제품을 더욱 개인화하기 위해 대부분의 성형 포장재는 표면에 색상을 입혀야 합니다. 생활용품 포장재에는 다양한 표면 처리 공정이 있습니다. 여기서는 진공 코팅, 스프레이, 전기 도금, 양극 산화 처리 등 화장품 포장 산업에서 흔히 사용되는 몇 가지 공정을 주로 소개합니다.
1. 분무 공정에 관하여
분무는 스프레이 건이나 디스크 분무기를 사용하여 압력이나 원심력을 이용해 균일하고 미세한 액적을 분산시켜 코팅 대상물의 표면에 도포하는 코팅 방법을 말합니다. 분무 방식에는 공기 분무, 에어리스 분무, 정전기 분무 및 이러한 기본 분무 방식에서 파생된 고유량 저압 분무, 열 분무, 자동 분무, 다중 그룹 분무 등 다양한 방법이 있습니다.
2. 분무 공정의 특징
● 보호 효과:
금속, 목재, 석재 및 플라스틱 물체를 빛, 비, 이슬, 수분 및 기타 요인으로부터 부식으로부터 보호하십시오. 물체에 페인트를 칠하는 것은 물체를 보호하고 수명을 연장하는 가장 편리하고 신뢰할 수 있는 보호 방법 중 하나입니다.
●장식 효과:
페인팅은 사물에 아름답고 광택 있고 매끄러운 코팅을 입힐 수 있습니다. 아름답게 꾸며진 환경과 사물은 사람들에게 아름다움과 편안함을 선사합니다.
●특수 기능:
물체에 특수 페인트를 칠하면 물체 표면은 방화, 방수, 방오, 온도 표시, 보온, 은폐, 전도성, 살충, 살균, 발광 및 반사 등의 기능을 가질 수 있습니다.
3. 분무 공정 시스템의 구성
1. 스프레이실
1) 공조 시스템: 스프레이 부스에 깨끗하고 신선한 공기를 공급하고 온도, 습도 및 먼지를 제어하는 장비.
2) 스프레이 부스 본체: 동압실, 정압실, 스프레이 작업실 및 그릴 하단판으로 구성됩니다.
3) 배기 및 페인트 미스트 포집 시스템: 페인트 미스트 포집 장치, 배기 팬 및 공기 덕트로 구성됩니다.
4) 폐페인트 제거 장치: 스프레이 부스 배기 세척 장치에서 배출되는 폐페인트 잔류물을 적시에 제거하고, 여과된 물은 스프레이 부스 하단의 배수로로 되돌려 보내 재활용합니다.
2. 스프레이 라인
코팅 라인의 주요 구성 요소는 크게 전처리 장비, 분말 분사 시스템, 페인트 분사 장비, 오븐, 열원 시스템, 전자 제어 시스템, 행잉 컨베이어 체인 등 7가지입니다.
1) 전처리 장비
분무식 다단계 전처리 장치는 표면 처리에 일반적으로 사용되는 장비입니다. 이 장비는 기계적 연마를 이용하여 화학 반응을 촉진시켜 탈지, 인산염 처리, 물 세척 등의 공정을 완료하는 원리를 이용합니다. 강철 부품 분무 전처리의 일반적인 공정은 예비 탈지, 탈지, 물 세척, 물 세척, 표면 조정, 인산염 처리, 물 세척, 물 세척, 순수 세척 순입니다. 쇼트 블라스팅 세척기도 전처리에 사용할 수 있으며, 구조가 단순하고 녹이 심하게 슬었거나 기름기가 없거나 적은 강철 부품에 적합합니다. 또한 수질 오염이 발생하지 않습니다.
2) 분말 분무 시스템
소형 사이클론과 필터 엘리먼트를 결합한 분말 회수 장치는 분말 색상 변화 속도가 더 빠른 고급형 분말 회수 장치입니다. 분말 분사 시스템의 주요 부품은 수입 제품을 사용하는 것이 좋으며, 분말 분사실 및 전동식 승강기 등의 모든 부품은 국내에서 생산됩니다.
3) 분무 장비
예를 들어 오일 분무실과 워터 커튼 분무실은 자전거, 자동차 판스프링, 대형 로더 등의 표면 코팅에 널리 사용됩니다.
4) 오븐
오븐은 코팅 생산 라인에서 중요한 장비 중 하나입니다. 오븐의 온도 균일성은 코팅 품질을 보장하는 중요한 지표입니다. 오븐의 가열 방식에는 복사열, 열풍 순환, 복사열+열풍 순환 등이 있습니다. 생산 공정에 따라 단일 챔버형과 관통형 등으로 나눌 수 있으며, 장비 형태는 직선형과 브리지형 등이 있습니다. 열풍 순환 오븐은 단열성이 우수하고 오븐 내부의 온도가 균일하며 열 손실이 적습니다. 시험 결과, 오븐 내부의 온도 차이는 ±3℃ 미만으로 선진국의 유사 제품과 동일한 성능 지표를 보입니다.
5) 열원 시스템
열풍 순환 방식은 일반적인 가열 방법입니다. 대류 및 전도 원리를 이용하여 오븐 내부를 가열하고, 이를 통해 가공물의 건조 및 경화를 달성합니다. 열원은 사용자의 특정 상황에 따라 전기, 증기, 가스 또는 연료유 등 다양한 종류 중에서 선택할 수 있습니다. 열원 공급 장치는 오븐의 위치에 따라 상단, 하단 또는 측면에 설치할 수 있습니다. 열원 공급용 순환 팬을 고온 내성 팬으로 사용할 경우, 수명이 길고 에너지 소비가 적으며 소음이 적고 크기가 작다는 장점이 있습니다.
6) 전기 제어 시스템
도장 및 도장 라인의 전기 제어에는 중앙 집중식 제어와 단일 열 제어 방식이 있습니다. 중앙 집중식 제어는 프로그래밍 가능 컨트롤러(PLC)를 사용하여 호스트를 제어하고, 컴파일된 제어 프로그램에 따라 각 공정을 자동으로 제어하며, 데이터를 수집하고 경보를 모니터링합니다. 단일 열 제어는 도장 생산 라인에서 가장 일반적으로 사용되는 제어 방식입니다. 각 공정은 단일 열에서 제어되며, 전기 제어 박스(캐비닛)는 장비 근처에 설치됩니다. 단일 열 제어는 비용이 저렴하고 조작이 직관적이며 유지 보수가 편리합니다.
7) 현수 컨베이어 체인
현수 컨베이어는 산업 조립 라인 및 도장 라인의 이송 시스템입니다. 적재형 현수 컨베이어는 길이 10~14m의 적재 선반과 특수 형상의 가로등 합금강관 도장 라인에 사용됩니다. 작업물은 특수 행거(하중 용량 500~600kg)에 매달아 운반하며, 입출고가 원활하게 이루어집니다. 분기점은 작업 지시에 따라 전기 제어 방식으로 개폐되어 각 가공 스테이션에서 작업물의 자동 이송이 가능하며, 작업물은 고온 냉각실과 하역 구역에서 동시에 적재 및 냉각됩니다. 고온 냉각 구역에는 행거 식별 및 견인 경보 차단 장치가 설치되어 있습니다.
3. 스프레이 건
4. 페인트
페인트는 물체의 표면을 보호하고 장식하는 데 사용되는 재료입니다. 물체 표면에 도포하여 특정 기능과 강력한 접착력을 가진 연속적인 코팅막을 형성하며, 이를 통해 물체를 보호하고 장식할 수 있습니다. 페인트의 역할은 보호, 장식, 그리고 특수 기능(방부식, 절연, 마킹, 반사, 전도성 등)을 제공하는 것입니다.
4. 기본 프로세스 흐름
코팅 공정 및 절차는 대상에 따라 다릅니다. 여기서는 일반적인 플라스틱 부품 코팅 공정을 예로 들어 전체 과정을 설명하겠습니다.
1. 전처리 과정
코팅에 적합한 양호한 바탕을 마련하고 코팅의 우수한 내식성 및 장식성을 확보하기 위해서는 코팅 전에 표면에 부착된 각종 이물질을 제거해야 합니다. 이러한 작업을 코팅 전처리(표면처리)라고 하며, 주로 재료 표면의 오염 물질을 제거하거나 코팅막의 접착력을 높이기 위해 표면을 거칠게 만드는 데 사용됩니다.
사전 탈지: 주요 기능은 플라스틱 부품 표면의 탈지를 부분적으로 수행하는 것입니다.
주요 탈지 작용: 세척제가 플라스틱 부품 표면의 탈지 작용을 합니다.
물 세척: 깨끗한 수돗물을 사용하여 부품 표면에 남아 있는 화학 시약을 헹굽니다. 물 세척은 두 번 실시하며, 물 온도는 상온, 분무 압력은 0.06~0.12Mpa입니다. 순수 세척은 깨끗한 탈이온수를 사용하여 부품 표면을 철저히 세척합니다(탈이온수의 순도 요구 사항은 전도도 ≤10μm/cm).
송풍 영역: 세척 채널에서 순수로 세척한 후 송풍구를 통해 부품 표면에 남아 있는 물방울을 강한 바람으로 불어냅니다. 그러나 제품 구조 등의 이유로 부품의 일부에 물방울이 완전히 제거되지 않고 건조 영역에서도 물기가 마르지 않아 표면에 물방울이 고여 제품 분사에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 화염 처리 후 공작물 표면을 점검해야 합니다. 위와 같은 상황이 발생하면 범퍼 표면을 닦아내야 합니다.
건조: 제품 건조 시간은 20분입니다. 오븐은 가스를 사용하여 순환 공기를 가열함으로써 건조 채널 내부 온도를 설정값까지 높입니다. 세척 및 건조된 제품이 오븐 채널을 통과할 때, 채널 내부의 뜨거운 공기가 제품 표면의 수분을 건조시킵니다. 건조 온도 설정 시 제품 표면의 수분 증발뿐만 아니라 제품별 내열성 차이도 고려해야 합니다. 현재 제2 생산 공장의 코팅 라인은 주로 PP 소재로 제작되므로 설정 온도는 95±5℃입니다.
화염 처리: 강한 산화성 화염을 사용하여 플라스틱 표면을 산화시켜 플라스틱 기판 표면의 표면 장력을 증가시킴으로써 페인트가 기판 표면에 더 잘 결합되도록 하여 페인트의 접착력을 향상시킵니다.
프라이머: 프라이머는 용도가 다양하며 종류도 여러 가지입니다. 겉으로 보이지는 않지만, 작업에 매우 큰 영향을 미칩니다. 프라이머의 기능은 접착력 향상, 색상 차이 감소, 작업물의 결함 부위 가림 등입니다.
중간 코팅: 도장 후 보이는 코팅막의 색상으로, 가장 중요한 것은 코팅된 물체를 아름답게 만들거나 우수한 물리적, 화학적 특성을 갖도록 하는 것입니다.
탑코팅: 탑코팅은 코팅 공정의 마지막 층으로, 코팅막에 높은 광택과 우수한 물리적, 화학적 특성을 부여하여 코팅된 물체를 보호하는 역할을 합니다.
5. 화장품 포장 분야에서의 응용
코팅 공정은 화장품 포장에 널리 사용되며, 다양한 립스틱 세트의 외부 구성 요소이기도 합니다.유리병펌프 헤드, 병뚜껑 등
주요 착색 공정 중 하나
게시 시간: 2024년 6월 20일
