KR20160071613A - 선박용 필름 제거장치 - Google Patents

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KR20160071613A
KR20160071613A KR1020140178950A KR20140178950A KR20160071613A KR 20160071613 A KR20160071613 A KR 20160071613A KR 1020140178950 A KR1020140178950 A KR 1020140178950A KR 20140178950 A KR20140178950 A KR 20140178950A KR 20160071613 A KR20160071613 A KR 20160071613A
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 선박용 필름의 제거장치에 관한 것으로서, 선박용 필름의 제거장치는 가스공급 탱크; 상기 가스공급 탱크로부터 공급되는 가스가 순환식으로 이동할 수 있는 가스유로를 수용하는 헤라 부재 및; 상기 헤라 부재의 가스유로를 통과한 가스를 회수하는 가스회수 탱크를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

Description

선박용 필름 제거장치{Apparatus for removal of ship film}
본 발명은 선박용 필름 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 표면에 부착된 필름을 용이하게 제거할 수 있는 선박용 필름 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로, 선박의 표면은 해수와 접촉하기 때문에, 해수에 의한 부식 등이 발생될 수 있다.
따라서, 선박의 표면에는 통상적으로 그 표면에 액체 도료(paint)를 도장함으로써, 선박의 부식을 방지하고 있는 실정이다.
이러한 선박의 도장작업은, 선박의 최종 품질 및 건조 일정과 밀접한 관련이 있어 매우 중요한 작업 중 하나이다.
즉, 한 척의 선박을 건조하는데 소요되는 총 작업 기간 중에서 도장작업이 차지하는 점유율이 대략 15%에 이르고, 조선 직종별 인력 현황을 조사해 보면, 도장작업에 투입되는 인력이 가장 많은 비중을 차지하고 있다.
따라서 각 조선소(ship yard)가 대외 경쟁력 및 생산성 향상을 위하여 역점을 두어야 할 당면 과제 중의 하나가 도장 분야의 기술개발 및 투자확대를 통한 도장 공정 및 기술의 선진화를 이룩하는 것이라 할 수 있다.
도 1은 종래의 선박 표면 도장 방법의 일 예에 대한 순서도를 개략적으로 도시한 순서도로서, 도 1을 참조하여 종래의 선박 표면 도장 방법을 간략히 설명하면 다음과 같다.
먼저 강재의 표면 전처리 및 숍 프라이머(Shop primer) 도장 단계(S10)를 수행하고, 이후 강재의 절단 및 블록(Block) 조립 단계(S20)를 수행한다. 이때 블록 조립은 소조, 중조, 대조의 순서로 점진적으로 큰 형태로 조립할 수 있다.
이후, 2차 표면 전처리 및 블라스팅(Blasting)/파워 툴(Power tool) 처리 단계(S30)를 수행하고, 마지막으로 블록 단계 도장 및 도크(dock) 단계에서의 도장 단계(S40)를 수행하여 선박 외벽에 도막을 형성한다.
그러나, 상술한 종래의 선박 도장 작업 중, 2차 표면 전처리 및 블라스팅 파워 툴 처리 단계(S30) 이후, 블록 단계 및 도크 단계에서의 도장 단계(S40)는 그 여건상 대부분 대기 노출조건에서 이루어지고 있으므로, 스프레이를 이용하여 선박 표면에 도막 형성 시 다음과 같은 문제점들이 발생될 수 있다.
첫째, 도료의 특성상 섭씨 5℃ 이하에서는 도장 및 도장 후 건조가 어려워 동절기에는 도장 작업을 수행하기 어려운 문제점이 있었다.
둘째, 도료의 짧은 가사시간(Pot-life)으로 인하여 하절기에도 도장 작업이 어려운 문제점이 있었으며 셋째, 우천 또는 높은 상대습도 등의 기후조건에서는 작업환경의 어려움으로 인하여 도장 품질이 저하될 수 있어 손실 비용이 증대되는 문제점도 있었다.
넷째, 오버코팅 인터벌(Over coating Interval)이 짧아 보수도장에 어려움이 많았고 균일한 도막 두께 확보가 용이하지 않으며 다섯째, 대부분 휘발성 유기화합물(Volatile organic Compounds)이 함유된 도료를 사용하므로 건강, 안전, 환경(HSE : Health, Safety and Environment) 규정의 제약에서 자유로울 수 없었으며 여섯째, 실리콘 에이에프(Silicon A/F) 도료와 같이 더스트(dust) 발생으로 인한 적용상의 제약조건이 많은 도료는 도장 시 마다 별도의 보호막(Protect Wall)을 설치해야 함으로 공정 손실이 증대되는 문제점도 있었다.
이에, 최근에는 선박 도장작업의 효율성 증대, 작업자의 안전성 증대 및 선박 도장 품질 결함 방지 등을 위한 해결책으로서, 선박의 표면에 박막의 필름을 부착시킴으로써, 도장 작업 시간을 줄이고, 선박 도장 작업자의 안전성을 향상시키는 기술이 개발되어 선박의 제작 공정에 이용되고 있다.
도 2는 종래의 선박에서 해수와 접촉하는 표면에 필름이 부착되어 도장된 상태를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 3은 종래의 선박 표면에 필름이 부착된 상태를 도시한 부분 단면도로서, 선박에서 해수와 접촉되는 영역(10) 중, 선박의 표면(300)에는 필름(310)이 부착된 상태를 나타내고 있다. 참고로 도면 중 미설명 부호 (12)는 프로펠러를 나타낸 것이다.
그러나, 선박의 표면에 부착된 필름은 영구적일 수 없고, 암초를 비롯한 각종 장애물과의 잦은 접촉 등에 의하여 그 일부가 벗겨질 우려가 있으며, 이와 같이 필름 일부가 벗겨질 경우 필름과 선박의 표면 사이로 해수가 침입하여 선박 표면을 부식시키는 등, 내구성을 저하시키는 문제점이 있었다.
이와 같이, 선박의 표면에 부착된 필름 일부가 손상될 경우, 손상된 부위를 비롯한 주변의 필름을 제거하고, 다시 필름을 부착하는 공정을 수행하게 되는데, 종래의 필름은 강력한 접착제에 의해 선박의 표면에 부착되어 있으므로, 그 제거 작업이 매우 어려운 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 제10-2011-0023821호
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 선박용 필름을 용이하게 제거할 수 있는 선박용 필름 제거장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치는, 가스공급 탱크; 상기 가스공급 탱크로부터 공급되는 가스가 이동할 수 있는 가스유로를 수용하는 헤라 부재 및; 상기 헤라 부재의 가스유로를 통과한 가스를 회수하는 가스회수 탱크를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 가스는, 극 저온의 질소 가스가 제공될 수 있다.
또한, 상기 헤라 부재는, 일정두께의 몸체와, 상기 몸체의 선단에 형성되며, 그 끝단으로 갈수록 두께가 얇아지는 커터부로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가스공급 탱크와, 상기 가스유로를 연결하는 공급 연결관 상에는 개폐 밸브가 마련될 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거방법은, 상기 선박의 표면에 부착된 필름 상에 상기 선박용 필름 제거장치의 헤라 부재를 밀착된 상태로 안착시키는 단계; 상기 선박용 필름 제거장치의 가스공급 탱크를 개방하여, 가스가 상기 헤라 부재에 수용된 가스유로를 통과하도록 하는 단계; 상기 가스유로를 통과하는 가스에 의해 상기 필름을 냉각시키는 단계 및; 상기 필름과 상기 선박 표면의 냉각에 따른 수축율 차이로 인하여, 상기 필름에 변형 응력이 발생되도록 하는 단계를 포함하는 구성일 수 있다.
여기서, 상기 헤라 부재를 이용하여 상기 선박 표면으로부터 박리된 필름을 벗겨 내는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치에 의하면, 선박 표면에 부착된 필름을 매우 용이하게 제거할 수 있는 효과가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 종래의 선박 표면 도장 방법을 도시한 순서도.
도 2는 종래의 선박에서 해수와 접촉하는 표면에 필름이 부착되어 도장된 상태를 개략적으로 도시한 정면도.
도 3은 종래의 선박 표면에 필름이 부착된 상태를 도시한 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치를 작업자가 사용하는 관계를 도시한 개략 사시도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치 구성을 개략적으로 도시한 사시도.
도 6은 도 5에서 가스공급 탱크의 구성을 도시한 정면도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치를 이용하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거하는 과정을 도시한 부분 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명에 따른 선박용 필름 제거장치 및 제거방법에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
참고로, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 앞선 종래 기술에 있어서와 동일한 부분에 대해서는 동일부호를 부여하여 설명하고, 그 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치를 작업자가 사용하는 관계를 도시한 개략 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치 구성을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 6은 도 5에서 가스공급 탱크의 구성을 도시한 정면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치(100)는,
가스를 공급하는 가스공급 탱크(110)와, 이 가스공급 탱크(110)로부터 공급되는 가스가 순환식으로 이동할 수 있는 가스유로(114)를 수용하는 헤라(hera) 부재(130)와, 이 헤라 부재(130)의 가스유로(114)를 통과한 가스를 회수하는 가스회수 탱크(120)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
가스공급 탱크(110)는, 극 저온의 질소가스를 저장하는 탱크일 수 있으며, 이에 따라 극 저온의 질소가스를 공급할 수 있다.
가스공급 탱크(110)는, 극 저온의 질소가스가 저장되는 용기부(도면부호 미부여)와, 이 용기부의 선단에 설치되어 극 저온의 질소가스를 공급하는 공급 유닛을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 용기부의 선단에는 공급 유닛이 설치될 수 있는데, 공급 유닛은 극 저온의 질소 가스를 배출하기 위한 벤트 밸브(110a)와, 용기부 내의 압력이 높을 경우 외부로 가스를 일부 배출하여 용기부 내의 압력을 낮추는 릴리프 밸브(110b)와, 용기부 내의 압력을 체크하는 압력게이지(110c)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
이러한 공급 유닛은, 너트 등의 체결부재(110d)로서 용기부 선단과 착탈 가능하게 체결될 수 있으며, 체결부재(110d)의 아래쪽으로는 용기부의 입구를 밀폐시키기 위한 탄성 재질의 스토퍼가 마련될 수 있다.
헤라 부재(130)는 일정두께를 갖는 몸체(132)와, 이 몸체(132)의 선단에 형성되고 그 끝단으로 갈수록 두께가 얇아지는 커터부(134)로 구성될 수 있으며, 이에 따라 커터버의 끝단은 날카로운 칼날의 형태로 이루어질 수 있다.
몸체(132)와 커터부(134)로 구성되는 헤라 부재(130) 내부에는, 극 저온 질소가스가 이동하는 지그재그 형상의 가스유로(114)가 매설되어 있으며, 가스유로(114)의 일단은 가스공급 탱크(110)와 공급 연결관(112)으로 연결되고, 가스유로(114)의 타단은 가스회수 탱크(120)와 회수 연결관(116)으로 연결될 수 있다.
여기서, 가스유로(114)의 일단과 가스공급 탱크(110)를 연결하는 공급 연결관(112) 일측에는 가스유로(114)로 가스의 공급을 제어하기 위한 개폐밸브(140)가 설치될 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 선박용 필름 제거장치(100)를 이용하여 선박용 필름을 제거하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 필름 제거장치(100)를 이용하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거하는 과정을 도시한 부분 단면도이다.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 선박 표면에 필름이 부착된 상태에서, 부착된 필름을 제거하고자 할 경우에 헤라 부재(130)를 필름의 상면에 밀착된 상태로 안착시킨다.
이 상태에서, 가스공급 탱크(110)의 공급 유닛 중, 벤트 밸브를 개방하고 공급 연결관(112)에 설치된 개폐밸브(140)를 개방하여 가스공급 탱크(110) 내의 극 저온 질소가스가 헤라 부재(130)에 내설된 가스유로(114)로 공급되도록 한다.
가스유로(114)로 공급된 극 저온의 질소가스는 지그재그 형상으로 이루어진 가스유로(114)를 따라 이동하면서 헤라 부재(130)와 밀착된 필름 및 선박 표면으로 열을 전달하게 된다.
따라서, 필름 및 선박 표면은 극 저온 질소가스에 의해 냉각이 이루어지게 되는데, 이때 필름과 선박 표면은 재질 특성의 차이로 인하여 각각 다른 수축율을 가지게 된다. 즉, 경질인 선박 표면에 비하여 연질의 필름이 더 큰 수축율을 가지게 됨으로써, 필름은 부착되어 있는 선박 표면에 대하여 변형 응력이 발생되고, 또한 필름을 선박 표면에 부착시키는 접착제 또한 큰 변형 응력이 발생하게 된다.
이에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이 필름은 선박 표면에 대하여 일부가 용이하게 박리되어 선박 표면에 대한 박리 부위를 형성하게 되며, 이 상태에서 헤라 부재(130)의 커터부(134)를 이용하여 필름의 박리 부위를 용이하게 벗겨낼 수 있게 된다.
한편, 헤라 부재(130)에 수용된 가스유로(114)를 통과한 극 저온의 질소가스는 회수 연결관(116)을 통해 가스회수 탱크(120)로 회수가 이루어지고, 가스회수 탱크(120)로 회수된 극 저온 질소가스는 상온에서 외부로 배출시키거나 또는 재 포집하여 재사용할 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 필름 제거장치 110 : 가스공급 탱크
112 : 공급 연결관 114 : 가스유로
116 : 회수 연결관 120 : 가스회수 탱크
130 : 헤라 부재 132 : 몸체
134 : 커터부 140 : 개폐밸브
300 : 선박 표면 310 : 필름
320 : 박리 부위

Claims (4)

  1. 가스공급 탱크;
    상기 가스공급 탱크로부터 공급되는 가스가 이동할 수 있는 가스유로를 수용하는 헤라 부재;
    상기 헤라 부재의 가스유로를 통과한 가스를 회수하는 가스회수 탱크를 포함하는 선박용 필름 제거장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가스는, 극 저온의 질소 가스인 선박용 필름 제거장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 헤라 부재는,
    일정두께의 몸체와,
    상기 몸체의 선단에 형성되며, 그 끝단으로 갈수록 두께가 얇아지는 커터부로 구성되는 선박용 필름 제거장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 가스공급 탱크와, 상기 가스유로를 연결하는 공급 연결관 상에는 개폐 밸브가 마련되는 선박용 필름 제거장치.
KR1020140178950A 2014-12-12 2014-12-12 선박용 필름 제거장치 KR20160071613A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20110023821A (ko) 2009-08-31 2011-03-08 닛토덴코 가부시키가이샤 보호 테이프 박리 방법 및 그 장치

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