다용도성, 치수 정확도 및 높은 기계적 특성은 아연 다이캐스팅 도금을 가장 널리 사용되는 다이캐스팅 유형으로 만든 몇 가지 일반적인 특성을 나타냅니다. 그러나 표면 마감, 내식성 또는 외관을 개선해야 하는 경우 아연 다이캐스팅 도금은 매우 중요한 공정이 됩니다. 전기 도금과 같은 표면 처리 옵션은 자동차, 전자 제품, 가정용 하드웨어 및 의료 분야의 다양한 응용 분야에 맞게 제품의 성능과 미관을 모두 향상시킬 수 있으므로 아연 다이캐스트 부품에 무궁무진한 기회를 제공합니다.

아연 다이캐스트 도금 공정, 표면 준비 및 직면한 과제, 크롬 도금과 같은 일반적인 방법, 알루미늄 합금 다이캐스팅, 도금 및 아노다이징 간의 시너지 효과를 이해하는 데 도움이 되는 완벽한 가이드입니다.

아연 다이캐스팅이란 무엇인가요?

아연 다이캐스팅 용융 아연 합금을 고압으로 강철 금형에 강제로 주입하는 제조 공정의 한 유형입니다. 이 공정은 공차가 작고 반복성이 좋은 복잡한 부품을 대량으로 생산하는 데 사용됩니다. 아연의 낮은 융점, 유동성, 뛰어난 기계적 특성으로 인해 강도와 정밀도가 필요한 부품을 합리적인 가격으로 성형할 때 많은 경우 선택되는 금속입니다.

이러한 요소는 바람직한 요소이지만, 일반적으로 아연의 표면 특성은 내마모성, 부식 방지 및 아름다움과 같은 높은 요구 사항을 충족하기 위해 아연 다이캐스트 도금 공정을 사용하여 개선해야 합니다. 

아연 도금이란 무엇을 의미하나요?

아연 도금은 다른 금속이나 재료의 표면에 얇은 코팅 형태로 아연을 도금하는 것을 의미합니다. 이는 주로 전기 도금을 통해 수행되며, 화학 용액에 전류를 흐르게 하여 표면에 아연을 증착하는 방식입니다.

아연 도금의 두 가지 주요 응용 분야가 있습니다.

1. 아연 도금(다른 금속에)

• 이 경우 아연은 강철이나 철과 같은 다른 재료 위에 놓이는 마감재입니다.
• 목적: 녹과 부식을 방지합니다.
• 패스너, 볼트, 너트 및 자동차 부품에 익숙합니다.

2. 아연 다이캐스팅 도금 

이 경우 아연이 기본 재료이고 크롬이나 니켈과 같은 다른 재료가 그 위에 도금됩니다.

• 목적: 아연 성분의 매력, 보호 부식 또는 강도를 향상시킵니다.

• 도금 아연 다이캐스팅은 표면 특성을 개선하기 위해 아연 합금 다이캐스트 부품에 크롬 또는 니켈과 같이 코팅하는 작업을 말합니다.

도금 아연 다이캐스팅이 필요한 이유

노출된 아연은 시간이 지남에 따라 산화, 변색 또는 미적 손상이 발생할 수 있습니다. 따라서 아연 다이캐스팅 도금이 필요합니다. 아연 부분은 일반적으로 전기 도금 또는 무전해 도금으로 다른 금속(예: 니켈, 구리 또는 크롬)으로 코팅됩니다. 이는 여러 가지 방법으로 사용할 수 있습니다:

• 내식성: 도금된 소재는 아연 코어가 습한 환경과 기타 발사체로부터 보호하는 보호막 역할을 합니다.
• 미학: 도금은 광택과 마감을 향상시켜 제품의 구성 요소에 더 나은 외관을 부여하고 고객을 향하는 제품에 더 바람직한 느낌을 줍니다.
• 내마모성: 특정 도금은 표면의 경도와 부식에 대한 저항력을 제공하여 내마모성을 높입니다.

전기 전도성: 전자 제품에서 일부 금속 도금은 전기적 성능을 향상시킵니다.

도금 아연 다이캐스팅 공정

아연 합금 도금은 민감한 방법이며 적절한 세척, 활성화 및 중간 코팅이 필요합니다. 공정의 개요는 다음과 같습니다:

1. 표면 청소 및 탈지

아연 다이캐스트 부품은 도금하기 전에 깨끗하게 청소해야 합니다. 알칼리성 세정제 또는 초음파 탈지제로 오일, 그리스, 다이 이형제 및 먼지를 제거합니다. 이는 도금 층이 잘 부착될 수 있도록 하기 위해 필수적인 작업입니다.

2. 산세/에칭

그런 다음 탈지 후 산 세척으로 부품을 세척하여 표면의 산화물 층이나 기타 오염 물질을 제거합니다. 또한 표면에 약간의 거친 질감을 유도하여 도금과 표면의 기계적 결합을 향상시키기 위해 광 에칭을 할 수도 있습니다.

3. 아연 활성화

아연은 반응성이 매우 높은 금속으로 산화물을 빠르게 형성합니다. 부품을 아연 활성제 용액에 담가 도금이 이루어질 깨끗한 활성 표면을 제공합니다. 이는 세척과 도금 사이의 산화물 반응을 방지하는 데 도움이 됩니다.

4. 구리 스트라이크 레이어

그런 다음 아연 표면을 미세한 구리 층으로 전기 도금합니다(스트라이크라고도 함). 이 층은 결합력을 향상시키고 후속 도금을 위한 플랫폼 역할을 하는 견고한 기판을 형성합니다. 아연에 직접 도금을 하면 구리 스트라이크가 없을 경우 물집이 생기거나 벗겨지는 경향이 있습니다.

5. 주요 도금(니켈, 크롬 등)

코어는 구리 타격 후 주 금속의 코팅을 얻습니다. 이것은:

• 니켈: 부식 방지 및 매끄러움
• Chrome: 를 사용하여 오래 지속되고 윤기 있게
• 주석 또는 금: 전기 또는 미용

선택한 금속의 증착은 금속 이온으로 구성된 매질에 전류를 사용하여 전기 도금을 통해 이루어집니다.

6. 헹굼 및 중화

그런 다음 화학조 사이의 오염을 방지하기 위해 중간 단계에서 탈이온수로 부품을 헹굽니다. 중화 절차는 도금 품질에 영향을 줄 수 있는 잔류 산이나 염분을 제거합니다.

7. 건조/검사

부품은 최종 헹굼 후 송풍기나 오븐을 사용하여 건조됩니다. 그런 다음 육안 검사, 두께 및 접착력 테스트를 거쳐 코팅이 테스트를 통과했는지 확인합니다.

후처리 마감 옵션

일반적으로 부식을 방지하거나 외관을 개선하기 위해 투명 래커 또는 실란트와 같은 추가 탑코트를 일부 영역에 도포할 수도 있습니다. 다른 부분은 광택을 내거나 태워(광택 처리) 거울처럼 마감할 수도 있습니다.

아연 다이캐스팅 도금의 도전 과제

아연 다이캐스팅으로 도금하는 것이 유리하지만 몇 가지 기술적 어려움이 있습니다:

• 표면 다공성: 주조하는 동안 가스 내에 다공성이 발생하여 도금이 달라붙지 않을 수 있습니다.
• 아연 반응성: 아연은 반응성이 매우 높기 때문에 준비되는 즉시 도금해야 합니다.
• 치수 허용오차: 도금 마감의 두께는 부품의 최종 맞춤에 영향을 미치지 않도록 잘 제어해야 합니다.

이러한 문제를 구현하려면 높은 수준의 정밀 다이캐스팅 및 공정 제어가 필수입니다.

크롬 도금 아연 다이캐스팅

크롬 도금 아연 다이캐스팅은 매우 인기 있고 많은 사람들이 탐내는 공정입니다. 이러한 유형의 전기 도금은 부품의 외관과 내구성을 높이기 위해 크롬으로 부품을 코팅하는 것을 의미합니다. 대부분의 경우 구리 베이스 코트를 칠한 다음 니켈로 얇은 크롬 층을 덮는 방식으로 진행됩니다.

크롬 도금의 유리한 특성:

• 거울 같은 마감: 일반적인 자동차 트림 마감, 욕실 설비 및 하드웨어 마감
• 경도: 크롬은 긁힘과 마모에 매우 강합니다.
• 부식 방지: 날씨나 화학 물질에 노출되는 기계, 기계 부품 또는 부품을 제어합니다.
• 손쉬운 청소: 크롬은 쉽게 얼룩지거나 닦아낼 수도 없습니다.

크롬 도금 아연 다이캐스팅은 엄격한 환경 규제가 있는 6가 크롬과 같은 유독성 화학 물질을 사용한다는 단점이 있습니다. 많은 제조업체가 3가 크롬 및 기타 환경 친화적인 도금 옵션으로 전환하고 있습니다.

크롬 도금 아연 다이캐스팅 부품의 장점

1. 외모 향상

크롬 마감은 밝고 광택이 나며 매끄러워 아연 다이캐스트 부품의 외관보다 훨씬 낫습니다. 이러한 거울과 같은 마감은 자동차, 가전제품, 소비재와 같은 제조업의 장식적인 부분에 가장 잘 어울립니다.

2. 더 나은 내식성 부식

아연은 자연적으로 부식되지 않지만 크롬 층을 추가하면 보호 기능이 더욱 강력해집니다. 이 이중 보호 커버는 공기, 습기, 산, 알칼리, 산화로부터 부품을 보호하므로 실외 및 습도가 높은 환경에 적합합니다.

3. 내마모성 및 스크래치 저항성

크롬은 매우 단단한 금속이기 때문에 도금된 부품 표면이 긁힘에 매우 강하고 기계적 마모에도 강합니다. 이러한 강도는 지속적으로 다루거나 문지르거나 이동하는 구성 요소에 특히 유용합니다.

4. 제품 수명 연장

이는 크롬 도금을 통해 표면 경도와 내식성을 높여 아연 다이캐스트 부품의 수명을 향상시키는 방식입니다. 부품의 수명이 길어지고, 강도가 강해지며, 기능성과 외관도 좋아져 교체나 수리 작업에 많은 비용이 들지 않습니다.

5. 간단한 정리 및 유지 관리

매끄러운 크롬 홈이 있어 더러워지지 않고 얼룩이 생기지 않으며 지문이 남지 않아 쉽게 청소하고 관리할 수 있습니다. 이는 청결과 미관이 가장 중요한 욕실 설비, 병원 장비 및 전자 케이스에서 특히 중요합니다.

6. 아연에 미세 스틱

아연 다이캐스팅으로 주조할 수 있는 부품은 도금과의 호환성이 좋습니다. 구리-니켈 언더레이어를 사용하여 준비된 표면에 적용하면 크롬이 표면에 달라붙어 사용 중에 벗겨지거나 벗겨질 가능성이 줄어듭니다.

7. 대량 생산업체에 비용 효율적입니다.

아연 다이캐스팅은 매우 대량 생산되는 제품 공정이며 크롬 도금은 매우 높은 가치를 지니고 있어 생산 비용을 크게 증가시키지 않습니다. 따라서 오래 지속되고 보기 좋은 부품을 대량으로 제작할 수 있습니다.

아연 다이캐스팅 도금 옵션

1. 니켈 도금

아연 다이캐스트 부품에 가장 일반적으로 적용되는 니켈 도금은 니켈 도금입니다. 또한 내식성이 뛰어나고 매끄럽고 광택이 나며 내마모성이 향상됩니다. 일반적으로 크롬과 같은 다른 유형의 코팅의 언더코트로 적용됩니다.

2. 크롬 도금

크롬 도금은 니켈 베이스에 크롬을 코팅하는 과정입니다. 거울과 같은 광택 마감, 뛰어난 경도 및 내마모성을 제공합니다. 일반적으로 욕실, 자동차 트림 및 장식품에 사용됩니다.

3. 구리 도금

구리 도금은 일반적으로 아연 표면과 최종 도금 사이에 고정 장치로 적용됩니다. 이는 우수한 결합력을 향상시키고 작은 표면 결함을 털어냅니다. 전자 제품에서는 때때로 더 두꺼운 구리 층으로 EMI 차폐를 제공하기도 합니다.

4. 무전해 니켈 도금

기존의 전기 도금과 달리 무전해 니켈 도금은 전기를 사용하지 않습니다. 화학 반응을 통해 부품에 니켈을 균일하게 도포하는 방식입니다. 복잡한 형상에 가장 적합하고 균일성이 뛰어나며 부식과 마모에 강합니다.

5. 주석 도금

주석 도금은 독성이 없고 쉽게 납땜할 수 있는 부드럽고 반짝이는 마감을 제공하므로 전기 부품에 사용하기에 적합합니다. 아연 금속과의 접착력을 높이기 위해 구리 층 위에 증착되는 경우가 많습니다.

6. 아연 도금(기타 금속)

아연 다이캐스트 부품은 일반적으로 이러한 방식으로 도금하지 않지만 다른 금속(예: 강철)은 아연 도금을 사용하여 코팅할 수 있습니다. 아연은 근본적인 녹 방지 기능을 제공하며, 녹을 방지하기 위한 희생층으로 적용될 수 있습니다.

표면 마감 알루미늄 합금 다이캐스팅 도금 아노다이징

다이캐스팅에서는 아연 다이캐스팅이 높은 장점을 가지고 있지만, 가볍고 무게 대비 강도가 우수한 다른 알루미늄 합금으로도 다이캐스팅이 이루어집니다. 하지만 알루미늄은 도금과 마감 처리 과정에서 새로운 문제가 발생합니다. 알루미늄 합금 다이캐스팅, 즉 도금과 아노다이징 공정이 바로 여기에 해당합니다.

아노다이징이란 무엇인가요?

아노다이징은 알루미늄 부품에 천연 산화물을 전기화학적으로 두꺼워지게 하는 기술입니다. 이 기술은 기존 도금과 달리 다른 금속판을 추가하는 것이 아니라 알루미늄 자체의 표면을 변화시킵니다.

도금과 아노다이징의 혼합

위의 두 가지 방법 모두 특정 산업에서 한 가지 방법이 다른 방법을 따르거나 부품의 다른 방법이 사용되는 경우에 적용됩니다. 예를 들어

• 부식을 방지해야 하는 구조물 부위는 아노다이징 처리할 수 있습니다.
• 전도성은 접촉 표면에 니켈 또는 주석 도금으로 적용될 수 있습니다.
• 합금 다이캐스팅, 알루미늄 도금, 아노다이징 공정을 적절히 선택하고 배치하면 적용 분야와 수명에 큰 차이를 만들 수 있습니다. 

기술 비교 테이블 도금 아연 다이캐스팅

아래 표는 도금 아연 다이캐스팅 공정과 경도, 두께, 접착력, 내식성 등 중요한 성능 및 재료 특성을 기술적으로 비교한 것입니다. 이 표는 엔지니어, 재료 과학자 또는 기타 제조 전문가에게 가장 적합할 수 있습니다.

아연 다이캐스팅 도금의 용도

1. 자동차 산업

도금된 아연 다이캐스트 부품은 다음과 같은 분야에서 폭넓게 활용됩니다. 자동차 산업, 기능적인 목적과 장식용으로 모두 사용됩니다. 크롬 트림, 엠블럼, 도어 핸들 및 내부 정렬은 부식과 마모에 강하기 때문에 더 나은 옵션입니다. 후드 아래의 다른 구성 요소도 열과 습기에 견딜 수 있도록 도금할 수 있습니다.

2. 소비자 가전

도금된 아연 다이캐스팅은 세련된 하우징, 버튼, 커넥터로 전자제품에 사용됩니다. 또한 도금 처리를 통해 미적 감각을 향상시킴과 동시에 수명이 긴 고성능 장치에 가장 중요한 EMI 차폐 및 내구성을 강화했습니다.

3. 욕실 및 주방 하드웨어

크롬 도금 아연 다이캐스트 부품은 내수성이 뛰어나고 광택이 나며 청소가 쉽기 때문에 수도꼭지, 수도꼭지, 손잡이 및 샤워헤드에 일반적으로 사용됩니다. 이러한 부품은 저렴하고 매력적이며 견고하기 때문에 습기가 많은 곳에서 매일 착용하고 일하기에 이상적입니다.

4. 의료 장비

도금 아연 마감은 기기 하우징, 손잡이, 손잡이 등의 구성 요소로 이루어져 있습니다. 매끄러운 도금 표면의 세척성과 위생성은 멸균에 중요하며, 견고한 다이캐스트 아연은 신뢰성을 제공합니다.

5. 건축 하드웨어 및 가구

예를 들어 지지대와 경첩, 손잡이, 크롬 도금된 아연 다이캐스팅, 우아하고 녹슬지 않는 외관을 필요로 하는 기타 R이 있습니다. 이러한 구성 요소는 주거, 상업 및 업무 공간에서 매력적이고 내구성이 뛰어납니다.

6. 통신 및 전기 부품

통신 및 전력 시스템에는 도금된 아연 부품으로 만들어진 커넥터, 단자 및 보호 케이스가 포함됩니다. 도금은 장기간 사용 시 뛰어난 전도성, 내식성 및 치수 안정성을 제공합니다.

규제 및 환경 고려 사항

1. 폐수 및 화학물질 폐기

주로 크롬 도금, 니켈 도금, 구리 도금 등의 도금 공정에서는 유해 폐수 및 슬러지 형태의 유독성 폐기물이 발생하며, 폐기하기 전에 신중한 처리가 필요합니다. 미국 EPA(환경 보호국)와 같은 규제 당국과 전 세계 여러 국가에서는 높은 수준의 폐기물 처리 및 배출을 요구하고 있습니다.

2. 6가 크롬 사용

기존의 크롬 도금에는 일반적으로 독성이 강하고 발암성이 있는 6가 크롬이 포함되어 있습니다. 현재 많은 국가에서 REACH(EU) 및 RoHS와 같은 규정을 통해 크롬 사용을 통제하거나 제한하고 있습니다. 따라서 업계에서는 환경과 근로자에게 안전한 3가 크롬 및 무독성 물질로 느리지만 꾸준히 전환하고 있습니다.

3. 작업장 및 대기 배출

다양한 도금 공정에서는 휘발성 유기 화합물(VOC), 산성 미스트, 금속 연기가 배출될 수 있습니다. 작업자를 보호하고 OSHA 또는 기타 작업장 안전 표준에 따라 작업하려면 환기 시스템, 흄 스크러버, 개인 보호 장비(PPE)를 사용하여 이러한 배출을 억제해야 합니다.

4. 물 및 에너지 사용 

도금 공정은 특히 전기 도금 단계와 헹굼 단계에서 많은 전기와 물 소비가 필요합니다. 환경 비용을 최소화하고 운영 비용을 절감하기 위해 대부분의 시설에 폐쇄 루프 시스템, 저에너지 기술, 재활용 기술을 도입했습니다.

5. 규정 준수/인증

제조업체는 건전하고 윤리적인 성과를 증명하기 위해 ISO 14001 인증 또는 유사한 성격의 기타 인증 절차를 모색하는 것이 일반적이므로 제조업체는 현지 및 국제 환경 관련 법률을 준수해야 합니다. 도금 시설은 모든 환경 요건을 완전히 충족하는지 확인하기 위해 정기적으로 검사 및 감사를 받습니다.

도금 기술의 미래 트렌드

재료 과학과 환경 기술의 발전으로 아연 다이캐스팅과 관련 공정은 환경적으로 더욱 건전하고 비용 효율적이며 다양해지고 있습니다:

• 내마모성 및 내열성 나노 코팅
• 아노다이징 및 도금 하이브리드 코팅
• 프로세스의 일관성을 개선한 AI 품질 관리

이러한 혁신은 특히 전기차, 항공우주 및 재생 에너지 애플리케이션의 요소에 아연 다이캐스팅 및 알루미늄 합금 다이캐스팅, 플라스틱 도금 및 다이싱을 사용할 때 크롬 도금의 시장 적용을 더욱 증가시킬 것입니다.

결론

아연 다이캐스팅은 아름다움을 향상하고 부식을 방지하거나 현대 제조 공정에서 다른 기능적 요구 사항을 충족하기 위해 일반적으로 도금됩니다. 오래 지속되고 안정적이며 아름다운 고기능성 부품에 대한 요구가 증가함에 따라 업계에서는 고급 도금 기술을 계속 사용하고 있습니다. 캐리에 사용되는 아연 다이캐스팅의 크롬 도금의 고급스러운 광택이나 인 및 알루미늄 합금 다이캐스팅 아노다이징 보호의 첨단 안전장치 등 표면 마감 기술은 빠른 속도로 발전하고 있습니다. 미래에는 더 깨끗하고 효과적이며 효율적인 도금 시스템을 통해 기술적 필요성을 충족할 뿐만 아니라 글로벌 지속 가능성 목표와도 조화를 이룰 수 있을 것으로 기대됩니다.

자주 묻는 질문 

1. 아연 다이캐스팅이란 무엇이며 이 공정의 중요성은 무엇인가요?

아연 다이캐스팅 도금은 아연 합금 다이캐스트 부품에 크롬, 니켈, 구리 등의 금속을 얇은 층(메탈릭)으로 추가하는 공정을 말합니다. 이를 통해 부품의 내식성, 표면의 내구성 및 미관을 개선할 수 있습니다. 자동차, 전자제품, 가정용 하드웨어 산업에서 기능성과 외관을 향상시키기 위해 일반적으로 적용됩니다.

2. 아연 다이캐스트 부품을 크롬 도금할 수 있나요?

아니요, 아연은 크롬 도금이 되지 않습니다. 우선 아연 다이캐스팅은 니켈 층보다 먼저 구리 스트라이크 층을 거칩니다. 그런 다음 나머지 크롬 도금만 진행합니다. 여러 층이 겹쳐져 있어 시스템이 견고해지며 크롬 코팅이 벗겨지거나 벗겨지지 않습니다.

3. 아연 다이캐스트 도금의 어려움은 무엇인가요?

베이스가 적절하게 준비되지 않으면 표면이 오염되고 다공성이 되며 접착력이 떨어지는 문제가 발생할 수 있으므로 표면의 재질에 문제가 있을 수 있습니다. 아연의 산화물도 가장 쉽게 형성되므로 가능한 한 빨리 표면을 활성화하고 도금해야 합니다. 충분한 표면 준비와 마감 처리는 결함 없는 고품질의 내구성 있는 도금을 위한 중요한 단계입니다.

4. 도금 아연 다이캐스팅은 친환경적입니까?

책임감 있게 수행된다면 그렇습니다. 기존 도금에는 6가 크롬과 같은 독성 물질이 사용되었지만, 현재 대부분의 공장은 엄격한 환경 규제를 받고 있으며, 유해하지 않고, 폐수 처리 및 공기 정화 시설을 구축하기 위해 비용을 지불하여 자연에 악영향을 미치지 않습니다.