안녕하세요.
도료, 도장 온라인 포털사이트 도장통 입니다.

POWDERCOATING Korea 사이트에 분체도료 관련 유익한 자료가 있어

공유드립니다.

분체도장에서 건조로는 필수적인 요소입니다. 분체도료는 건조로에서 가열되어 분체(가루)가 액체화된 상태(melting)에서 균일한 필름이 형성이 되고, 그 후 경화반응을 통해서 도막 형성을 완성하기 때문입니다.

분체도장에서 사용되는 건조로는 여러가지 방식이 있습니다. 먼저 용도로 구분을 하면, 화학적 전처리나 수세 후 피도장물에 남아있는 수분을 제거하는 목적의 ‘수절건조로(drying/dry-off oven)’이 있으며, 미리 피도장물의 온도를 올리기 위한 용도로 ‘예열건조로(preheating oven)’, 분체도료를 경화하기 위한 목적의 ‘경화건조로(소부건조로, curing oven)’으로 구분이 가능합니다.

건조로는 열원과 전달방법에 따라서 구분을 하기도 하는데, ‘열풍건조로(convection)’, ‘적외선건조로(IR)’, ‘인덕션건조로(induction)’ 등이 주로 사용됩니다.

열풍건조로는 건조로 내에서 열풍의 대류현상을 이용하여 건조로 내부와 피도장물의 온도를 올리며, 건조로 내부 공기를 가열하는 방식에 따라서 ‘직화’방식과 ‘간접’방식으로 구분을 합니다. ‘직화’방식은 건조로 내부로 전달되는 공기가 직접 불에 의해서 가열되는 방식으로 열효율이 높으나, 연소되는 연료나 방식에 따라서 NOX, SOX와 같은 부산물(byproduct)이 같이 유입이 될 수 있는 단점이 있습니다. 간접방식은 열교환기를 통해서 공기가 가열되어 건조로 내부로 전달되는 방식으로 건조로 내부 공기가 직접 불과 닿지 않아 연소 가스와 같은 부산물이 유입되지 않지만, 열효율이 직화방식보다 떨어지는 단점이 있습니다. 최근에는 LPG, LNG와 같이 깨끗한 연료와 완전연소가 가능한 버너(burner)의 사용으로 직화방식의 단점으로 여겨진 연소에 따른 부산물의 유입이 거의 없어, 많이 사용되고 있습니다.

적외선건조로는 적외선 램프 또는 전열선을 사용한 히터와 유사한 방식으로 주로 복사열을 이용하여 피도장물을 가열하는 방법입니다. 적외선 건조로는 열 전달이 빠르고, 공기의 흐름이 적기 때문에, 건조로 내부의 공기흐름으로 발생할 수 있는 오염이 적은 장점이 있습니다. 적외선건조로를 열풍건조로와 함께 배치하여 초기 가열을 촉진하는 방법으로 열효율과 경화에 소요되는 시간을 감소할 목적으로 하이브리드 타입으로 사용하는 경우도 있습니다.

인덕션건조로는 전기유도현상을 이용하여 피도장물을 가열하는 방법으로 짧은 시간에 고열로 가열이 가능한 장점이 있습니다. 주로 두꺼운 파이프나, 철근(rebar)을 도장하는데 사용되며, 예열로 180℃ 또는 그 이상으로 가열하여 도장 후 후가열(post curing) 없이 마무리하는 도장방법에 주로 사용됩니다.

건조로의 구분은 건조로 설치 형태에 따라서도 할 수 있습니다. 설치비용이 저렴하고 구조가 단순하며, 중량물을 작업하는데 주로 사용하는 배치오븐(Batch Oven)이 있습니다. 배치오븐은 대부분 열풍을 이용하고, 경우에 따라서 열선을 이용하는 경우도 있습니다.

<배치 오븐-내부>

컨베이어벨트를 이용하여 연속적인 작업에 사용이 가능한 건조로는 컨베이어벨트가 건조로를 통과하는 형태에 따라서 일자형 건조로(single pass)와 유자형 건조로(multi pass)로 구분을 합니다. 유자형 건조로는 건조로 내부에서 컨베이어가 터닝을 하여 제한된 공간에서 열을 받는 시간을 늘릴 수 있도록 고안된 방식으로 많이 사용되는 방식으로 U자나 ㄹ자 형태로 구성되는 경우가 많습니다.

<산형 건조로>

<바닥에 설치 되어 있는 건조로>

자료 출처 : POWDERCOATING Korea 

https://www.powderkorea.com/2022/12/powdercoating-oven.html