about 460 ° C. or more is cooled. As the device solidifies, a plated layer having sufficient strength is formed on the surface of the steel sheet to produce a plated steel sheet.
  • the sequin pattern which is a crystal growth pattern generated on the surface of the plating layer, cannot be refined, which causes problems in plating quality.
  • the non-solidified plating solution was cooled using air such as an air cooler, and the plating layer, which was partially solidified and secured to some extent, was cooled by a cooling nozzle spraying cooling water. It was.
  • the reason for cooling by using an air cooler at the initial stage of cooling the steel plate coated with the plating solution is that spraying the water droplets of the cooling water onto the uncoagulated plating layer causes a pit mark in the surface of the plating layer. Because.
  • the plating layer which is partially solidified by the air cooler to secure a certain degree of strength is completely solidified by spraying cooling water from a cooling nozzle.
  • the cooling water must be attached to the plating layer to receive heat from the plating layer.
  • the cooling ability is lowered.
  • the cooling method using air at the initial stage of the solidification of the plating layer is slower than the cooling method using the cooling water, and even in the case of the cooling method by spraying the cooling water, only some of the cooling water is attached to the plating layer, thereby decreasing the cooling capacity.
  • the problem that the sequin which is the zinc solidification pattern of the plating layer by low speed cooling becomes large becomes large.
  • the sequins pattern shown in (a) of FIG. 7 when the sequins pattern shown in (a) of FIG. 7 is formed on the surface of the plated steel sheet, the degree of glossiness and glossiness of the plated product may be lowered, and thus, the sequin pattern may not be used in high-end products such as automobile exterior materials or exterior materials of home appliances.
  • An object of the present invention is to increase the cooling rate of the plated layer coated on the steel sheet, to improve the quality of the plated steel sheet, as well as to provide a plated steel sheet pre-cooling device and a plating facility comprising the same to prevent the enlargement of the equipment.
  • the pre-cooling plated steel sheet according to an embodiment of the present invention is provided in the preceding body unit, the preceding body unit is provided on the movement path of the steel plate coated with the non-solidified plating solution, the air to inject air to the steel sheet It is provided in the injection unit and the preceding body unit, it may include an ultrasonic unit for forming a cooling water in the mist to spray the steel sheet along the air injected from the air injection unit.
  • the ultrasonic unit of the plated steel sheet pre-cooling device is provided in the preceding body unit, the pre-vessel portion provided with a cooling water, the pre-vessel portion is provided inside, the ultrasonic wave by vibration It may include an ultrasonic generator for generating the cooling water to form a mist and an upper side of the preceding vessel portion, and comprises a mist guide portion for guiding the formed mist to a position where the steel sheet is provided.
  • the air injection unit of the plated steel sheet pre-cooling apparatus is provided in the preceding body unit, is provided with an air supply unit and the air supply unit for injecting air from the outside to the steel sheet It may include a temperature control unit provided to adjust the temperature of the air.
  • the air injection unit of the pre-cooled plated steel sheet may be provided in the air supply, and may include an air amount adjusting unit provided to adjust the flow rate of the air delivered from the outside.
  • the preceding body unit of the plated steel sheet pre-cooling device may include a slit nozzle portion provided at least larger than the width of the steel sheet to spray the air provided by the air spray unit and the mist provided by the ultrasonic unit to the steel sheet.
  • the preceding body unit of the plated steel sheet pre-cooling apparatus is provided in the periphery of the slit nozzle portion, may include a preceding air curtain portion for inducing the air and mist injected into the steel sheet. have.
  • the pre-cooling plated steel sheet according to an embodiment of the present invention is provided in the preceding body unit, it may include a filter unit for adjusting the size of the mist particles to be sprayed on the steel sheet.
  • the filter unit of the plated steel sheet pre-cooling device is provided on the flow path of the fog formed in the ultrasonic unit, the filter frame portion is provided coupled to the preceding body unit, the filter It is provided in the frame portion, the flow path of some of the fog particles may be provided to change and the remaining fog particles may include a control plate portion provided to collide by the moving inertia force.
  • control plate portion of the pre-cooled plated steel sheet may be characterized in that a plurality of the filter frame portion is provided at a predetermined interval.
  • control plate of the pre-cooled plated steel sheet may be characterized in that the obliquely provided in the flow path of the fog particles.
  • the plating equipment is a plating bath provided with a steel plate to pass through the plating solution
  • the plated steel plate pre-cooling device is provided to cool the steel plate coated with the plating solution on the outer surface in the plating bath and the
  • the plated steel plate may be provided after the moving path of the steel plate rather than the pre-cooling device, and the plated steel plate post-cooling device may be provided to cool the plated steel plate again.
  • the plated steel sheet pre-cooling device of the present invention and the plating equipment including the same have the advantage of improving the quality of the plated steel sheet by increasing the cooling rate of the plated layer coated on the steel sheet, as well as preventing the enlargement of the equipment.
  • the cooling ability is increased while preventing the formation of the recessed pit marks in the uncoagulated plating layer. It can be effective.
  • the size of the mist particles to be injected into the plating layer can be adjusted by using the difference in the moving inertia force according to the size of the mist particles formed by the ultrasonic unit, further improving the efficiency of preventing the formation of the pit mark. It can have an effect that can be increased.
  • FIG. 1 is a front view showing a plating facility of the present invention.
  • Figure 2 is a front view showing a pre-cooling plated steel sheet of the present invention.
  • Figure 3 is a front view showing an embodiment in which the temperature control unit of the air injection unit in the plated steel sheet pre-cooling apparatus of the present invention provided on the outside of the air supply unit.
  • Figure 4 is a perspective view showing a pre-cooling plated steel sheet of the present invention.
  • FIG. 5 is a front view showing an embodiment in which the preceding body unit includes a preceding air curtain portion in the plated steel sheet preliminary cooling apparatus of the present invention.
  • FIG. 6 is a front view showing an operating state of the filter unit in the plated steel sheet pre-cooling apparatus of the present invention.
  • FIG. 7 is a photograph showing a state in which a sequins pattern is coarsened when the plating layer is cooled by the prior art and a state where the sequins pattern is fine when the plating layer is cooled by the present invention.
  • the plated steel sheet preliminary cooling apparatus 100 is an uncondensed plating solution (L).
  • the preceding body unit 110 which is provided on the moving path of the steel plate (S) coated on the, is provided in the preceding body unit 110, the air injection unit 120 for injecting air (A) to the steel plate (S) And an ultrasonic unit 130 provided in the preceding body unit 110 and forming a cooling water into a mist to spray the steel sheet S along the air A injected from the air injection unit 120.
  • L uncondensed plating solution
  • the preceding body unit 110 which is provided on the moving path of the steel plate (S) coated on the, is provided in the preceding body unit 110, the air injection unit 120 for injecting air (A) to the steel plate (S)
  • an ultrasonic unit 130 provided in the preceding body unit 110 and forming a cooling water into a mist to spray the steel sheet S along the air A injected from the air injection unit 120.
  • the plated steel sheet preliminary cooling device 100 of the present invention by spraying the cooling water mist formed by the ultrasonic unit 130 together, the uncondensed plating solution (L) at the time of cooling the plating solution (L) by air (A) It is configured to prevent the formation of a recessed pit mark in the cooling power can be increased.
  • the preceding body unit 110 serves as a body in which the air injection unit 120 and the ultrasonic unit 130 are provided.
  • the air (A) provided from the air spray unit 120 and the cooling water mist provided from the ultrasonic unit 130 also serves to spray together the steel plate (S) coated with the plating solution (L).
  • the preceding body unit 110 may include a preceding frame portion 111, a slit nozzle portion 112, a preceding air curtain portion 113, for details thereof, see Figures 4 and 5 Will be described later.
  • the preceding body unit 110 is discharged from the plating bath 300 so that the plated steel sheet prior cooling device 100 of the present invention to cool the steel sheet (S) discharged from the plating bath 300 first.
  • the non-coagulated plating solution L is provided on the movement path of the coated steel sheet S.
  • the air injection unit 120 serves to inject air (A) to cool the non-coagulated plating solution (L) coated on the steel sheet (S).
  • the air injection unit 120 may include an air supply unit 121, a temperature control unit for adjusting the temperature of the air (A) to low or high temperature in order to increase the cooling efficiency by the air (A) injection 122, which will be described later with reference to FIG. 3.
  • the ultrasonic unit 130 serves to provide a cooling water mist to the air (A) in order to increase the cooling capacity of the air (A) injected from the air injection unit 120.
  • the ultrasonic unit 130 forms the cooling water into the mist by the ultrasonic vibration, the slit of the preceding body unit 110 together with the air (A) provided in the air spray unit 120 to form the mist so formed It is provided to the nozzle unit 112 and sprayed to the plating solution (L) coated on the steel sheet (S).
  • the ultrasonic unit 130 may include a preceding vessel 131, the ultrasonic generator 132, the fog guide portion 133.
  • the ultrasonic unit 130 of the plated steel sheet preliminary cooling apparatus 100 is provided in the preceding body unit 110, the preceding container portion 131, the cooling water is provided, It is provided inside the preceding vessel 131, and is provided on the ultrasonic generator 132 and the upper side of the preceding vessel 131 for generating an ultrasonic wave by vibration to form the cooling water as a mist, the formed mist It may include a fog guide portion 133 to guide to the position where the steel sheet (S) is provided.
  • the preceding vessel 131 is configured to provide a coolant to be formed as a fog when the ultrasonic generator 132 generates vibration, and is provided in the preceding body unit 110.
  • preceding vessel 131 may be provided to be connected to the pipe to be supplied with the cooling water (W) from the outside.
  • the ultrasonic generator 132 serves to form ultrasonic vibrations for forming the cooling water into fog, and is provided inside the preceding vessel 131 provided with the cooling water.
  • the ultrasonic generator 132 is formed of a material such as metal, quartz, ceramics, and the like, which are electrically connected to a voltage source and change electrical energy supplied from the voltage source into vibration energy in order to form ultrasonic vibration.
  • the mist guide unit 133 is formed by the mist of the cooling water provided to the preceding vessel 131 by the ultrasonic vibration provided by the ultrasonic generator 132, it flows to the slit nozzle unit 112 To guide you.
  • the fog guide part 133 is provided in a cap shape at the upper end of the preceding container part 131, a hole is formed in the direction toward the slit nozzle part 112, the peripheral portion of the hole A flange extending toward the slit nozzle portion 112 is formed.
  • mist guide unit 133 and the slit nozzle unit 112 is provided with a filter unit 140 to be described later for adjusting the size of the mist particles, the mist particles provided to the slit nozzle unit 112 Will control the size of.
  • FIG 3 is a front view showing an embodiment in which the temperature control unit 122 of the air injection unit 120 is provided outside the air supply unit 121 in the plated steel sheet preliminary cooling apparatus 100 of the present invention.
  • the air injection unit 120 of the plated steel sheet preliminary cooling apparatus 100 is provided in the preceding body unit 110, receives the air (A) from the outside of the steel sheet ( S may be provided in the air supply unit 121 and the air supply unit 121 to spray, and may include a temperature control unit 122 provided to adjust the temperature of the air (A).
  • a temperature control unit 122 that can adjust the temperature of the air (A) to low or high temperature.
  • the air supply unit 121 serves to provide air (A) to the slit nozzle unit 112, the air supply unit 121 may receive the high pressure air (A) from the outside. To this end, the air supply unit 121 may be connected to the pipe in order to receive the air (A).
  • the temperature control unit 122 serves to adjust the temperature of the air (A) provided from the air supply unit 121, for example, to be provided as a cooling tube for forming the air (A) at a low temperature. Can be.
  • the temperature control unit 122 is provided inside the air supply unit 121, thereby directly contacting the air (A) provided from the air supply unit 121 can increase the temperature control efficiency of the air (A).
  • An example of this is shown in FIG. 2.
  • the temperature control unit 122 may be provided outside the air supply unit 121. In this case, since the air flow path of the air A flowing through the air supply unit 121 is not blocked, The flow rate of air A can be maintained. An example of this is shown in FIG. 3.
  • the air injection unit 120 may further be configured to further adjust the amount of air transferred from the outside to the air supply unit 121 by further comprising an air amount adjusting unit 123.
  • the air injection unit 120 of the plated steel sheet pre-cooling apparatus 100 which is provided in the air supply unit 121, is provided to adjust the flow rate of air delivered from the outside It may include an air volume control unit 123.
  • the air amount adjusting unit 123 is provided to control the amount of air injected from the slit nozzle unit 112 of the preceding body unit 110 to the steel sheet (S), of course, the ultrasonic unit ( In contrast to the amount of fog formed in 130, by adjusting the cooling capacity is set to cool the plating solution of the steel sheet (S) at the desired temperature.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a plated steel sheet pre-cooling apparatus 100 of the present invention, referring to this, the preceding body unit 110 of the plated steel sheet pre-cooling apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, It is provided at the front end of the preceding frame portion 111 and the preceding frame portion 111 facing the steel plate (S) provided on the movement path of the steel sheet (S), provided by the air spray unit 120 It may include a slit nozzle portion 112 provided with a width at least greater than the width of the steel sheet (S) to spray the air (A) and the mist provided by the ultrasonic unit 130 to the steel sheet (S). have.
  • the preceding body unit 110 includes the preceding frame part 111 and the slit nozzle part 112 in the air A provided by the air injection unit 120 and the ultrasonic unit 130. It is to serve to spray the cooling water mist provided to the steel plate (S) coated with the plating solution (L).
  • the preceding frame 111 is a basic configuration that the air injection unit 120, the ultrasonic unit 130 is provided, the slit nozzle portion 112 is a non-solidified plating solution of air (A) and fog (L) ) To spray onto the bed.
  • the slit nozzle part 112 is formed in a long hole shape having a width larger than the width of the steel sheet S, thereby uniformly injecting air A and mist particles in the width direction of the steel sheet S to be fine. It is configured to uniformly perform cooling of the solidification plating solution (L).
  • FIG. 5 is a front view showing an embodiment in which the preceding body unit 110 includes the preceding air curtain portion 113 in the plated steel sheet preliminary cooling device 100 of the present invention, with reference to this, an embodiment of the present invention
  • the preceding body unit 110 of the plated steel sheet preliminary cooling apparatus according to the present invention is provided at the periphery of the slit nozzle portion 112 and guides the injected air (A) and mist to the steel sheet (S). It may include a preceding air curtain portion 113.
  • the preceding body unit 110 includes the preceding air curtain portion 113, the air (A) provided by the air injection unit 120 and the cooling water mist provided by the ultrasonic unit 130 is When sprayed with the plating solution L coated on the steel sheet (S), it is for controlling the sprayed position.
  • the preceding air curtain portion 113 may be provided at the periphery of the slit nozzle portion 112, preferably may be provided in the form of surrounding the periphery of the slit nozzle portion 112.
  • a pipe provided with air (A) from the outside may be formed, as described above to the disclosure received from the outside of the slit nozzle portion 112
  • air (A) from the outside
  • FIG. 6 is a front view showing an operating state of the filter unit 140 in the plated steel sheet pre-cooling device 100 of the present invention, referring to this, the plated steel sheet pre-cooling device 100 according to an embodiment of the present invention It is provided in the preceding body unit 110, it may include a filter unit 140 for adjusting the size of the mist particles to be sprayed on the steel sheet (S).
  • the filter unit 140 may adjust the size of the mist particles to be sprayed to the plating layer by using a difference in the moving inertia force according to the size of the mist particles formed by the ultrasonic unit 130.
  • the filter unit 140 may be provided with a filter frame portion 141, the adjusting plate portion 142. That is, the filter unit 140 of the plated steel sheet pre-cooling device 100 according to an embodiment of the present invention, is provided on the flow path of the fog formed in the ultrasonic unit 130, the preceding body unit 110 Filter frame unit 141 is provided coupled to the filter frame unit 141, provided in the filter frame unit 141, the flow path of some of the mist particles are provided to change and the other mist particles are provided to the collision control plate portion provided by the moving inertia force ( 142).
  • the filter frame unit 141 is a basic frame of the filter unit 140, which is provided in the preceding body unit 110, more specifically the fog guide from which the mist formed in the ultrasonic unit 130 is discharged It is provided between the portion 133 and the slit nozzle portion 112.
  • the adjusting plate part 142 is provided in the filter frame part 141 and is configured to partially change the flow path of the fog particles flowing through the filter frame part 141.
  • the throttle plate 142 is configured to partially change the flow path of the fog particles, particles (be) having a relatively large moving inertia force among the flowing fog particles do not change the flow path, or partially flow. By changing only the path, it will collide with the control plate 142.
  • the collided particles (be) do not move to the slit nozzle unit 112, and as the cumulative particle size increases as the accumulation plate unit 142 becomes larger, it falls down to the preceding container unit 131.
  • the particles se of relatively small moving inertia force among the flowing mist particles do not collide with the throttle plate 142 as the flow path is changed enough to not collide with the throttle plate 142.
  • the slit nozzle unit 112 can be moved.
  • the moving inertia force is a value proportional to the mass of the particles, the size of the mist particles to be provided to the slit nozzle unit 112 can be adjusted.
  • control plate 142 may be provided in plurality in the filter frame portion 141 at a predetermined interval.
  • control plate portion 142 of the pre-cooling plated steel sheet 100 may be characterized in that a plurality of filter frame portion 141 is provided at a predetermined interval.
  • control plate portion 142 of the plated steel sheet pre-cooling device 100 may be characterized in that it is provided obliquely in the flow path of the fog particles.
  • control plate is provided obliquely in the flow path of the fog particles.
  • the rate of change of the flow path of the mist particles becomes larger, so that only relatively small particles pass through the slit nozzle part 112, and if the oblique degree is small, the fog Since the rate of change of the flow path of the particles is small, it can be controlled to pass to the relatively large particles to be supplied to the slit nozzle portion 112.
  • the oblique degree may be configured to replace the other filter unit 140, but may be configured to be connected to the angle control motor to adjust the angle of the control panel.
  • the present invention provides a plating facility including the plated steel sheet pre-cooling device 100, by increasing the cooling rate of the plated layer coated on the steel sheet (S), of course, to improve the quality of the plated steel sheet (S), The enlargement of equipment can be prevented.
  • Figure 1 is a front view showing the plating equipment of the present invention
  • Figure 7 (a) is a photograph showing a state in which the sequins pattern is coarse during cooling of the plating layer by the prior art
  • Figure 7 (b ) Is a photograph showing a state in which the sequins pattern is refined when the plating layer is cooled by the present invention.
  • the plating equipment of the present invention is a plating bath (300) provided with a steel plate (S) to pass through the plating solution (L), the plating solution (L) coated on the outer surface of the plating bath (300) (S) ) Is provided after the plated steel sheet preliminary cooling device 100 and the preliminary cooling device 100 provided to cool the moving path of the steel plate S, and the plated steel sheet pre-cooling device 100 is cooled. ) May include a plated steel plate trailing cooling device 200 which is provided to cool again.
  • the cooling rate with respect to the steel plate S coated with the plating solution L can be improved. Sequins pattern that can be formed in the solution (L) can be miniaturized.
  • the plated steel sheet pre-cooling device 100 is a device for performing the cooling in the initial stage when the plated solution (L) coated steel plate (S) is discharged from the plating bath 300, for the uncondensed plating solution (L) Cooling is performed, and the description thereof has been described in detail above.
  • the plated steel sheet preliminary cooling device 100 when the cooling by the air (A) at the initial stage of the cooling for the steel plate (S) coated with the plating solution (L), spraying together the fine moisture particles formed by using ultrasonic waves As a result, the cooling ability can be improved while preventing the formation of a recessed pit mark in the non-solidified plating layer.
  • the description thereof has been described above in detail with reference to FIGS. 2 to 5.
  • the plated steel sheet preliminary cooling apparatus 100 includes the filter unit 140, the mist to be sprayed to the plated layer by using a difference in the moving inertia force according to the size of the mist particles formed by the ultrasonic unit 130. Since the size of the particles can be adjusted, the efficiency of prevention of pit mark formation can be further increased, and the description thereof is as described above in detail with reference to FIG. 6.
  • the plated steel sheet post-cooling apparatus 200 is a device for cooling the plated layer of the partially solidified steel sheet (S) by cooling in the plated steel sheet preliminary cooling apparatus (100) to finish cooling the plated layer. do.
  • the plated steel plate post-cooling device 200 is located behind the movement path of the steel plate (S) than the plated steel plate pre-cooling device (100). That is, the steel sheet (S) is passed through the plated steel plate preliminary cooling device 100 first after being discharged from the plating tank 300, and then configured to pass through the plated steel plate post-cooling device 200 secondary Will be.
  • the plating bath 300 serves to coat the plating solution (L) on the steel sheet (S).
  • the plating bath 300 is provided with a plating solution L, such as a molten zinc solution, may be provided with a port roll 400 for guiding the movement of the steel sheet (S).
  • an air knife 500 is provided at a position between the plating bath 300 and the plated steel plate preliminary cooling device 100 to adjust the thickness of the plating solution L coated on the plating bath 300.

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Abstract

본 발명은 도금용액이 입혀진 강판에 대한 냉각 속도를 높임으로써, 도금강판의 품질을 향상시키는 것은 물론, 설비의 대형화를 방지하는 도금강판 선행냉각장치, 도금강판 후행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비에 대한 것이다. 즉, 본 발명은 도금용액으로 강판이 통과하게 구비되는 도금조, 상기 도금조에서 도금용액이 외면에 입혀진 강판을 냉각시키도록 구비되는 도금강판 선행냉각장치 및 상기 선행냉각장치보다 상기 강판의 이동경로에 후행하여 제공되며, 상기 도금강판 선행냉각장치가 냉각한 강판을 다시 냉각하게 구비되는 도금강판 후행냉각장치를 포함할 수 있다.

Description

도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비
본 발명은 도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비에 관한 것이다.
철강제품의 제조 공정에서는 연속도금공정이 수행되어 고객사의 필요에 따른 도금강판을 생산하게 된다.
이러한 연속도금공정에서는 아연 등의 도금용액이 제공되는 도금조를 통과한 강판 표면에 부착된 용융 상태의 도금액을 냉각시켜서 도금강판을 생산하게 된다.
즉, 도금조를 통과한 강판에는 양쪽 면에 과도하게 도금액이 부착되어 있으므로, 에어나이프(air knife)를 이용하여 적절한 두께의 도금층으로 형성하고, 이후에는 약 460℃ 이상의 미응고된 아연 용액을 냉각장치를 사용하여 응고시켜 줌에 따라 강판의 표면에 충분한 강도를 갖는 도금층이 형성하여 도금강판을 생산하게 되는 것이다.
그런데, 이러한 도금용액에 대한 냉각이 빠르게 진행되지 않으면 도금층 표면에 발생되는 결정성장 무늬인 스팽글 무늬를 미세화시킬 수 없어 도금품질에 문제를 발생시키게 된다.
한편, 상기 도금층을 응고시키기 위하여 미응고된 도금용액은 에어쿨러(Air cooler) 등 공기를 이용하여 냉각하였고, 일부 응고되어 어느 정도 강도를 확보한 도금층은 냉각수를 분사하는 냉각노즐에 의해서 냉각을 수행하였다.
이와 같이, 도금용액이 입혀진 강판에 대한 냉각 초기에 에어쿨러를 이용하여 냉각하는 이유는, 미응고 상태인 도금층에 냉각수의 물방울을 분사하게 되면, 도금층 표면에 움푹 패인 피트마크(pit mark)를 유발하기 때문이다.
즉, 도금층의 냉각 초기에는 공기를 분사하여 냉각을 시켜줌으로써 도금강판의 표면 결함의 발생을 방지하게 된다.
또한, 상기 에어쿨러에 의해서 일부 응고되어 어느 정도 강도를 확보한 도금층은 냉각노즐에서 냉각수를 분사하여 완전히 응고되게 되는데, 이때 상기 냉각수가 상기 도금층을 냉각시키려면 도금층에 부착되어 도금층의 열을 전달받아야 하는데, 분사된 냉각수 중 일부만이 도금층에 부착됨에 따라 냉각능이 저하되는 문제가 있다.
이와 같이, 도금층 응고 초기에 공기를 활용하여 냉각하는 방식은 냉각수를 활용한 냉각 방식에 비하여 냉각속도가 느리고, 냉각수의 분사에 의한 냉각 방식의 경우에도 일부 냉각수만이 도금층에 부착되기 때문에 냉각능이 저하됨으로써, 저속 냉각에 의한 도금층의 아연 응고 무늬인 스팽글이 지나치게 커지는 문제가 발생하게 된다.
즉, 도 7의 (a)에 제시된 스팽글 무늬가 도금강판 표면에 형성되면 도금제품의 선영도는 물론 광택도를 떨어뜨리게 되어 자동차 외판재나 가전제품의 외장재와 같은 고급 제품에 사용할 수 없게 된다.
또한, 충분히 냉각되지 못한 도금층이 이송롤과 접촉하는 경우에 도금액의 일부가 롤에 부착되고, 이로 인해 강판의 표면에 폭방향의 줄 무늬인 픽업 마크(pick-up mark)가 발생되어 표면 결함의 요인이 되는 문제도 있다.
더하여, 도금층에 대한 저속 냉각에 의하면, 연속하여 도금강판을 생산하는 설비에서는 도금강판의 충분한 냉각 시간을 확보하여야 하며, 이에 따라 냉각 라인의 길이가 길어짐에 따라 설비를 대형화되는 한계도 있다.
본 발명의 목적은 강판에 입혀진 도금층의 냉각 속도를 높임으로써, 도금강판의 품질을 향상시키는 것은 물론, 설비의 대형화를 방지하는 도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치는 미응고 도금용액이 외면에 입혀진 강판의 이동경로 상에 구비되는 선행바디유닛, 상기 선행바디유닛에 구비되며, 상기 강판으로 공기를 분사하는 공기분사유닛 및 상기 선행바디유닛에 구비되며, 냉각수를 안개로 형성하여 상기 공기분사유닛에서 분사되는 공기를 따라 상기 강판에 분사시키는 초음파유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 초음파유닛은, 상기 선행바디유닛에 구비되며, 냉각수가 제공되는 선행용기부, 상기 선행용기부 내부에 구비되며, 진동에 의한 초음파를 발생시켜 상기 냉각수를 안개로 형성하는 초음파발생부 및 상기 선행용기부의 상측에 구비되며, 형성된 안개를 상기 강판이 제공되는 위치로 유도하는 안개가이드부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 공기분사유닛은, 상기 선행바디유닛에 구비되며, 외부에서 공기를 전달받아 상기 강판으로 분사하는 공기공급부 및 상기 공기공급부에 구비되며, 상기 공기의 온도를 조절하게 제공되는 기온조절부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 공기분사유닛은, 상기 공기공급부에 구비되며, 외부에서 전달되는 공기의 유량을 조정하게 제공되는 공기량조절부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 선행바디유닛은, 상기 강판의 이동경로 상에 구비되는 선행프레임부 및 상기 강판과 대면하는 상기 선행프레임부의 전단부에 구비되며, 상기 공기분사유닛에서 제공하는 공기와 상기 초음파유닛에서 제공하는 안개를 상기 강판으로 분사하도록, 적어도 상기 강판의 폭보다 큰 폭으로 제공되는 슬릿노즐부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 선행바디유닛은, 상기 슬릿노즐부의 주변부에 구비되며, 분사되는 상기 공기와 안개를 상기 강판으로 유도하는 선행에어커튼부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치는 상기 선행바디유닛에 구비되며, 상기 강판에 분사될 안개 입자의 크기를 조정하는 필터유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 필터유닛은, 상기 초음파유닛에서 형성된 안개의 유동경로 상에 제공되며, 상기 선행바디유닛에 결합되어 제공되는 필터프레임부, 상기 필터프레임부에 구비되며, 일부 안개 입자의 유동 경로는 변경하게 구비되고 나머지 안개 입자는 이동 관성력에 의해 충돌하게 구비되는 조절판부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 조절판부는, 상기 필터프레임부에 복수 개가 일정 간격으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치의 상기 조절판부는, 상기 안개 입자의 유동 경로에 비스듬하게 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도금설비는 도금용액으로 강판이 통과하게 구비되는 도금조, 상기 도금조에서 도금용액이 외면에 입혀진 강판을 냉각시키도록 구비되는 상기 도금강판 선행냉각장치 및 상기 선행냉각장치보다 상기 강판의 이동경로에 후행하여 제공되며, 상기 도금강판 선행냉각장치가 냉각한 강판을 다시 냉각하게 구비되는 도금강판 후행냉각장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 도금강판 선행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비는 강판에 입혀진 도금층의 냉각 속도를 높임으로써, 도금강판의 품질을 향상시키는 것은 물론, 설비의 대형화를 방지할 수 있는 이점이 있다.
특히, 도금용액이 입혀진 강판에 대한 냉각 초기에 공기에 의한 냉각을 할 때, 초음파를 이용하여 형성된 안개 입자를 함께 분사함으로써, 미응고 도금층에 움푹 패인 피트마크가 형성되는 것을 방지하면서도 냉각능을 높일 수 있는 효과가 있다.
더하여, 필터유닛이 구비되는 경우에는, 초음파유닛에 의해 형성된 안개 입자의 크기에 따른 이동 관성력의 차이를 이용하여, 도금층으로 분사될 안개 입자의 크기를 조정할 수 있어, 피트마크 형성 방지의 효율을 더욱 높일 수 있는 효과를 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 도금설비를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치를 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 도금강판 선행냉각장치에서 공기분사유닛의 기온조절부가 공기공급부의 외부에 구비된 실시예를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치에서 선행바디유닛이 선행에어커튼부를 포함하는 실시예를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 도금강판 선행냉각장치에서 필터유닛의 작동 상태를 도시한 정면도이다.
도 7은 종래기술에 의해 도금층 냉각시에 스팽글 무늬가 조대화된 상태와 본 발명에 의해서 도금층 냉각시에 스팽글 무늬가 미세화된 상태를 나타낸 사진이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)를 도시한 정면도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)는 미응고 도금용액(L)이 외면에 입혀진 강판(S)의 이동경로 상에 구비되는 선행바디유닛(110), 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 상기 강판(S)으로 공기(A)를 분사하는 공기분사유닛(120) 및 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 냉각수를 안개로 형성하여 상기 공기분사유닛(120)에서 분사되는 공기(A)를 따라 상기 강판(S)에 분사시키는 초음파유닛(130)을 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)는 초음파유닛(130)에 의해서 형성된 냉각수 안개를 함께 분사함으로써, 공기(A)에 의한 도금용액(L) 냉각시에 미응고 도금용액(L)에 움푹 패인 피트마크가 형성되는 것을 방지할 수 있게 구성하면서도 냉각능을 높일 수 있게 된 것이다.
여기서, 상기 선행바디유닛(110)은 상기 공기분사유닛(120), 초음파유닛(130)이 구비되는 바디의 역할을 하게 된다. 더하여, 상기 공기분사유닛(120)에서 제공하는 공기(A)와 상기 초음파유닛(130)에서 제공하는 냉각수 안개를 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)으로 함께 분사하는 역할을 하기도 한다. 이를 위해서, 상기 선행바디유닛(110)은 선행프레임부(111), 슬릿노즐부(112), 선행에어커튼부(113)를 포함할 수 있으며, 이에 대한 자세한 설명은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술한다.
그리고, 상기 선행바디유닛(110)은 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)가 도금조(300)에서 배출되는 강판(S)을 1차 냉각할 수 있도록, 도금조(300)에서 배출되는 미응고 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)의 이동경로 상에 구비된다.
상기 공기분사유닛(120)은 강판(S)에 입혀진 미응고 도금용액(L)을 냉각하기 위해서 공기(A)를 분사하는 역할을 한다. 이를 위해서 상기 공기분사유닛(120)은 공기공급부(121)를 포함할 수 있으며, 공기(A) 분사에 의한 냉각 효율을 높이기 위해서 공기(A)의 온도를 저온 또는 고온으로 조정할 수 있는 기온조절부(122)를 포함할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 3을 참조하여 후술한다.
상기 초음파유닛(130)은 상기 공기분사유닛(120)에서 분사되는 공기(A)의 냉각능을 높이기 위해서, 상기 공기(A)에 냉각수 안개를 제공하는 역할을 하게 된다.
여기서, 상기 초음파유닛(130)은 초음파 진동에 의해서 냉각수를 안개로 형성하게 되고, 이렇게 형성된 안개를 상기 공기분사유닛(120)에서 제공하는 공기(A)와 함께 상기 선행바디유닛(110)의 슬릿노즐부(112)로 제공하여 강판(S)에 입혀진 도금용액(L)으로 분사하게 된다.
이를 위해서, 상기 초음파유닛(130)은 선행용기부(131), 초음파발생부(132), 안개가이드부(133)를 포함할 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 초음파유닛(130)은, 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 냉각수가 제공되는 선행용기부(131), 상기 선행용기부(131) 내부에 구비되며, 진동에 의한 초음파를 발생시켜 상기 냉각수를 안개로 형성하는 초음파발생부(132) 및 상기 선행용기부(131)의 상측에 구비되며, 형성된 안개를 상기 강판(S)이 제공되는 위치로 유도하는 안개가이드부(133)를 포함할 수 있다.
상기 선행용기부(131)는 상기 초음파발생부(132)에서 진동을 발생시키면 안개로 형성될 냉각수가 제공되는 구성으로서, 상기 선행바디유닛(110)에 구비된다.
그리고, 상기 선행용기부(131)에는 외부에서 냉각수(W)가 공급될 배관이 연결되게 제공될 수 있다.
상기 초음파발생부(132)는 상기 냉각수를 안개로 형성하기 위한 초음파 진동을 형성하는 역할을 하게 되며, 상기 냉각수가 제공되는 선행용기부(131) 내부에 제공된다.
그리고, 상기 초음파발생부(132)는 초음파 진동을 형성하기 위해서, 전압원과 전기적으로 연결되고, 전압원에서 공급되는 전기에너지를 진동에너지로 변경하는 금속, 수정, 세라믹스 등의 소재로 형성된다.
상기 안개가이드부(133)는 상기 초음파발생부(132)에서 제공하는 초음파 진동에 의해서, 상기 선행용기부(131)에 제공되는 냉각수가 안개로 형성되면, 이를 상기 슬릿노즐부(112)로 유동하게 가이드하는 역할을 하게 된다.
이를 위해서, 상기 안개가이드부(133)는 상기 선행용기부(131)의 상단부에 캡(cap) 형상으로 구비되며, 상기 슬릿노즐부(112)를 향하는 방향으로 홀이 형성되며, 홀의 주변부에는 상기 슬릿노즐부(112)를 향하여 연장된 플랜지가 형성된다.
특히, 상기 안개가이드부(133)와 상기 슬릿노즐부(112) 사이에는 안개 입자의 크기를 조정하기 위한 후술할 필터유닛(140)이 구비되어, 상기 슬릿노즐부(112)로 제공되는 안개 입자의 크기를 제어하게 된다.
도 3은 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)에서 공기분사유닛(120)의 기온조절부(122)가 공기공급부(121)의 외부에 구비된 실시예를 도시한 정면도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 공기분사유닛(120)은, 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 외부에서 공기(A)를 전달받아 상기 강판(S)으로 분사하는 공기공급부(121) 및 상기 공기공급부(121)에 구비되며, 상기 공기(A)의 온도를 조절하게 제공되는 기온조절부(122)를 포함할 수 있다.
즉, 공기(A) 분사에 의한 냉각 효율을 높이기 위해서 공기(A)의 온도를 저온 또는 고온으로 조정할 수 있는 기온조절부(122)를 포함할 수 있는 것이다.
상기 공기공급부(121)는 상기 슬릿노즐부(112)로 공기(A)를 제공하는 역할을 하며, 상기 공기공급부(121)는 외부에서 고압의 공기(A)를 전달받을 수 있다. 이를 위해서, 상기 공기공급부(121)에는 공기(A)를 전달받기 위해서 배관으로 연결될 수 있다.
그리고, 상기 기온조절부(122)는 상기 공기공급부(121)에서 제공하는 공기(A)의 온도를 조절하는 역할을 하며, 일례로 상기 공기(A)를 저온으로 형성하기 위한 냉각관으로 제공될 수 있다.
여기서, 상기 기온조절부(122)는 상기 공기공급부(121)의 내부에 구비됨으로써, 상기 공기공급부(121)에서 제공하는 공기(A)와 직접 접촉하여 공기(A)의 온도 제어 효율을 높일 수 있는데, 이에 대한 일례는 도 2에 도시되어 있다.
반대로, 상기 기온조절부(122)가 상기 공기공급부(121)의 외부에 구비될 수도 있는데, 이러한 경우에는 상기 공기공급부(121) 내부를 유동하는 공기(A)의 유로를 차단하지 않기 때문에, 상기 공기(A)의 유속을 유지할 수 있게 된다. 이에 대한 일례가 도 3에 도시되어 있다.
더하여, 상기 공기분사유닛(120)은 공기량조절부(123)를 더 구비함으로써, 외부에서 상기 공기공급부(121)로 전달되는 공기의 량을 조정하게 구성될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 공기분사유닛(120)은, 상기 공기공급부(121)에 구비되며, 외부에서 전달되는 공기의 유량을 조정하게 제공되는 공기량조절부(123)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 공기량조절부(123)가 구비되는 것은 상기 선행바디유닛(110)의 슬릿노즐부(112)에서 상기 강판(S)으로 분사되는 공기의 량을 조절할 수 있는 것은 물론, 상기 초음파유닛(130)에서 형성되는 안개의 량과 대비하여, 설정되는 냉각능을 조정하여, 목적한 온도로 상기 강판(S)의 도금용액을 냉각하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)를 도시한 사시도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 선행바디유닛(110)은, 상기 강판(S)의 이동경로 상에 구비되는 선행프레임부(111) 및 상기 강판(S)과 대면하는 상기 선행프레임부(111)의 전단부에 구비되며, 상기 공기분사유닛(120)에서 제공하는 공기(A)와 상기 초음파유닛(130)에서 제공하는 안개를 상기 강판(S)으로 분사하도록, 적어도 상기 강판(S)의 폭보다 큰 폭으로 제공되는 슬릿노즐부(112)를 포함할 수 있다.
이와 같이 상기 선행바디유닛(110)이 선행프레임부(111), 슬릿노즐부(112)를 포함하는 것은, 상기 공기분사유닛(120)에서 제공하는 공기(A)와 상기 초음파유닛(130)에서 제공하는 냉각수 안개를 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)으로 함께 분사하는 역할을 하기 위한 것이다.
상기 선행프레임부(111)는 상기 공기분사유닛(120), 초음파유닛(130)이 구비되는 기본 구성이고, 상기 슬릿노즐부(112)는 공기(A)와 안개를 미응고된 도금용액(L) 상으로 분사하는 역할을 하게 된다.
상기 슬릿노즐부(112)는 상기 강판(S)의 폭보다 큰 폭으로 긴 홀 형상으로 형성되어 제공됨으로써, 상기 강판(S)의 폭 방향으로 균일하게 공기(A) 및 안개 입자를 분사하여 미응고 도금용액(L)에 대한 냉각을 균일하게 수행할 수 있게 구성된다.
도 5는 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)에서 선행바디유닛(110)이 선행에어커튼부(113)를 포함하는 실시예를 도시한 정면도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 선행바디유닛(110)은, 상기 슬릿노즐부(112)의 주변부에 구비되며, 분사되는 상기 공기(A)와 안개를 상기 강판(S)으로 유도하는 선행에어커튼부(113)를 포함할 수 있다.
이와 같이 상기 선행바디유닛(110)이 선행에어커튼부(113)를 포함하는 것은, 상기 공기분사유닛(120)에서 제공하는 공기(A)와 상기 초음파유닛(130)에서 제공하는 냉각수 안개가 상기 강판(S)에 입혀진 도금용액(L)으로 분사될 때, 분사되는 위치를 제어하기 위한 것이다.
이를 위해서, 상기 선행에어커튼부(113)는 상기 슬릿노즐부(112)의 주변부에 구비될 수 있으며, 바람직하게는 상기 슬릿노즐부(112)의 주변부를 감싸는 형태로 구비될 수 있다.
그리고, 상기 선행에어커튼부(113)가 에어커튼을 형성하기 위해서, 외부에서 공기(A)가 제공되는 배관이 형성될 수 있으며, 이와 같이 외부에서 전달받은 공개를 상기 슬릿노즐부(112)의 주변부에서 분사함으로써, 상기 슬릿노즐부(112)에서 분사하는 공기(A)와 안개 입자의 경로를 제어할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 도금강판 선행냉각장치(100)에서 필터유닛(140)의 작동 상태를 도시한 정면도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)는 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 상기 강판(S)에 분사될 안개 입자의 크기를 조정하는 필터유닛(140)을 포함할 수 있다.
다시 말해, 상기 필터유닛(140)은 초음파유닛(130)에 의해 형성된 안개 입자의 크기에 따른 이동 관성력의 차이를 이용하여, 도금층으로 분사될 안개 입자의 크기를 조정할 수 있는 것이다.
이를 위해서, 상기 필터유닛(140)은 필터프레임부(141), 조절판부(142)를 구비할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 필터유닛(140)은, 상기 초음파유닛(130)에서 형성된 안개의 유동경로 상에 제공되며, 상기 선행바디유닛(110)에 결합되어 제공되는 필터프레임부(141), 상기 필터프레임부(141)에 구비되며, 일부 안개 입자의 유동 경로는 변경하게 구비되고 나머지 안개 입자는 이동 관성력에 의해 충돌하게 구비되는 조절판부(142)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 필터프레임부(141)는 필터유닛(140)의 기본 프레임으로써, 상기 선행바디유닛(110)에 구비되며, 더 구체적으로는 상기 초음파유닛(130)에서 형성된 안개가 배출되는 상기 안개가이드부(133)와 상기 슬릿노즐부(112) 사이에 구비된다.
상기 조절판부(142)는 상기 필터프레임부(141)에 구비되어, 상기 필터프레임부(141)를 관통하여 유동하는 안개 입자의 유동 경로를 일부 변경하게 구성된다. 다시 말해, 상기 조절판부(142)가 상기 안개 입자의 유동 경로를 일부 변경하게 구성되면, 유동하던 안개 입자 중에서 이동 관성력이 비교적 큰 입자들(be)은 유동 경로를 변경하지 못하거나, 일부의 유동 경로만 변경하게 됨으로써, 상기 조절판부(142)에 충돌하게 된다.
이에 따라 충돌된 입자들(be)은 상기 슬릿노즐부(112)로 이동하지 못하고, 상기 조절판부(142)에 누적됨에 따라 입자 크가가 점점 커져서 상기 선행용기부(131)로 낙하게 된다.
반면에, 유동하던 안개 입자 중에서 이동 관성력이 비교적 작은 입자들(se)은 상기 조절판부(142)와 충돌하지 않을 만큼 충분히 유동 경로를 변경하여 이동함에 따라 상기 조절판부(142)에 충돌하지 않고 상기 슬릿노즐부(112)로 이동할 수 있게 된다.
한편, 이동 관성력은 입자의 질량에 비례하는 값이기 때문에, 상기 슬릿노즐부(112)로 제공할 안개 입자의 크기를 조정할 수 있게 된다.
이를 위해서, 상기 조절판부(142)는 상기 필터프레임부(141)에 일정 간격으로 복수 개가 구비될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 조절판부(142)는, 상기 필터프레임부(141)에 복수 개가 일정 간격으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이와 같은 구성에 의해서, 상기 안개가이드부(133)에서 가이드되어 제공된 안개 입자를 효율적으로 필터링할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 도금강판 선행냉각장치(100)의 상기 조절판부(142)는, 상기 안개 입자의 유동 경로에 비스듬하게 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이와 같이 상기 조절판을 상기 안개 입자의 유동 경로에 비스듬하게 구비시키는 이유는, 상기 안개 입자의 유동 경로의 변경 정도를 조정하기 위한 것이다.
다시 말해, 상기 조절판의 비스듬한 정도가 크면 상기 안개 입자의 유동 경로의 변경율이 더 커지기 때문에, 비교적 작은 입자만이 통과하여 상기 슬릿노즐부(112)로 공급되게 되며, 비스듬한 정도가 작으면 상기 안개 입자의 유동 경로의 변경율이 작기 때문에, 비교적 큰 입자들까지 통과하여 상기 슬릿노즐부(112)로 공급될 수 있게 제어할 수 있다.
이러한 조절판의 비스듬한 정도를 변경하기 위해서, 비스듬한 정도가 다른 필터유닛(140)으로 교체하게 구성될 수도 있으나, 상기 조절판의 각도를 조정하게 각도조절모터 등으로 연계하게 구성될 수도 있다.
또한, 본 발명은 상기 도금강판 선행냉각장치(100)를 포함하는 도금설비를 제시하여, 강판(S)에 입혀진 도금층의 냉각 속도를 높임으로써, 도금강판(S)의 품질을 향상시키는 것은 물론, 설비의 대형화를 방지할 수 있다.
도면을 살펴보면, 도 1은 본 발명의 도금설비를 도시한 정면도이고, 도 7의 (a)는 종래기술에 의해 도금층 냉각시에 스팽글 무늬가 조대화된 상태를 나타낸 사진이고, 도 7의 (b)는 본 발명에 의해서 도금층 냉각시에 스팽글 무늬가 미세화된 상태를 나타낸 사진이다.
이를 참조하면, 본 발명의 도금설비는 도금용액(L)으로 강판(S)이 통과하게 구비되는 도금조(300), 상기 도금조(300)에서 도금용액(L)이 외면에 입혀진 강판(S)을 냉각시키도록 구비되는 도금강판 선행냉각장치(100) 및 상기 선행냉각장치보다 상기 강판(S)의 이동경로에 후행하여 제공되며, 상기 도금강판 선행냉각장치(100)가 냉각한 강판(S)을 다시 냉각하게 구비되는 도금강판 후행냉각장치(200)를 포함할 수 있다.
이와 같은 도금강판 선행냉각장치(100) 및 도금강판 후행냉각장치(200)를 구비함으로써, 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)에 대한 냉각 속도를 향상시킬 수 있기 때문에, 아연용액 등의 도금용액(L)에 형성될 수 있는 스팽글 무늬를 미세화 할 수 있다.
즉, 도 7의 (a)에 제시된 것과 같이 종래에 냉각 속도의 확보되지 않은 경우에 비하여, 도 7의 (b)에 제시된 것과 같이 본 발명에서는 스팽글 무늬를 미세화할 수 있는 냉각 속도를 확보할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 도금강판 선행냉각장치(100)는 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)이 도금조(300)에서 배출되는 초기에 냉각을 수행하는 장치로서, 미응고 도금용액(L)에 대한 냉각을 수행하게 되며, 이에 대한 설명은 앞에서 자세히 설명하였다.
즉, 상기 도금강판 선행냉각장치(100)는 도금용액(L)이 입혀진 강판(S)에 대한 냉각 초기에 공기(A)에 의한 냉각을 할 때, 초음파를 이용하여 형성된 미세 수분 입자를 함께 분사함으로써, 미응고 도금층에 움푹 패인 피트마크(pit mark)가 형성되는 것을 방지하면서도 냉각능을 높일 수 있다. 이에 대한 설명은 도 2 내지 도 5를 참조하여 앞에서 자세히 설명하였다.
더하여, 상기 도금강판 선행냉각장치(100)가 필터유닛(140)을 구비하는 경우에는, 초음파유닛(130)에 의해 형성된 안개 입자의 크기에 따른 이동 관성력의 차이를 이용하여, 도금층으로 분사될 안개 입자의 크기를 조정할 수 있어, 피트마크 형성 방지의 효율을 더욱 높일 수 있으며, 이에 대한 설명은 도 6을 참조하여 자세히 앞에서 설명한 바와 같다.
그리고, 상기 도금강판 후행냉각장치(200)는 상기 도금강판 선행냉각장치(100)에서 냉각시켜 일부 응고된 강판(S)의 도금층에 대한 냉각을 수행하는 장치로서, 상기 도금층에 대한 냉각을 마무리하게 된다.
이를 위해서, 상기 도금강판 후행냉각장치(200)는 상기 도금강판 선행냉각장치(100)보다 상기 강판(S)의 이동 경로의 후방에 위치하게 된다. 즉, 상기 강판(S)은 상기 도금조(300)에서 배출된 후에 상기 도금강판 선행냉각장치(100)를 1차로 통과하고, 그 후에 상기 도금강판 후행냉각장치(200)를 2차로 통과하게 구성되는 것이다.
상기 도금조(300)의 경우에는 상기 강판(S)에 도금용액(L)을 입히는 역할을 하게 된다. 이를 위해서, 상기 도금조(300)에는 용융 아연용액 등의 도금용액(L)이 구비되며, 상기 강판(S)의 이동을 가이드하는 포트롤(400)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 도금조(300)와 상기 도금강판 선행냉각장치(100)의 사이의 위치에는 에어나이프(500)가 구비되어, 상기 도금조(300)에서 입혀진 상기 도금용액(L)의 두께를 조정하게 구성될 수 있다.

Claims (11)

  1. 미응고 도금용액이 외면에 입혀진 강판의 이동경로 상에 구비되는 선행바디유닛;
    상기 선행바디유닛에 구비되며, 상기 강판으로 공기를 분사하는 공기분사유닛; 및
    상기 선행바디유닛에 구비되며, 냉각수를 안개로 형성하여 상기 공기분사유닛에서 분사되는 공기를 따라 상기 강판에 분사시키는 초음파유닛;
    을 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초음파유닛은,
    상기 선행바디유닛에 구비되며, 냉각수가 제공되는 선행용기부;
    상기 선행용기부 내부에 구비되며, 진동에 의한 초음파를 발생시켜 상기 냉각수를 안개로 형성하는 초음파발생부; 및
    상기 선행용기부의 상측에 구비되며, 형성된 안개를 상기 강판이 제공되는 위치로 유도하는 안개가이드부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기분사유닛은,
    상기 선행바디유닛에 구비되며, 외부에서 공기를 전달받아 상기 강판으로 분사하는 공기공급부; 및
    상기 공기공급부에 구비되며, 상기 공기의 온도를 조절하게 제공되는 기온조절부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기분사유닛은,
    상기 공기공급부에 구비되며, 외부에서 전달되는 공기의 유량을 조정하게 제공되는 공기량조절부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 선행바디유닛은,
    상기 강판의 이동경로 상에 구비되는 선행프레임부; 및
    상기 강판과 대면하는 상기 선행프레임부의 전단부에 구비되며, 상기 공기분사유닛에서 제공하는 공기와 상기 초음파유닛에서 제공하는 안개를 상기 강판으로 분사하도록, 적어도 상기 강판의 폭보다 큰 폭으로 제공되는 슬릿노즐부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 선행바디유닛은,
    상기 슬릿노즐부의 주변부에 구비되며, 분사되는 상기 공기와 안개를 상기 강판으로 유도하는 선행에어커튼부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 선행바디유닛에 구비되며, 상기 강판에 분사될 안개 입자의 크기를 조정하는 필터유닛;
    을 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 필터유닛은,
    상기 초음파유닛에서 형성된 안개의 유동경로 상에 제공되며, 상기 선행바디유닛에 결합되어 제공되는 필터프레임부;
    상기 필터프레임부에 구비되며, 일부 안개 입자의 유동 경로는 변경하게 구비되고 나머지 안개 입자는 이동 관성력에 의해 충돌하게 구비되는 조절판부;
    를 포함하는 도금강판 선행냉각장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조절판부는, 상기 필터프레임부에 복수 개가 일정 간격으로 구비되는 것을 특징으로 하는 도금강판 선행냉각장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조절판부는, 상기 안개 입자의 유동 경로에 비스듬하게 구비되는 것을 특징으로 하는 도금강판 선행냉각장치.
  11. 도금용액으로 강판이 통과하게 구비되는 도금조;
    상기 도금조에서 도금용액이 외면에 입혀진 강판을 냉각시키도록 구비되는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 도금강판 선행냉각장치; 및
    상기 선행냉각장치보다 상기 강판의 이동경로에 후행하여 제공되며, 상기 도금강판 선행냉각장치가 냉각한 강판을 다시 냉각하게 구비되는 도금강판 후행냉각장치;
    를 포함하는 도금설비.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001131726A (ja) * 1999-11-05 2001-05-15 Marubeni Fine Steel Kk 線材溶融厚メッキ製造装置
JP2003193215A (ja) * 2001-12-25 2003-07-09 Jfe Engineering Kk 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法および製造装置
KR100456774B1 (ko) * 2002-01-05 2004-11-10 동부제강주식회사 우수한 표면외관을 갖는 용융 알루미늄 도금강판의 제조방법
KR20110040473A (ko) * 2009-10-14 2011-04-20 주식회사 포스코 용융 도금용 가스 와이핑 장치
KR20110064506A (ko) * 2009-12-08 2011-06-15 현대하이스코 주식회사 제로 스팽글 용융 아연-알루미늄 함금 도금 강판의 제조 장치 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001131726A (ja) * 1999-11-05 2001-05-15 Marubeni Fine Steel Kk 線材溶融厚メッキ製造装置
JP2003193215A (ja) * 2001-12-25 2003-07-09 Jfe Engineering Kk 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法および製造装置
KR100456774B1 (ko) * 2002-01-05 2004-11-10 동부제강주식회사 우수한 표면외관을 갖는 용융 알루미늄 도금강판의 제조방법
KR20110040473A (ko) * 2009-10-14 2011-04-20 주식회사 포스코 용융 도금용 가스 와이핑 장치
KR20110064506A (ko) * 2009-12-08 2011-06-15 현대하이스코 주식회사 제로 스팽글 용융 아연-알루미늄 함금 도금 강판의 제조 장치 및 방법

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