1. 기술개발목표
가. 화학착색법으로 스테인레스 재료, 알루미늄 재료, 아연도금 재료 등에 적용시켜 다양한 색상을 개발하여 모든 제품들의 설계나 디자인에 신기술을 적용 가능
나. 각 금속제품별 신기술을 적용한 착색시제품을 제작
2. 기술개발의 목적 및 중요성
가. 우리가 사용하는 금속제품들은 대부분 착색된 것들이지만 비능률적인 방법에 의해서 생산하므로 생산자나 소비자들의 욕구를 충족시키지 못하고 있는 실정이며 생산성이나 대상 금속의 종류, 발현할 수 있는 색상 측면에서도 모두에게 만족을 줄 수 있는 방법을 강구
나. 현재 적용되고 있는 금속표면에 대한 착색법은 페인트 분무도포법, 전착도장법, 진공증착법, 양극산화법 등이지만 시설의 대규모화나 공정관리 경비의 과다에 따른 생산비 향상뿐만 아니라, 발현된 색상의 미흡 등으로 수요자의 색상에 대한 만족감을 충족시키지 못하고 있으므로 시설이나 공정이 간단한 화학착색법을 체계적으로 연구 개발하여야 함.
다. 화학착색법의 대상금속을 Fe, SUS, A1, Zn, Cu 등의 순수금속과 그들의 일부 합금에서 벗어나 많은 순수금속이나 합금으로 확대 적용할 수 있는 화학착색법이 개발되어야 하며, 인간에게 호감을 주는 다양한 색상을 연출하기 위해서 허용되는 유색 화학종의 다양한 선택과 그 화학종을 금속표면에 정착시키기 위한 반응조건을 연구함과 동시에 형성된 피막물질을 보호하기 위한 후처리 공정 등을 개발
라. 규격이 큰 제품은 물론, 지름 또는 한변이 1㎝ 전후인 소형 물건에 대해서도 그 생산성을 높이기 위한 방법으로 적절한 규모의 바렐식 가공법과 그 공정에 적합한 반응 조건을 개발
3. 기술개발의 내용 및 범위
가. 화학착색법 적용 대상 금속재료인 스테인레스 재료, 알루미늄 재료, 아연도금 강철재료 등 이미 생산 적용되고 있는 재료들에 대해서 화학적으로 착색시키는 방법 개발
나. 시중에서 생산되지 않으나 착색에 크게 기여하는 원소를 인위적으로 배합한 합금을 조제하여 화학적으로 착색시키는 방법 개발
다. 인간에게 호감을 주는 다양한 색상을 연출하기 위한 반응조건(농도, 온도, 시간, 첨가제 종류 등)을 찾아내고 유용한 색상화합물의 생성방법과 그들의 부착성 및 부착방법에 적합한 화학종을 다양하게 조사 개발
라. 선택적으로 형성된 색상 피막물질을 보호하기 위한 후처리 공정 등을 연구 개발.
마. 규격이 큰 제품은 물론, 지름 또는 1변이 1㎝ 이하인 물건에 대해서도 그 생산성을 높이기 위한 방법으로 적절한 규모의 바렐식 가공법과 그 공정에 적합한 반응조건(농도, 온도, 시간, 첨가제 종류, 반응순서, 후처리 등)을 개발
바. 현장생산 기술개발
사. 개발기술에 의한 각 금속별 착색 시제품을 색상별로 제작하여 제시
4. 기술개발 결과
가. 스테인레스 스틸(SUS), 알루미늄(Al)에 대한 착색 개발
반응조건(농도, 온도, 시간, 첨가제 종류, 반응순서, 후처리 등)에 따른 화학적 착색법 개발
나. 비철금속(Cu, Fe)에 도금 후 착색 개발
도금공정과 착색공정이 연속으로 이루어져야하며 이는 경제적으로나 착색 상태 등으로 볼 때 양산공정에 적용하기가 불가함
5. 기대효과
가. 금속표면의 착색공정에서 내식성이 우수하고 색상의 호감도, 착색공정의 능률성, 착색용 소재의 개발 및 접목은 우리나라 금속(합금) 착색공정에서 획기적인 변화와 발전
나. 기술적인 측면으로서 소형 제품의 착색 개발로 인한 디자인적인 다양한 금속 칼라를 구현
다. 양산 시 화학착색법의 공정을 규격 표준화함으로서 다양한 착색법의 양산 표준화가 실현 가능
라. 경제적인 측면에서 현재 소형 제품의 대량생산 및 작업능률 상승으로 인한 원가 절감효과
마. 표면처리 장비의 소형화 및 저가형으로 대체 가능