고품질 황동 팔찌를 은도금 및 보호용 E-코팅으로 제작하는 방법

소개

황동 팔찌는 내구성, 미적 매력, 그리고 합리적인 가격 덕분에 인기 있는 액세서리입니다. 여기에 은도금과 보호용 전기영동 코팅(e-coating)을 더하면 변색, 긁힘, 부식에 강한 고급스러운 마감을 얻을 수 있습니다. 이 글에서는 고품질 황동 팔찌를 은도금 및 전기영동 코팅으로 제작하는 방법에 대한 자세한 단계별 가이드를 제공하며, 재료 선택, 생산 공정, 품질 관리 및 마감 기법을 다룹니다.

1. 재료 선택

1.1 적합한 황동 합금 선택

황동은 구리와 아연의 합금으로, 조성에 따라 경도, 연성, 색상이 달라집니다. 팔찌 제작에 가장 적합한 황동 합금은 다음과 같습니다.

• C260(카트리지 황동 - 구리 70%, 아연 30%) - 뛰어난 연성과 내식성을 지니고 있어 복잡한 디자인에 이상적입니다.
• C360(쾌삭 황동 - 구리 60%, 아연 40%, 납 함유) - 가공성은 좋지만 납 함량 때문에 도금에는 적합하지 않습니다.
• C220(상업용 청동 - 구리 90%, 아연 10%) - 금빛과 같은 풍부한 외관을 제공하지만 더 부드럽습니다.

은 도금에는 표면이 매끄럽고 전기 도금 공정과 호환성이 좋은 C260이 선호됩니다.

1.2 황동판 또는 황동선 선택

• 두께: 팔찌의 경우 일반적으로 1.0mm~2.5mm입니다.
• 너비: 디자인에 따라 다릅니다 (예: 뱅글은 5mm~20mm, 체인 팔찌는 2mm~8mm).
• 표면 품질: 매끄러운 도금을 위해 긁힘, 산화 및 불순물이 없어야 합니다.

2. 황동 팔찌 제조 공정

2.1 절단 및 성형

• 레이저 절단: 맞춤 디자인에 필요한 정밀한 형태를 보장합니다.
• 스탬핑/펀칭: 균일한 제품의 대량 생산에 사용됩니다.
• 굽힘/성형: 유압 프레스 또는 수동 도구를 사용하여 황동을 팔찌 모양으로 만듭니다.

2.2 가입 (필요한 경우)

• 납땜: 고온용 은납땜을 사용하여 이음매 없는 접합부를 만듭니다.
• 용접: 더 강력한 접합을 위해 레이저 또는 TIG 용접을 사용합니다.
• 기계식 잠금장치: 조절 가능한 팔찌용 경첩 또는 걸쇠.

2.3 표면 준비 (도금에 매우 중요)

1. 탈지 – 알칼리 또는 초음파 세척을 통해 기름때와 먼지를 제거합니다.
2. 산세척 – 산성 용액(10% 황산)에 담가 산화물을 제거합니다.
3. 광택 작업 - 버핑 휠 또는 텀블러를 사용하여 거울처럼 매끄러운 마감을 얻습니다.
4. 헹굼 – 오염을 방지하기 위해 물로 철저히 헹굽니다.

3. 은도금 공정

3.1 전기 도금 설비

• 양극: 순은(99.9%)
• 음극: 황동 팔찌
• 전해질 용액: 시안화은 기반 용액 또는 비시안화물 용액(예: 질산은 + 시안화칼륨).

3.2 은도금 단계

1. 사전 도금(스트라이크 레이어) – 얇은 니켈 또는 구리 층은 접착력을 향상시킵니다.
2. 은도금조 –
   • 전압: 0.5V~1.2V
   • 전류 밀도: 0.5–2 A/dm²
   • 온도: 20°C~30°C
   • 소요 시간: 5~20분 (원하는 두께에 따라 다르며, 일반적으로 5~10 마이크론).
3. 헹굼 및 건조 – 탈이온수로 헹군 후 뜨거운 바람으로 건조합니다.

3.3 도금 후처리

• 광택 작업: 부드럽게 닦아 광택을 더욱 향상시킵니다.
• 부동태화 처리: 변색 방지 처리(예: 벤조트리아졸).

4. 보호용 전기영동 코팅(E-코팅)

전기 도금은 금속 광택을 유지하면서 내구성이 뛰어나고 부식에 강한 보호막을 형성합니다.

4.1 E-코팅 공정

1. 세척 및 활성화 – 잔류물을 제거하고 표면을 준비합니다.
2. 전기 도금 –
   • 전압: 50V~200V
   • 소요 시간: 2~5분
   • 욕조 구성: 수성 에폭시 또는 아크릴 수지.
3. 헹굼 및 건조 –
   • 탈이온수로 헹구세요.
   • 150°C~180°C에서 20~30분간 구워주세요.

4.2 E-코팅의 장점

• 긁힘 방지
• 향상된 부식 방지
• 복잡한 형상에도 균일한 코팅이 가능합니다.
• 친환경적 (낮은 VOC 배출량)

5. 품질 관리 및 테스트

5.1 육안 검사

• 도금 균일성, 기포 또는 변색 여부를 확인하십시오.

5.2 접착력 시험 (테이프 시험 – ASTM D3359)

• 테이프를 붙였다가 떼어내세요. 도금이 벗겨지지 않아야 합니다.

5.3 두께 측정 (XRF 또는 마이크로미터)

• 은층: 5–10µm
• E-코팅: 10–20µm

5.4 내식성 (염수 분무 시험 – ASTM B117)

• 24~48시간 노출 후에는 부식이 나타나지 않아야 합니다.

5.5 내마모성 (테이버 마모 시험)

• 마찰 조건에서 코팅의 내구성을 평가하십시오.

6. 포장 및 보관

• 변색 방지 용지 – 보관 중 산화를 방지합니다.
• 개별 파우치 - 긁힘 방지.
• 실리카겔 팩 – 포장재 내부의 습기를 흡수합니다.

결론

고품질 황동 팔찌에 은도금 및 전기도금 처리를 하려면 소재 선정, 표면 처리, 도금 및 코팅 과정에서 정밀함이 요구됩니다. 엄격한 품질 관리 조치를 통해 제조업체는 내구성이 뛰어나고 미적으로 아름다우며 변색 방지 기능이 있는 주얼리를 생산할 수 있습니다. 친환경 도금 및 코팅 기술의 발전은 고급스러운 마감을 유지하면서 지속가능성을 더욱 향상시킵니다.