신차도장의 도료 및 도장공정

[케딩]

신차도장의 도료 및

도막구성 & 공정과정

신차도장은 외적요인(태양광선, 수분, 산소, 염분 등)으로 부터 보호하기 위해 여러 층의 도장이 입혀지고 있다. 하도도장, 중도도장, 상도도장의 과정으로 이뤄지며 각 공정에서는 다양한 재료가 사용되어 진다. 이번 호에서는 신차 도장 공정의 흐름과 사용되는 재료의 종류에 관한 내용을 알아보자

신차 도장 (新車塗裝)

[1] 각 부위의 명칭

자동차 보수도장을 하는 경우, 신차(新車)의 도장공정이나 도장방법, 사용되어지고 있는 도료의 품종에 대해서 알아두는 것이 필요 합니다.

	●의 부위 : 라인에서 소부도료가 도장된다. ○의 부위 : 부품도장에서 각기능에 맞는 도료로 도장된다. 특히 최근에는 플라스틱 부품(백밀러, 스포일러, 범퍼, 휀다, 내장재 등)이 많이 사용되고 있으며 고품질화로 아크릴 우레탄 (아크레탄, KAR 크리스탈)이 많이 사용되어지고 있다.

[2] 각 부위의 표준도장 공정

공 정 ＼ 부 위	루프(지붕)	후드(본넷트)	도어후레임	록카 블럭
1. 표면처리(表面處理) : 인산아연계	○	○	○	○
2. 하도도장 1)양이온(카치온)계 전착도료 2) 음이온(아니온)계 전착도료	○	○	○	○
3. 중도도장 : 아미노알키드 수지 도료	○주1)	○주1)	○	○
4. 상도도장 1) 아미노알키드 수지 도료(솔리드 색상 도료) 2) 열경화 아크릴수지 도료(은 분 칠)	○	○	○	○
5. 의장도장 : 우레탄 수지 도료	-	-	○주2)	○주2)

주1) 차종에 따라서 이공정을 생략하는 경우가 있지만, 대부분 도장하는 것이 원칙이다.
주2) 라인도장 완료후에 도장하는 경우도 있다. (부품도장하여 부착)

[3] 일반적인 승용차 도장공정의 흐름도
1. 차체 조립 공장 : 방청유가 묻은 차체로써 조립이 된다.
2. 탈지 및 화성처리 : 기름을 완전히 제거하고 부착력과 방청력을 갖도 록 하기 위하여 화성피 막처리가 행해진다.
3. 하도 도장 (전착 도장) : 방청력을 목적으로 도장하기 힘든 부분을 포함 해서 전체적으로 균일한 도막두께의 전착도장을 행한다.(도막두께:20∼30㎛)
4. 언더 코트 도장 : 방음, 방진, 방청, 내칩 핑성을 목적으로 역청질 또는 염화비닐계 도료의 도장이 행해진다.(하체 밑바닥)
5. 차체 실링 작업 : 물새는 것을 막기 위해 철판의 접합(용접부위 포함)한 곳에 고무계의 실링제를 충진한다.
6. 아스팔트 시트 깔기 : 방음, 방진을 목적으로 바닥면에 시트를 붙여서 열융착 시킨다.
* 중도 건조할 때 4,5,6 공정이 동시에 소부된다.
7. 중 도 도 장 : 육지감과 상도면의 평활성을 갖게 하는 목적으로, 중도도장이 행해진다. 차종에 따라 중도를 생략하는 경우도 있지만, 물성의 차이가 있다.
- 의장도장 : 블랙 아웃트라고 칭하며 도어 후레임 등의 의장 도장을 행한다.
8. 연 마 작 업 : 상도도장면에 평활성과 부착력 향상을 위해 #600∼1000번 연마지를 사용해서 공연마(스포트부분)나 수(水)연마를 행한다.
9. 상 도 도 장 : 미장과 내후성을 목적으로 상도 도장을 행한다. 메탈릭(은분칠)색상은 솔리드색상에 비해 베이스코트와 톱코트의 2가지로 마무리 되므로 약간 두꺼운 도막이 된다.(도막두께 : 30∼40㎛)
10. 의 장 도 장 : 의장 효과를 높이기 위해 상도도장이 완료된 차체에 선을 넣는다든지 2톤,3톤 색상을 마무리 한다.(도막두께 : 20∼30㎛)
11. 왁 스 코 팅 : 신차를 옥외에 보관할 때, 각종의 이물질이 떨어져 오염으로부터 도막을 보호하기 위해서 도장한다. (도막두께:5㎛이상)수출차를 주로 전체도장하고, 국내차는 일부 사용되는 경우가 약간 있다.

◁특이사항▷
1. 왁스 코팅에 대해서  ● 왁스 코트의 수명은 여름철에는 3개월 정도이다.  ● 왁스 제거는 가솔린/GT졸의 혼합액, 또는 가솔린, 혹은 공급자로부터 제공되는 전용제거제를 사용해서 완전 히 제거할 수 있다.  ● 제거후 왁스에 함유되어 있는 저분자 성분이 도막에 남아 불만을 일으키는 경우가 있다.   몇번이고 잘 제거하지 않으면, 보수도장을 할 때 건조불량이나 부착불량의 원인이 된다.
2. 신차도막 두께에 대해서   도막두께는 일반적으로 수평면의 마무리 외관이 중요하고 가혹한 폭로에 견디기 위해서   100∼110㎛으로 두껍게하고, 수직부분은 그 영향이 적기 때문에 80∼90㎛ 정도로 도장되어 있   다.   특수한 경우이지만, 경자동차나 트럭은 중도를 생략할 경우, 수평부분은 70∼80㎛ 수직부분은   50∼60㎛ 정도의 도막이 된다.
3. 퍼티작업에 대해서   1) 1차 퍼티작업은 전착도장하여 건조로를 통과한 후 차체의 면을 보아 요철을 눈메꿈하여 건조    후 연마한다.   2) 2차 퍼티 작업도 중도 도장을 한 후 차체에 면조정이 부족한 곳을 찾아 퍼티 작업을 합니다.    이때는 퍼티가 흡유성이 낮도록 설계된 제품을 사용해야 한다.

[4] 각 도장공정에서 채용되고 있는 방법

1. 표 면 처 리 공 정

표면처리의 방법으로써 디핑(침적)법과 샤워(스프레이)법 그리고, 양자 병용 방법이 있다. 도장공정 中에서, 성능상 중요시 되는 공정이다. 자동차 보수도장을 할때, 강판(철판) 까지 연마되는 경우가 있다. 이때 화성피막은 4∼5㎛정도로 매우 얇기때문에 강판까지 연마하는 경우에 피막이 없 어지므로 이것에 적합한 프라이머(워시프라이머 국방색)을 도장한다.

* 표면처리 장치

2. 하도공정(전착도장)

차체를 전착도료가 담긴 욕조에 침적시켜 강판(철판)을 완전히 통전 피복 시키는 도장방법으로 이 방법의 개발로 인해 방청력은 대폭 향상되었다.

	피도물	도 료
아니온 전착	(+) 극	(-) 극
카치온 전착	(-) 극	(+) 극

3. 중 도 도 장 공 정

중도 도장은 일반적으로 자동 정전 도장 장치 (自動 靜電 塗裝 裝置)가 채용되고 있다. 이 장치로 칠할수 없는 차체의 전후나 쑥들어간 곳에 대해서는 보정전용의 스프레이 하는 의해 도장된다. 최근에는 이 작업도 로봇트화가 진행되고, 도로 주행중의 자갈이나 염분을 함유한 얼음 방지용 물질의 충격에 의한 도막 손상을 막기 위해서 국내차의 일부를 포함해서 수출용 차를 중점으로 필요한 부분(후드의 끝부분,사이드 밑부분 등)에 내칩핑성프라이머를 중 도 도장전에 행하고 있다.

3. 상 도 도 장 공 정

솔리드 색상, 메탈릭 색상, 펄 색상 등 각각의 다양한 색상이 컴퓨터 조작으로 만들어 진 색상변환 방식에 따라, 중도 공정과 동시에 자동 도장 장치로 도장된다. 최근에는 정전 도장기의 개발이 진전되어 도료의 도착효율이 양호하고, 훌륭한 마무리 도막이 얻어지는 도장기가 최종의 상도 도장 공정에 맞추어져 있다.
  * 상도 도장 공정의 칠하는 요령은, 일반적으로 하기의 방법이 채용 되고 있다.

[5] 자동차용 도료의 종류

도 료	기본 수지명	당사 상품명 (K.D.K)	소부조건 (℃/분)	특 징
하도 (전착)	에폭시 수지계	에레크론 9210 블랙 外 에레크론HB-200	170 / 20	자동차 및 자동차 부품용. 방청력 이 우수하고, 밀착성이 뛰어나다.
	아크릴계	세프코 1000 화이트		가전용, 품질우수
중 도	폴리에스테르, 메라민계	KPX-50, KPX-60	140 / 20	육지감 및 상도 외관성 우수
		OFK 서페이서		Wet on Wet 형
상 도	폴리에스테르, 알키드, 메라민계	아미락	140 / 20	솔리드 색상용 - 칠하기 쉽고 광택이 좋다. 에너지 절감을 할 수 있다.
	알키드, 메라민계	저온 아미락	120 / 20
	폴리에스테르, CAB, 메라민계	831 베이스	130 / 20	메탈릭·펄색상용. 메탈릭 얼룩 이 거의 없고 마무리 작업성이 우수하다.
	아크릴, 메라민계	기노 200 베이스 마지크론KM-22	140 / 20
		마지크론 투명 RK 크리어(투명)		광택이 우수하고, 내후성이 뛰어 나며, 작업성이 우수하다.
	아크릴 실록산, 메라민계	기노 200 크리어

이외에도 아미노알키드수지계, 폴리에스테르, 에폭시 수지계 등이 있으며, 대체용으로 분체 아크릴 수지계 도료 등이 사용되고, 소부형과 물성이 동등한 KAR 크리스탈, 아크레탄 등의 상온 경화 건조형인 아크릴 우레탄 도료가 사용되어지고 있다.

[6] 최근 자동차 동향(動向)
내구성(耐久性)의 추구가 카치온 전착, 耐칩성 프라이머, 방청강판 등의 사용으로 방청력은 비약적으로 향상됐다. 최근 벤즈 (Benz), 비엠더블유 (BMW) 등 자동차 회사의 고품질 도막 추구가 크게 대두되고 있다. 日本의 자동차 업계가 상도도장성 향상을 위해 힘쓰고 있는 몇가지 사례를 소개 한다.
1) 소재는 냉간압연이나 조질 압연을 만들때 스킨퍼스롤의 타르 가공을 종래의 숏트 브라스트 가공에서 레이저 가공·방전 가공으로 변경된 것이 일부 사용되어 지고 있다.(선영광택성은 강판의 표면조도 기여율이 크고 치밀하므로 균일한 가 공 패턴이 필요) 2) 전착도장은 평활성이 풍부하고, 타르자국의 감촉이 크고, 차기 공정의 용제에 의해 타르 자국의 복원율이 작지 않은 종류를 구하려 하고 있다. 3) 중도는 보다 두꺼운 도막을 지향하는 고급 차종의 중도 도장을 더블 코트를 채용하고 있다.(종래 도막 두께:20∼30μ) 또한 상도색상의 은폐력이 나쁜 경우에는 색상이 있는 중도를 채택하기도 한다. 4) 중도의 연마는 고급차의 경우 수연마를 1200번 연마지까지 사용한다. 5) 상도도료로써 도막외관을 좋게하기 위해 투코트 원 베이킹(2CIB)이 많이 사용되며 환경 오염방지를 위한 수계 도료의 개발이 대두되어지고 있다.

관련제품, 물질안전보건자료 (MSDS)

관련제품명	제품설명서	물질안전보건자료
워시 프라이머 국방색
KAR 크리스탈
아크레탄

[출처] 자동차회사에서 실제적용되는 도장공정|작성자 푸른하늘