전착성 향상제 관리 실패가 Bath 정화으로 이어진 사례와 재발 방지 전략
전착성 향상제 관리 실패가 Bath 정화으로 이어진 사례와 재발 방지 전략
1. [그날 현장에서 무슨 일이 있었나]
오전 8시, 월요일 아침 출근길은 언제나 조금 긴장된다. 야간 근무조에서 넘어온 Batch Report를 검토하는데, 2차 도금 라인의 아연 도금액(Zinc Bath)의 전착성(Throwing Power) 수치가 눈에 띄게 떨어져 있었다. 정상 범위는 75% 이상인데, 68%까지 떨어진 것이다. 더 큰 문제는 Hull Cell 테스트 결과, 도금 피막이 고르지 못하고 부분적으로 두껍거나 얇은 곳이 확연히 보인다는 점이었다. 마치 붓으로 칠한 것처럼 일정하지 않은 표면 상태는 곧바로 고객 불량으로 이어질 수 있는 심각한 상황이었다. 심박수가 올라가는 게 느껴졌다. 오전 9시까지 이 문제를 해결하지 못하면, 10시부터 시작될 고객사 검사가 틀어질 게 뻔했다.
처음엔 단순히 전착성 향상제(Leveling Agent)의 부족이라고 생각했다. 매일 오전, 그리고 필요시마다 첨가량은 엄격하게 관리하고 있었으니, 단순 부족은 아닐 터였다. 그렇다면 무엇이 문제였을까? 밤새 무슨 일이 있었던 걸까? 머릿속이 복잡해졌다.
2. [실제로 어떻게 처리했나 — 절차와 수치]
일단 Bath의 주요 성분 농도를 체크했다. 아연 이온(Zn²⁺), 염화물 이온(Cl⁻), pH 등 기본적인 수치는 규격 범위 내였다. 문제는 전착성 향상제와 관련된 첨가제들, 특히 광택제(Brightener)와 평활제(Leveler) 계열이었다. Hull Cell 테스트에서 관찰된 이상 현상은 특정 첨가제의 과다 또는 부족으로 인한 불균일 도금 증상과 유사했다.
가장 먼저 의심했던 것은 최근에 공급받은 새로운 전착성 향상제였다. 기존 공급업체에서 변경하면서, 혹시나 기존 첨가제와의 호환성 문제가 생기지 않았을까 하는 생각이 들었다. 하지만 IPC(Internal Process Control) 실험 결과, 새로운 향상제 자체의 문제는 아니었다. 그렇다면? 누적 문제였다. 야간 근무 중에, 평소와 다르게 전착성 향상제 투입량을 조금 더 늘린 것이 화근이었다. 일일 생산량이 평소보다 20% 정도 많았는데, 야간 조장이 경험적으로 '조금 더 넣으면 좋겠다'고 판단하여 일반적인 투입량(10ml/L)에서 15ml/L로 늘린 것이다. 문제는 이것이 하루 이틀이 아니었다. 최근 2주간, 이러한 '경험적 판단'으로 인해 전착성 향상제 계열 첨가제가 꾸준히 규격 이상으로 누적되고 있었다.
결국, Bath 전체를 정화(Purification)하는 절차를 진행하기로 결정했다. 고농도의 활성탄(Activated Carbon)을 투입하여 Bath 내 유기물 및 과다하게 축적된 첨가제들을 흡착시키는 방법이었다. 총 Bath 용량 10,000L 기준으로 1kg의 활성탄을 투입했고, 4시간 동안 교반하며 흡착을 유도했다. 이후, 활성탄을 필터링하여 제거하고, Bath 온도를 55℃로 유지하며 안정화시켰다. 정화 작업 후 Hull Cell 테스트를 다시 진행한 결과, 전착성은 77%로 회복되었고, 도금 피막의 균일도 또한 정상 수준으로 돌아왔다.
3. [이 경험이 남긴 것 — 바꾼 것과 깨달은 것]
이 사건 이후, 우리는 첨가제 관리 시스템을 전면 개편했다. 가장 큰 변화는 '경험적 판단'을 배제하고, 모든 첨가제 투입량을 전자식 기록 시스템에 등록하도록 의무화했다. 자동 투입 펌프의 작동 기록과 수동 투입량까지 정확히 기록하고, 매일 아침 QC 담당자가 이를 검토하여 일일 투입 총량이 규격 범위 내에 있는지 확인하는 절차를 새로 만들었다.
또한, Bath의 주요 첨가제 농도를 주기적으로(주 1회) 측정하는 항목을 추가했다. 특히 전착성 향상제와 관련된 성분들은 2주에 한 번씩 GC(Gas Chromatography) 분석을 통해 미량 성분까지 체크하기 시작했다. 이를 통해 첨가제의 미묘한 누적 경향을 미리 파악하고, 이상 징후 발생 시 Bath 정화나 부분적인 폐수 처리 전에 선제적으로 대응할 수 있게 되었다.
이 경험을 통해 나는 '관리'의 중요성을 다시 한번 뼈저리게 느꼈다. 단순히 규격만 맞추는 것이 아니라, 첨가제의 미묘한 변화와 누적까지도 세심하게 관리해야 한다는 것을 깨달았다. 현장의 경험과 직관도 중요하지만, 그것이 객관적인 데이터와 시스템에 기반하지 않으면 언제든 큰 문제로 돌아올 수 있다는 것을 배웠다. 비슷한 상황을 겪는 동료들에게는, ‘조금 더 넣으면 되겠지’라는 안일한 생각이 결국 더 큰 문제로 이어질 수 있다는 것을 꼭 이야기해주고 싶다. 정확한 기록과 주기적인 분석만이 우리의 Bath를 지키는 길이다.
4. 이런 상황, 어떻게 대응할까 — 실무 케이스 정리
| 상황 | 현장에서 실제로 벌어지는 일 | 대응 방법 |
|---|---|---|
| 전착성 저하 | Hull Cell 테스트 결과, 특정 부위의 도금 두께가 얇거나 두꺼워지는 불균일 현상 발생. 고객사 AQL 기준(8μm)에 미달하는 제품 발생 우려. | 1. Bath 주요 성분 농도 확인 (Zn, Cl⁻, pH 등) 2. 전착성 향상제 및 관련 첨가제 투입량 기록 검토 (누적 여부 확인) 3. 첨가제 과다/부족 의심 시, 활성탄 처리 또는 부분 보충 실시 4. 필요시 Bath 전체 정화(Purification) 고려 |
| 첨가제 과다 누적 | 장기간 특정 첨가제(예: 광택제, 평활제)를 과도하게 투입하여 Bath 내 유기물 농도 상승. 도금 시 핀홀(Pinhole) 또는 기포 발생 증가. | 1. 활성탄(Activated Carbon) 투입 및 흡착 (용량 및 투입량 준수) 2. 활성탄 필터링 후 Bath 안정화 3. 정화 후 첨가제 재투입량 신중하게 결정< |
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