냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법

申请号 KR1020140057926 申请日 2014-05-14 公开(公告)号 KR101455677B1 公开(公告)日 2014-11-04
申请人 고려화공 주식회사; 发明人 조효식;
摘要 본 발명은 냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 장기 저장중인 고폭탄의 약협에서 추진장약과 뇌관결합체를 신품으로 교체하는 정비하는 과정에서 약협으로부터 뇌관 또는 뇌관결합체를 분리하기 이전에 극저온의 냉각공정을 수행하여 온도에 의한 수축작용으로 약협과 뇌관 또는 뇌관결합체간의 결합력을 약화시켜 작은 힘으로 분리가 가능하도록 하고, 도금공정을 통해 확장된 뇌관결합구를 축소시키게 하는 등 타격에 의한 약협의 변형을 최소화시켜 약협의 구조강도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 폐약협 정비방법에 관한 것이다.
权利要求
  • 탄두를 분리한 약협으로부터 추진장약을 제거하는 추진장약 제거과정과, 추진장약이 제거된 약협으로부터 뇌관과 점화약관이 결합된 뇌관결합체를 약협 축방향으로 하중을 가하여 분리하는 뇌관결합체 가압 분리과정과, 뇌관결합체가 분리된 약협 바닥부의 뇌관결합구 직경을 전기도금으로 축소시키는 뇌관결합구 축소 도금과정과, 직경이 축소된 뇌관결합구에 신품 뇌관결합체를 장착하는 신품뇌관결합체 결합과정을 포함하는 폐약협 정비방법에 있어서,
    상기 뇌관결합체 가압 분리과정 이전에는 뇌관결합체가 결합된 약협을 냉각장치에 투입하여 약협과 뇌관결합체가 냉각되어 각각의 체적 수축으로 약협의 뇌관결합구와 뇌관결합체의 뇌관 사이의 결합력을 낮추는 냉각과정이 수행되고;
    상기 뇌관결합구 축소 도금과정은, 약협을 도금조에 담그고 뇌관결합구에만 동일축으로 금속소재의 양극봉을 내입하여 뇌관결합구의 내면과 양극봉 외면이 이격되도록 배치한 다음 약협을 음극과 연결하여, 전해액을 통한 양극봉과 뇌관결합구의 산화환원반응에 의해 뇌관결합구 내면에 도금이 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐약협 정비방법.
  • 제1항에 있어서,
    상기 추진장약 제거과정과 냉각과정 사이에는 약협의 뇌관결합구에 결합된 뇌관으로부터 점화약관을 분리하는 점화약관 분리과정이 더 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐약협 정비방법.
  • 제1항에 있어서,
    상기 냉각과정은 -50 ~ -10℃의 온도에서 2~20분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 폐약협 정비방법.
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  • 제1항에 있어서,
    상기 뇌관결합구 축소 도금과정과 신품뇌관결합체 결합과정 사이에는 약협통체 내부로 보조양극을 삽설하여 보조양극과 약협통체의 산화환원반응에 의해 약협통체 내면에 도금이 이루어지도록 하는 약협통체 도금과정이 더 이루어지는 것을 특징을 하는 폐약협 정비방법.
  • 제1항 또는 제7항에 있어서,
    상기 도금은 동도금을 먼저 수행하고, 니켈도금을 수행하여 표면강도를 증가시킨 다음 황동도금이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 폐약협 정비방법.
  • 제7항에 있어서,
    상기 약협통체 도금과정 이전에 약협 내면인 바닥면과 측면을 철브러쉬로 연마하여 코팅층을 제거하는 코팅층 제거과정이 더 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐약협 정비방법.
  • 说明书全文

    냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법{MAINTENANCE METHOD FOR DISUSE CARTRIDGE CASE USING COOLING PROCESS AND PLATING PROCESS}

    본 발명은 냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 장기 저장중인 고폭탄의 약협에서 추진장약과 뇌관결합체를 신품으로 교체하는 정비하는 과정에서 약협으로부터 뇌관 또는 뇌관결합체를 분리하기 이전에 극저온의 냉각공정을 수행하여 온도에 의한 수축작용으로 약협과 뇌관 또는 뇌관결합체간의 결합력을 약화시켜 작은 힘으로 분리가 가능하도록 하고, 도금공정을 통해 확장된 뇌관결합구를 축소시키게 하는 등 타격에 의한 약협의 변형을 최소화시켜 약협의 구조강도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 폐약협 정비방법에 관한 것이다.

    일반적으로 고폭탄은 신관과 신관에 결합되는 탄두와 탄두에 결합되는 약협으로 구성된다.

    신관은 탄약이 발사되면 목표지점에서 충격으로 인해 폭발을 일으켜 탄두 내에 있는 고폭약을 기폭 시키는 역할을 하는 것으로, 대부분 금속으로 구성되고 화공약품이 들어있는 부분은 밀폐된 금속 막에 쌓여 있어 장기간 사용이 가능하다.

    탄두는 고폭약이 폭발하면서 탄체가 파열되어 파편효과 및 폭풍효과를 일으키는 것으로, 고폭약을 탄체가 감싸고 있어 밀폐된 형태로 구성되므로 장기간 사용이 가능하다.

    약협은 추진장약과 뇌관결합체를 감싸고 있는 부분으로, 황동 또는 철로 만들어지고, 탄두와 약협은 분리되도록 구성되며, 내부 하측의 중심에는 뇌관 결합구가 형성된다.

    장기간 보관된 폭탄은 약협의 발청과 뇌관결합체의 노후 및 추진제의 안정제 휘발로 인하여 불발탄이 발생될 우려가 있으므로 약협을 폐기하고 신품으로 교체하여 사용하고 있었다.

    근래에는 약협을 재활용하기 위해 약협을 최대한 원상태로 유지하면서 뇌관결합체(뇌관과 점화약관)와 추진장약을 교체하여 장착하는 약협정비가 제안되었다.

    즉, 기존 약협정비의 공정은 추진장약제거, 점화약관을 분리하고 뇌관을 분리하거나 뇌관결합체를 약협으로부터 분리, 뇌관결합구 직경축소 및 뇌관결합구 규격화 공정이 포함되어 이루어지고 있다.

    여기서 상기 약협으로부터 뇌관의 분리는 뇌관을 축방향으로 타격하여 분리가 이루어지도록 하고 있다. 이 때 상기 뇌관과 약협은 결합력이 크기 때문에 그 이상의 강한 타격력을 가해야만 뇌관을 분리할 수 있어 분리하는 과정에서 뇌관이 기폭될 수 있다. 이와같이 뇌관이 기폭되면 약협 내면이 손상되기 때문에 정비를 통해 재사용이 어려워 폐기하고 있으므로, 자원 재활용을 위해서는 뇌관이 기폭을 방지하면서 약협으로부터 뇌관을 분리하는 방법에 대한 연구가 필요하다.

    또한, 약협의 바닥에 형성된 뇌관결합구는 뇌관의 결합에 의해 확장되어 있으므로, 뇌관분리후에는 확장된 뇌관결합구를 축소시키는 공정이 필요하다. 기존에는 약협바닥을 타격하여 약협바닥의 두께를 축소시키면서 축소된 양만큼 뇌관결합구가 메워지도록 하여 뇌관결합구의 크기를 축소시키는 방식만 제시되고 있다. 이는 단순 타격에 의해 약협바닥을 변형시키는 방식이기 때문에 타격과정에서 약협의 변형이 발생될 수 있는 문제점이 내재되어 있으므로, 이를 해소하기 위한 새로운 방식에 의한 뇌관결합구 축소공정에 대한 연구가 필요하다.

    한국등록특허 제10-1283453호(2013.07.02 등록; 이하 '등록발명' 이라 함)에서는 105밀리 포병탄약 약협의 뇌관결합구 정비치구 및 이를 이용한 약협의 뇌관결합구 정비방법을 제시하였다.

    상기 등록발명은 추진장약을 제거한 약협을 가공용 드릴로 기존보다 넓은 직경의 확장된 뇌관결합구를 형성하면서 뇌관을 제거하고, 이를 뇌관결합구 정비치구를 통해 뇌관결합구의 직경을 축소시키고, 축소된 뇌관결합구를 규격화한 다음 새로운 뇌관을 장착하여 약협을 재사용할 수 있도록 한 것이다. 즉, 상기 뇌관결합구를 축소시키는 장치인 뇌관결합구 정비치구는 뇌관결합구의 주위를 프레스로 압박하여 뇌관결합구의 직경이 축소되도록 한 것이다.

    하지만 상기 등록발명은 뇌관결합구에 설치된 뇌관을 제거하기 위해 드릴을 사용함으로 드릴에 의한 뇌관기폭이 이루어질 수 있어 뇌관결합구 손상은 물론 약협 내면까지 손상될 수 있으나, 이러한 문제점에 대해서는 대처방안을 제시하지 못하고, 단지 뇌관결합구 정비치구를 이용하여 뇌관결합구의 직경을 축소시키는 문제만을 해소한 것이며, 뇌관결합구의 직경축소도 타격방식만을 제시하고 있다.

    아울러 상기 약협의 뇌관결합구로부터 뇌관을 분리하는 방식으로 상기 드릴을 사용하는 방법 이외에 약협의 내부 또는 외부에서 뇌관을 일측방향으로 밀어 분리하는 압착방법이 적용될 수 있다. 이는 드릴에 의한 뇌관기폭의 위험성은 다소 줄였으나, 뇌관과 뇌관결합구간의 결합력 이상으로 압력을 가해야 분리가 이루어짐으로 가해지는 압력에 의해 뇌관이 기폭되는 위험성을 갖고 있어 뇌관기폭에 의한 약협의 내면손상에 대한 문제점은 여전히 내재되어 있다.

    이에 본 발명의 냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법은,

    약협의 뇌관결합구로부터 뇌관을 분리하기 이전에 냉각시켜 약협과 뇌관이 수축되어 약협과 뇌관 사이의 결합력을 약화시킴으로써 작은 힘으로도 약협으로부터 뇌관분리가 용이하게 이루어지도록 하는 정비방법의 제공을 목적으로 한다.

    또한 본 발명은 약협바닥을 타격하지 않고 도금공정을 통해 약협의 뇌관결합구 직경을 축소시키는 정비방법의 제공을 다른 목적으로 한다.

    상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 폐약협 정비방법은,

    탄두를 분리한 약협으로부터 추진장약을 제거하는 추진장약 제거과정과, 추진장약이 제거된 약협으로부터 뇌관과 점화약관이 결합된 뇌관결합체를 약협 축방향으로 하중을 가하여 분리하는 뇌관결합체 가압 분리과정과, 뇌관결합체가 분리된 약협 바닥부의 뇌관결합구 직경을 전기도금으로 축소시키는 뇌관결합구 축소 도금과정과, 직경이 축소된 뇌관결합구에 신품 뇌관결합체를 장착하는 신품뇌관결합체 결합과정을 포함하는 폐약협 정비방법에 있어서, 상기 뇌관결합체 가압 분리과정 이전에는 뇌관결합체가 결합된 약협을 냉각장치에 투입하여 약협과 뇌관결합체가 냉각되어 각각의 체적 수축으로 약협의 뇌관결합구와 뇌관결합체의 뇌관 사이의 결합력을 낮추는 냉각과정이 수행되고; 상기 뇌관결합구 축소 도금과정은, 약협을 도금조에 담그고 뇌관결합구에만 동일축으로 금속소재의 양극봉을 내입하여 뇌관결합구의 내면과 양극봉 외면이 이격되도록 배치한 다음 약협을 음극과 연결하여, 전해액을 통한 양극봉과 뇌관결합구의 산화환원반응에 의해 뇌관결합구 내면에 도금이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

    상기 추진장약 제거과정과 냉각과정 사이에는 약협의 뇌관결합구에 결합된 뇌관으로부터 점화약관을 분리하는 점화약관 분리과정이 더 이루어질 수 있다.

    또한, 상기 냉각과정은 -50 ~ -10℃의 온도에서 2~20분 동안 수행될 수 있다.

    또한, 상기 뇌관결합구 축소 도금과정과 신품뇌관결합체 결합과정 사이에는 약협통체 내부로 보조양극을 삽설하여 보조양극과 약협통체의 산화환원반응에 의해 약협통체 내면에 도금이 이루어지도록 하는 약협통체 도금과정이 더 이루어지도록 할 수 있다.

    상기 도금은 동도금을 먼저 수행하고, 니켈도금을 수행하여 표면강도를 증가시킨 다음 황동도금이 이루어지도록 할 수 있다.

    또한, 상기 약협통체 도금과정 이전에 약협 내면인 바닥면과 측면을 철브러쉬로 연마하여 코팅층을 제거하는 코팅층 제거과정이 더 이루어질 수 있다.

    상기 해결수단에 의한 본 발명의 냉각공정과 도금공정을 이용한 폐약협 정비방법은,

    냉각공정에서 뇌관과 약협의 수축비율 및 수축방향이 다르게 발생되어 뇌관과 뇌관결합구 사이의 결합력이 약화됨으로써 뇌관결합구로부터 뇌관을 분리시키기 위해 가하는힘의 크기를 감소시킬 수 있어 가압력에 의한 뇌관기폭을 방지할 수 있다.

    또한, 확장된 뇌관결합구는 도금공정을 통해 축소시킴으로 타격에 의한 약협의 변형을 방지하면서 뇌관결합구를 축소시킬 수 있는 효과를 제공한다.

    도 1a와 도 1b는 고폭탄 구성 및 탄두분리와 추진장약을 제거한 약협을 도시한 개략도.
    도 2는 본 발명에 따른 폐약협 정비방법의 과정도.
    도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 도금과정을 설명하기 위한 개략도.
    도 4는 본 발명에 따른 브러쉬의 실시예를 도시한 개략사시도.

    본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

    이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

    도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 고폭탄(100)을 도시한 단면도로서 105mm 폭탄을 예로 한 것이다. 참조하면 전단에 신관(110)이 형성된 탄두(120)와, 상기 탄부 후미에 결합되어 탄두에 추진력을 제공하는 화약을 저장하는 약협(10)으로 구성된다. 상기 약협(10)은 바닥부(15)의 뇌관결합구에 뇌관(14)이 결합되고, 상기 뇌관에는 약협 내부로 길게 형성된 점화약관(13)이 결합되며, 점화약관 주위의 약협 내부에는 추진장약(11)이 충진되어 있다.

    이러한 구성을 갖는 고폭탄(100)은 뇌관(14) 타격시 발화가 이루어지고 발화력은 점화약관(13)으로 전달하면서 일순간에 추진장약(11)을 발화시켜 급격하게 가스를 생산하여 내부압력에 의해 탄두(120)가 전방으로 발사되도록 한 것이다.

    이와같이 고폭탄(100)은 장시간 보관으로 인해 화약류의 발화력 저하로 불발탄이 발생될 수 있으므로, 일정기간이 소요되면 화약류를 교체하는 폐약협정비가 이루어진다.

    상기 고폭탄의 폐약협정비 과정을 도 2를 참조하여 대략적으로 설명하면,

    먼저 약협에서 탄두를 분리하는 과정, 탄두가 분리된 약협 내부의 추진장약을 제거하는 과정이 순차적으로 이루어지고, 다음으로 약협으로부터 뇌관결합체(뇌관+점화약관)를 분리하는 뇌관결합체 가압 분리과정이 수행되고, 뇌관결합체가 분리된 약협 바닥부의 뇌관결합구 직경을 축소시키는 뇌관결합구 축소 도금과정과, 축소된 뇌관결합구를 규격화하는 과정과, 약협입구를 규격화하는 과정과 약협 내부를 디스케일하는 과정과, 방청을 위한 코팅과정과, 뇌관결합구에 신품 뇌관결합체를 장착하는 신품뇌관결합체 결합과정과, 신품뇌관결합체가 결합된 약협에 추진장약을 충진하고 탄두를 결합하는 과정을 포함하여 이루어진다.

    상기한 과정 중 약협으로부터 뇌관 또는 뇌관결합체를 분리시키기 위해 방법으로는 약협 축방향으로 하중을 가하여 뇌관 또는 뇌관결합체를 분리시키는 기술이 적용되어 왔다. 이러한 하중을 가하여 뇌관결합체를 분리하는 과정은 뇌관결합체와 약협의 뇌관결합구 사이의 결합력 이상의 하중을 가해야만 분리가 이루어지는 것이므로, 상당히 큰 하중이 가해짐으로 뇌관이 기폭되어 약협 내부를 손상시킬 수 있으며, 억지로 분리시키기 때문에 뇌관결합구의 변형을 야기 시킬 수 있다.

    이에 본 발명은 뇌관결합체 가압 분리과정 이전에 냉각과정을 수행하여 물질의 수축작용에 의해 뇌관결합체와 약협 뇌관결합구 사이에 발생되는 결합력을 낮춰 뇌관결합체에 가해지는 하중크기를 축소시키고 뇌관결합구의 변형을 최소화하였다.

    즉, 본 발명은 뇌관결합체가 결합된 약협을 냉각장치에 투입해 -50 ~ -10 ℃의 온도범위에서 2 ~ 20 분 동안 냉각과정을 수행하여 약협과 뇌관결합체가 각각 체적수축되도록 한다. 여기서 상기 뇌관결합체 중 뇌관은 원판 단면적을 갖기 때문에 중심축으로 수축이 이루어지지만, 뇌관이 결합되는 뇌관결합구가 구비된 약협의 바닥부는 단면이 환형태이어서 중심부분에서의 수축이 없으므로 뇌관결합구 내측면이 중심축방향으로 수축되는 량은 뇌관보다는 상대적으로 낮아진다. 따라서, 뇌관결합체의 뇌관과 약협의 뇌관결합구 사이의 면접촉에 의한 결합력은 미세한 수축량의 차이로 낮아지게 됨으로 냉각공정을 수행하지 않은 것보다는 작은 가압력으로 약협에서 뇌관 또는 뇌관결합체를 용이하게 분리할 수 있다.

    이러한 냉각과정은 상술한 바와같이 -50 ~ -10 ℃의 온도범위에서 2 ~ 20 분 동안 이루어지며, 냉각장치의 내부 챔버는 수증기가 없는 건조된 분위기로 조성하여 냉각과정에서 수분이 얼어 약협과 뇌관결합체가 부착되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 또한, 냉각과정은 상기 온도범위에서 설정 가능하며, 온도가 낮을수록 냉각시간을 단축시킬 수 있으며, 바람직하게는 약 -40 ~ -30 ℃의 온도에서 4 ~ 6 분간 서서히 냉각시켜 약협 및 뇌관결합체 전체가 동일한 온도로 열평형이 이루어질 때까지 냉각시키는 것이다.

    또한, 상기 냉각과정에는 뇌관결합체가 결합된 약협을 냉각장치에 안치하거나, 뇌관결합체를를 구성하는 점화약관을 뇌관으로부터 분리하는 점화약관 분리과정을 수행한 다음 뇌관만 결합된 약협을 냉각장치에 안치하여 냉각이 이루어지도록 할 수 있다.

    한편, 뇌관 또는 뇌관결합체가 분리된 약협 바닥부에 형성된 뇌관결합구 직경을 축소시키는 뇌관결합구 축소 도금과정이 수행된다.

    본 발명에서는 뇌관결합구 축소 도금과정을 전기도금을 통해 수행되며, 이외에 진공증착을 포함하여 다양한 방식의 도금방법을 적용시킬 수 있다.

    상기 뇌관결합구 축소 도금과정은 도 3a를 참조한 바와같이 전해액이 담긴 도금조(20)에 약협(10)을 담그고, (-)선을 약협(10)에 연결하여 음극이 형성되도록 하고, (+)선은 금속소재의 양극봉(21)에 연결한 다음 약협의 뇌관결합구(16)와 동일축으로 내입하여 양극봉(21)과 뇌관결합구 내면이 근접되도록 배치하여 전원을 공급하면, 전해액을 통해 양극봉(21)에서는 산화반응이 이루어지고, 뇌관결합구(16) 내면에서는 환원반응이 발생되어 뇌관결합구 내면에 집중적으로 도금이 이루어지는 뇌관결합구 도금과정이다.

    여기서 상기 양극봉 소재는 도금하고자 하는 금속소재를 사용할 수 있다. 즉, 동(구리)를 도금하기 위해서는 동(구리)양극봉을 사용하며, 바람직하게는 함인동을 사용하는 것이다.

    또한, 하나의 금속소재를 이용하여 도금이 이루어지도록 하거나, 도금을 다단으로 형성하여 다수의 금속소재가 다층으로 도금되도록 할 수 있다. 예컨대 동도금을 먼저 수행하여 뇌관결합구 크기를 축소시키고, 니켈도금을 수행하여 도금된 표면의 강도를 증가시킨 다음 황동을 도금하여 내식성과 내열성을 강화시킬 수 있으며, 이외에 동도금 후 황동도금을 수행하여 뇌관결합구를 축소시킬 수 있는 등 도금 단계를 조절할 수 있다.

    또한, 사용되는 전해액으로는 EC(ethylene carbonate), PC(propylene carbonate), FEC(Fluoro-Ethylene carbonate), TFPC(Trifluoropropylene carbonate) 등을 사용할 수 있으며, 이외에도 공지된 다양한 전해액을 선택하여 사용할 수 있다.

    일예로 동도금시 전해액으로 사용되는 도금액은 시안화 제일동, 시안화 나트륨, 수산화칼륨, 롯셀염을 혼합하여 제조되며, 광택제(c-brite #10, #30)나 기타 상용되는 첨가제를 추가로 혼합하여 물성을 개선시킬 수 있다. 또한, 황동도금시 전해액으로 사용되는 도금액은 시안화제1동나트륨(Sodium Copper Cyanide), 청화아연나트륨(Sodium Zinc Cyanide), 시안화나트륨을 혼합하여 제조되며, 기타 상용되는 첨가제를 추가로 혼합하여 물성을 개선시킬 수 있다.

    아울러 본 발명에 따른 폐약협 정비방법은 신품뇌관결합체 결합과정 이전에 약협 통체 내면을 도금하는 약협통체 도금과정이 더 이루어질 수 있다.

    도 3b를 참조한 바와같이 상기 도금조(20)에 약협(10)을 담그고, (-)선을 약협에 연결하여 음극이 형성되도록 하고, (+)선이 연결된 금속소재의 보조양극봉(22)을 약협통체 내부로 삽입하여 약협 내부의 측면과 바닥면에 근접되게 배치한 다음 전원을 공급하면 전해액을 통해 보조양극봉(22)에서는 산화반응이 이루어지고, 약협(10) 내면에서는 환원반응이 발생되어 약협 내면에 도금이 이루어져 내식성과 내열성을 강화시킬 수 있다.

    이와같은 약협통체 도금과정은 별도로 수행되어 약협 내부를 도금하게 하거나, 뇌관결합구 도금과정인 뇌관결합구 축소과정과 동시에 수행되게 할 수 있으며, 단일 금속으로 도금하거나 다단으로 도금이 이루어지도록 할 수 있다.

    다음으로 약협이 동재질의 약협일 경우에는 산처리하여 내면 스케일을 제거한 후 도금과정을 수행하도록 하며, 철재질의 약협일 경우에는 브러쉬로 약협 내면을 연마한 다음 도금이 이루어지도록 하는 코팅층제거과정을 수행할 수 있다.

    즉, 철재질 약협의 경우에는 발청을 방지하기 위해 바니쉬를 이용한 코팅층을 형성하는데 상기 코팅층은 안정적인 도금이 이루어지지 않고 박피되는 문제점을 야기시킬 수 있으므로, 브러쉬를 이용하여 약협 내면을 연마하여 코팅층을 제거하는 코팅층 제거과정을 수행한 다음 도금이 이루어지도록 해야한다.

    상기 브러쉬(30)는 도 4를 참조한 바와같이 원통체의 브러쉬본체(31)와, 상기 브러쉬본체의 측면에서 축방향으로 형성된 측면철사다발부(32)와, 브러쉬본체의 하단부에 형성된 하부철사다발부(33)로 구성된다. 상기 측면철사다발부와 하부철사다발부는 축을 중심으로 등간격으로 다수 형성될 수 있으며, 브러쉬본체 상부에는 회전력을 전달하는 회전축(34)이 나사결합 또는 후크결합된다.

    상기 코팅층 제거과정은 기존타격방식으로 뇌관결합구를 축소할 경우에는 뇌관결합구 축소과정 이후에 디스케일과정을 통해 수행하지만, 본 발명에서는 도금과정(뇌관결합구 도금과정과 약협통체 도금과정)을 수행하는 뇌관결합구 축소과정 이전에 수행하여 약협 표면을 가공한 다음 도금이 이루어지게 하여 도금면이 매끄럽게 형성되도록 한다.

    이와같이 냉각과정과 도금과정(뇌관결합구 도금과정, 약협통체 도금과정)이 포함된 본 발명의 폐약협 정비방법은

    약협으로부터 뇌관 또는 뇌관결합체를 분리하기 이전에 뇌관 또는 뇌관결합체가 결합된 약협을 냉각장치에 투입하여 온도 하강에 의해 약협과 뇌관 또는 뇌관결합체의 수축이 이루어지도록 하는 냉각과정을 수행하여 약협의 뇌관결합구와 뇌관결합체의 뇌관 사이의 결합력을 낮춤으로써 작은 힘으로도 분리가 이루어져 분리과정에서 발생될 수 있는 뇌관결합구 손상을 최소화 할 수 있다.

    또한, 본 발명은 뇌관이 분리된 약협 뇌관결합구의 직경을 축소시키기 위해 도금과정을 이용하였다. 뇌관결합구 도금과정은 약협을 음극으로 형성하고, 양극봉을 뇌관결합구에 삽설함으로써 뇌관결합구에 집중적인 도금이 이루어지도록 할 수 있다.

    또한, 약협통체 도금과정을 더 수행하여 약협통체 내부의 내식성과 내열성을 향상시킬 수 있으며, 도금과정을 수행한 다음에는 뇌관결합구 규격화시키는 등 기타 추가공정을 수행한 다음 신품의 뇌관 또는 뇌관결합체를 장착하고 추진장약을 충진하여 폐약협 정비를 완료한다.

    실시예1 - 뇌관분리력 시험

    점화약관이 분리된 상태의 뇌관이 결합된 105mm 약협을 이용하여 온도별 분리력 시험을 하였다.

    실험예1: 상온

    실험예2: -20℃로 냉각

    실험예3: -40℃로 냉각

    실험예4: 뇌관분리후 재결합하여 상온

    실험예5: 뇌관분리후 재결합하여 -40℃로 냉각

    상기 실험예1 내지 5의 조건으로 약협을 각각 준비하여 뇌관분리력시험을 하였고, 이를 도 5에 나타내었다.

    참조한 바와같이 실험예1은 1688[kg·f], 실험예2는 1536[kg·f], 실험예3은 1512[kg·f], 실험예4는 1452[kg·f], 실험예5는 1277[kg·f]으로 분리력이 나타났다.

    약협으로부터 뇌관이 처음 분리되거나 재결합한 다음 분리하는 조건일 때 각 조건 중에는 -40℃로 냉각한 다음 분리하는 것이 상대적으로 가장 낮은 분리력을 요구하고 있음을 알 수 있다.

    또한, 처음 뇌관을 분리하는 약협의 경우에도 -20℃ 및 -40℃로 냉각시키면 뇌관을 재결합하는 약협과 유사하게 분리력을 낮출수 있어 약협 바닥부의 뇌관결합구의 손상을 최소화할 수 있다.

    100 : 고폭탄
    110 : 신관 120 : 탄두
    10 : 약협
    11 : 추진장약 12 : 뇌관결합체
    13 : 점화약관 14 : 뇌관
    15 : 바닥부 16 : 뇌관결합구
    20 : 도금조
    21 : 양극봉 22 : 보조양극봉
    30 : 브러쉬
    31 : 브러쉬본체 32 : 측면철사다발부
    33 : 하부철사다발부 34 : 회전축

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