음료캔·식품캔 안쪽에는 내용물과 금속이 직접 닿지 않도록 래커(에나멜) 코팅이 입혀집니다. 이 막에 핀홀 하나가 뚫리면 그 지점부터 부식이 시작되고, 내용물의 맛과 안전성이 무너집니다. 반대로 코팅을 넉넉히 바르면 안전하지만 도포량이 곧 원가라 무한정 늘릴 수도 없습니다. 그래서 캔 코팅 품질관리는 "구멍이 없는가", "얼마나 발랐는가", "라인에서 잘 미끄러지는가" 세 가지 질문으로 나뉘고, 질문마다 쓰는 시험과 장비가 다릅니다. 이 글은 무엇을 알고 싶은가에서 출발해 어떤 캔 코팅 시험기를 골라야 하는지를 정리한 선택 가이드입니다.
3초 요약 — 코팅에 구멍(핀홀·불연속)이 있는지 보려면 전해액에 전압을 걸어 금속노출 전류(mA)를 재는 에나멜 레이터(Parma Controls ER-1, 6.3V·0~500mA·0.01mA). 얼마나 발랐는지는 단위 면적당 도포량으로 재는 코팅 두께 측정기(CTG-310, 0~99.99 g/m²·0.01 g/m²). 라인 이송이 걸린다면 캔 표면 슬라이딩 마찰을 재는 모빌리티 체크(508/127 mm/min)입니다.
한눈에 보는 선택표 — 목적별 캔 코팅 시험·장비
| 알고 싶은 것 | 시험 항목 | 측정 지표 | 해당 장비 |
|---|---|---|---|
| 코팅에 구멍이 있나 (부식·오염 위험) | 코팅 불연속(핀홀)·금속노출 | 전류 mA | Parma Controls ER-1 (에나멜 레이터) |
| 코팅을 얼마나 발랐나 (원가·내식성) | 내외면 코팅 두께(도포량) | g/m² | Parma Controls CTG-310 |
| 캔이 라인에서 잘 이송되나 | 표면 슬라이딩 마찰(모빌리티) | 마찰계수 | Parma Controls Mobility Check |
| 뚜껑 밀봉이 제대로 됐나 | 이중권체(더블 심) 검사 | mm (훅·오버랩) | 시밍 검사 가이드 → |
무엇을 알고 싶은가 — 세 갈래 의사결정
캔 코팅 시험은 "코팅을 다 검사한다"가 아니라 어떤 불량을 막고 싶은가에서 갈립니다.
- 내용물 변질·캔 부식이 걱정될 때 → 코팅의 연속성이 문제입니다. 두께가 평균적으로 충분해도 한 곳이 뚫려 있으면 소용없으므로, 금속노출 전류를 재는 에나멜 레이터로 검사합니다.
- 도장 라인 조건을 관리하고 원가를 잡고 싶을 때 → 도포량이 문제입니다. 스프레이 압력·건조 조건이 흔들리면 도포량이 바로 변하므로 g/m² 단위 코팅 두께 측정으로 공정을 잡습니다.
- 충전 라인에서 캔이 걸리거나 흠집이 날 때 → 외면 코팅의 윤활성이 문제입니다. 모빌리티(표면 마찰) 시험으로 정량화합니다.
세 가지는 서로를 대체하지 않습니다. 도포량이 규격 안이어도 핀홀은 생길 수 있고, 핀홀이 없어도 이송이 나쁠 수 있습니다. 관리 목적이 여러 개면 장비도 조합해서 갖춥니다.
① 코팅 불연속(핀홀) 검사 — 에나멜 레이터란?
에나멜 레이터(Enamel Rater, 에나멜레이터)는 코팅된 캔 안에 전해액을 채우고 전극을 담근 뒤 일정 전압을 걸어, 코팅이 덮지 못한 금속면으로 흐르는 전류를 측정하는 전기화학식 검사 장비입니다. 코팅이 완전하면 절연되어 전류가 거의 흐르지 않고, 핀홀·긁힘·미도포 구간이 있으면 그만큼 전류가 커집니다. 즉 표시되는 mA 값은 노출된 금속 면적(metal exposure)에 비례합니다.
이탈리아 Parma Controls(Dylog Hitech) ER-1은 시험 전압 6.3V에서 0~500mA를 0.01mA 분해능으로 측정하는 싱글 타입 에나멜 레이터입니다. 기본 시료 대응 치수는 최대 직경 110mm·높이 310mm(주문 시 변경 가능)이며, RS232로 측정값을 기록계·PC에 넘길 수 있습니다. 표시부와 측정부가 분리된 구조로 무게는 약 2kg입니다.
판정 기준은 규격으로 못 박혀 있지 않고 캔 제조사·충전 업체가 내용물별로 사양서에 정합니다. 업계에서는 평균 금속노출 전류가 대체로 2mA 미만이면 상업적으로 허용, 1mA 미만이면 더 우수한 코팅으로 취급하는 관행이 알려져 있습니다. 단, 전압·전해액 조성·통전 시간이 달라지면 값 자체가 달라지므로 기준값은 반드시 시험 조건과 한 세트로 관리해야 합니다.
참고 — ASTM D5162(홀리데이 시험)와의 차이
"비전도성 코팅의 불연속을 전기로 찾는다"는 개념은 도장 업계의 홀리데이(holiday) 검사와 같습니다. ASTM D5162는 금속 소재 위 보호 도장의 불연속을 저전압 습식 스펀지(Method A) 또는 고전압 스파크(Method B)로 검출하는 표준 관행으로, 탱크·파이프·구조물 도장에 주로 적용됩니다. 캔 내면은 형상이 닫혀 있어 용기 자체를 전해조로 쓰는 에나멜 레이터 방식이 관행이고, 결과를 결함 유무가 아니라 mA 수치로 정량화한다는 점이 다릅니다. (법랑·포세린 에나멜 코팅의 연속성 시험으로는 ASTM C743이 별도로 있습니다.)
② 코팅 두께 측정 — 왜 g/m²(도포량)인가?
일반 도막두께 측정기가 µm(마이크로미터) 단위를 쓰는 것과 달리, 캔·틴플레이트 코팅은 단위 면적당 도포량(coating weight, g/m²)으로 관리합니다. 도포량은 원재료 사용량·원가와 직결되고, 코팅액의 고형분·비중이 바뀌어도 면적당 무게 기준이면 관리 일관성이 유지되기 때문입니다.
Parma Controls CTG-310은 캔 내·외면 코팅의 도포량을 0~99.99 g/m², 분해능 0.01 g/m²로 측정하는 코팅 두께 측정기입니다. 호버 프로브 방식으로 시료를 신속히 측정하며, 프로브 구동에 4.0~6.0 Bar 압축공기와 220VAC 전원이 필요합니다. 데이터는 RS232(9600bps)로 전송합니다. 도포 부족은 부식 위험, 과도포는 원가 상승으로 이어지므로 상한·하한을 함께 관리하는 것이 핵심입니다.
③ 표면 마찰(모빌리티) 측정 — 캔이 라인에서 걸릴 때
외면 코팅에는 이송을 위한 왁스·윤활 성분이 함께 들어갑니다. 이 윤활성이 부족하면 고속 충전 라인에서 캔이 컨베이어·가이드에 걸려 전도·흠집·라인 정지가 발생하고, 지나치면 정렬이 흐트러집니다. Mobility Check는 캔 표면·바디의 슬라이딩 마찰계수를 측정해 이 특성을 정량화하는 시험기로, 508 / 127 mm/min 두 가지 시험 속도를 선택할 수 있고 터치스크린 표시와 PC 데이터 전송 옵션을 제공합니다.
필름·시트의 마찰계수(COF)를 ASTM D1894 방식으로 재는 것과는 시료 형상과 지그가 다릅니다. 포장 필름의 미끄럼 특성을 관리해야 한다면 마찰계수(COF) 시험 가이드를 참고하세요.
측정 시 확인할 것 — 도입 전 체크리스트
- 시료 치수 — 검사할 캔의 최대 직경·높이가 장비 대응 범위에 들어가는지 확인합니다(ER-1 기본 Ø110mm × H310mm, 주문 시 변경 가능).
- 시험 조건 고정 — 에나멜 레이터는 전압·전해액 조성·통전 시간에 따라 값이 달라집니다. 조건을 사양서에 명시하고 항상 동일하게 유지합니다.
- 기준값의 출처 — mA 합격 기준은 고객사·내용물별 사양이 우선입니다. 일반 관행값을 그대로 쓰지 말고 계약 사양을 확인하세요.
- 샘플링 계획 — 코팅 불량은 국부적으로 발생하므로 라인·헤드·시간대별로 나눠 채취해야 원인을 좁힐 수 있습니다.
- 유틸리티 — CTG-310은 4.0~6.0 Bar 압축공기와 220VAC가 필요합니다. 설치 위치의 에어 배관을 미리 확인하세요.
- 데이터 기록 — ER-1·CTG-310 모두 RS232 출력을 지원합니다. 품질 이력을 남길 계획이면 수집 PC·소프트웨어 구성을 함께 검토합니다.
정리 — 목적에서 시작해 장비로
캔 코팅 시험기 선택은 '막고 싶은 불량이 무엇인가'에서 출발합니다. 내용물 변질·캔 부식을 막는 것이 목적이면 에나멜 레이터 ER-1로 코팅 불연속을 mA로 관리하고, 도장 공정과 원가를 잡는 것이 목적이면 CTG-310으로 도포량(g/m²)의 상·하한을 관리하며, 충전 라인의 이송 트러블이 문제면 Mobility Check로 표면 마찰을 정량화합니다. 여기에 뚜껑 밀봉 품질을 보는 시밍(이중권체) 검사까지 더하면 캔 품질관리의 기본 축이 완성됩니다.
세경하이테크는 이탈리아 Parma Controls(Dylog Hitech)의 캔·용기 검사 장비 라인업을 공급합니다. 검사 항목(코팅 두께·불연속·마찰)과 대상 용기 규격을 알려주시면 적합 모델과 납기를 안내해 드립니다.
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