설비보전산업기사 필기 기출문제복원 (2009-05-10)

설비보전산업기사 2009-05-10 필기 기출문제 해설

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설비보전산업기사
(2009-05-10 기출문제)

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1과목: 공유압 및 자동화시스템

1. 실린더 동작 중 속도를 변화시키거나 부하가 큰 경우에 정지나 방향전환 시 충격을 방지하는 경우 사용되는 밸브는?

  1. 엑셀레이터 밸브
  2. 급배기 밸브
  3. 압력 보상형 유량제어밸브
  4. 디셀러레이션 밸브
(정답률: 41%)
  • 디셀러레이션 밸브는 실린더의 속도를 조절하거나, 부하가 큰 상태에서 정지 및 방향 전환 시 발생하는 충격을 완화하기 위해 사용되는 감속 밸브입니다.
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2. 다음 중 같은 크기의 실린더 일 때 로드의 좌굴하중을 가장 크게 받을 수 있는 실린더는?

  1. 디진털형 실린더
  2. 텔레스코프형 실린더
  3. 양측로드형 실린더
  4. 램형 실린더
(정답률: 56%)
  • 좌굴하중은 로드의 직경이 굵을수록 커집니다. 램형 실린더는 피스톤 로드 자체가 매우 굵은 구조(램)로 되어 있어, 일반적인 실린더보다 굽힘에 견디는 힘인 좌굴하중이 가장 큽니다.
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3. 직동형 압력 릴리프 밸브의 특징이 아닌 것은?

  1. 원격 제어가 가능하다.
  2. 구조가 간단하다.
  3. 압력 오버라이드 특성이 크다.
  4. 저압.소용량에 적합하다.
(정답률: 45%)
  • 직동형 압력 릴리프 밸브는 구조가 간단하고 저압·소용량에 적합하며 압력 오버라이드 특성이 크지만, 밸브 자체에서 직접 작동하므로 원격 제어가 불가능합니다.
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4. 윤활된 부품들이 일정시간, 예를 들어 주말이나 공휴일 정지 후에 윤활유 및 이물질이 고착되어 제 기능을 발휘하지 못하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. gumming 현상
  2. Jumping 현상
  3. chattering 현상
  4. Cavitation 현상
(정답률: 81%)
  • 검밍(gumming) 현상은 기계가 장시간 정지했을 때 윤활유가 산화되거나 이물질과 결합하여 끈적끈적한 고무 상태로 고착되어 작동 불량을 일으키는 현상입니다.
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5. 다음 그림의 기호는 어떤 심벌(symbol)인가?

  1. 고정형 유압 펌프
  2. 가변 용량형 유압 펌프
  3. 공기 압축기
  4. 기어 모터
(정답률: 69%)
  • 제시된 심벌 은 원형의 펌프 기호에 대각선 화살표가 그려져 있습니다. 유압 기호에서 대각선 화살표는 용량이나 특성을 조절할 수 있는 '가변' 상태를 의미하므로, 가변 용량형 유압 펌프가 정답입니다.
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6. 다음의 3위치 4방향 제어밸브 중 중간 정지용으로 사용할수 있고 밸브의 전환시 서지압이 발생될 수 있는 밸브는 무엇인가?

  1. 펌프 클로즈드 센터형 (pump closed center type)
  2. 오픈 센터형 (open center type)
  3. 클로즈드 센터형 (closed center type)
  4. 세미 오픈 센터형 (semi open center type)
(정답률: 72%)
  • 클로즈드 센터형 (closed center type)은 중립 위치에서 모든 포트가 막혀 있어 중간 정지가 가능하지만, 밸브 전환 시 유로가 갑자기 열리면서 급격한 압력 변화인 서지압이 발생할 수 있습니다.
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7. 유압 펌프의 형식 중 비용적형에 해당되는 것은?

  1. 베인 펌프
  2. 원심펌프
  3. 로브펌프
  4. 피스톤펌프
(정답률: 35%)
  • 원심펌프는 회전 속도와 유체의 관성력에 의해 유량이 결정되는 비용적형(비정량형) 펌프입니다.

    오답 노트
    베인 펌프, 로브펌프, 피스톤펌프: 한 회전당 일정 유량을 내는 용적형(정량형) 펌프
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8. 유압펌프에 관련되는 용어로서 가변용량형 펌프를 올바르게 설명한 것은?

  1. 토출 에너지가 일정한 펌프
  2. 토출량을 변화시킬 수 있는 펌프
  3. 기어가 내접 물림하는 형식의 펌프
  4. 기어가 외접 물림하는 형식의 펌프
(정답률: 77%)
  • 가변용량형 펌프는 펌프 내부의 사판 각도나 편심량을 조절하여 1회 회전 시 토출되는 유량(용량)을 자유롭게 변화시킬 수 있는 펌프를 말합니다.
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9. 유체의 동역학에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 유체의 속도는 단면적이 큰 곳에서는 빠르다.
  2. 점성이 없는 비압축성의 유체가 수평관을 흐를 때 압력수두 + 위치수두 + 속도수두 = 일정하다.
  3. 유속이 크고 굵은 관을 통과할 때 층류가 발생한다.
  4. 유속이 작고 가는 관을 통과할 때 난류가 발생한다.
(정답률: 73%)
  • 베르누이 방정식에 따라 점성이 없는 비압축성 유체가 흐를 때, 에너지 보존 법칙에 의해 압력수두, 위치수두, 속도수두의 합은 항상 일정하게 유지됩니다.

    오답 노트
    유체의 속도는 단면적이 작은 곳에서 빠름
    유속이 크고 관이 굵을수록 난류 발생 가능성 높음
    유속이 작고 관이 가늘수록 층류 발생 가능성 높음
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10. 공압 장치의 구성요소 중 공압 발생장치와 거리가 먼 것은?

  1. 압축기
  2. 냉각기
  3. 공기 탱크
  4. 레귤레이터
(정답률: 48%)
  • 공압 발생장치는 공기를 압축하고 저장하는 시스템을 의미합니다. 레귤레이터는 발생된 공기의 압력을 일정하게 유지하는 압력 제어 장치이므로 발생장치보다는 제어장치에 가깝습니다.
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11. ISO 1219규정(문자식 표현)에 의한 공압 밸브의 연결구 표시 방법 중 작업 라인을 나타내는 것은?

  1. P
  2. A, B, C
  3. R, S, T
  4. X, Y, Z
(정답률: 66%)
  • ISO 1219 규정에서 공압 밸브의 연결구는 역할에 따라 구분하며, A, B, C는 실제 액추에이터로 연결되는 작업 라인을 의미합니다.

    오답 노트
    P: 압력 공급 라인
    R, S, T: 배기 라인
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12. 자계에 관련한 물리현상을 이용하여 자기센서로 이용되는 소자가 아닌 것은?

  1. 홀 IC
  2. 자기 저항 소자
  3. 조셉슨 소자
  4. 서미스터
(정답률: 68%)
  • 서미스터는 온도 변화에 따라 저항값이 변하는 온도 센서이며, 자계(자기장)를 이용하는 소자가 아닙니다.

    오답 노트
    홀 IC, 자기 저항 소자, 조셉슨 소자: 자기장을 감지하는 자기 센서
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13. 하나의 제어변수에 2가지의 가능한 값, 신호의 유/무 ON/OFF, YES/NO 등과 같은 신호를 이용하는 것은?

  1. 동기 제어계
  2. 아나로그 제어계
  3. 2진 제어계
  4. 디지털 제어계
(정답률: 67%)
  • 신호의 유무(ON/OFF)나 YES/NO와 같이 단 두 가지의 상태값만을 이용하여 제어하는 방식은 2진 제어계의 핵심 원리입니다.
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14. 제어 시스템에서 감지장치의 주요 역할은?

  1. 생산공정의 장비와 생산되고 있는 부품, 조작하는 오퍼레이터로부터 정보를 수집하는 역할을 한다.
  2. 생산공정의 장비와 생산되고 있는 부품, 조작하는 어퍼레이터로부터 정보를 분석하는 역할을 한다.
  3. 생산공정의 장비를 구동시키는 역할을 한다.
  4. 생산된 부품 또는 제품에 대한 검사를 시행한다.
(정답률: 62%)
  • 제어 시스템의 감지장치는 시스템의 상태를 파악하기 위해 생산공정의 장비, 부품, 오퍼레이터 등으로부터 필요한 정보를 수집하는 입력 역할을 수행합니다.
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15. 직류전동기에 과부하가 걸리면 발생하는 현상은?

  1. 브러시에서 스파크 발생
  2. 저속회전
  3. 정격속도 이상으로 회전
  4. 회전방향 불량
(정답률: 40%)
  • 직류전동기에 과부하가 걸리면 부하 토크가 증가하여 회전 속도가 감소하는 저속회전 현상이 발생합니다.
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16. 다음 중 공압 모터의 종류가 아닌 것은?

  1. 피스톤 모터
  2. 베인 모터
  3. 기어 모터
  4. 스크류 모터
(정답률: 50%)
  • 공압 모터는 구조와 작동 방식에 따라 피스톤 모터, 베인 모터, 기어 모터 등으로 분류됩니다. 스크류 모터는 일반적인 공압 모터의 종류에 포함되지 않습니다.
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17. 일반적으로 메카트로닉스계에서 사용될 센서가 갖추어야 하는 조건이 아닌 것은?

  1. 선형성, 응답성이 좋을 것
  2. 안정성과 신뢰성이 높을 것
  3. 외부 환경의 영향을 적게 받을 것
  4. 가격이 비싸며 취급성이 우수할 것
(정답률: 85%)
  • 센서는 정밀한 측정과 효율적인 시스템 구축을 위해 성능이 우수하면서도 경제적이어야 합니다. 따라서 가격이 비싸야 한다는 조건은 센서가 갖추어야 할 일반적인 조건에 해당하지 않습니다.
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18. 다음 설명 중 맞는 것은?

  1. 1byte는 2bit로 구성되고, 1k byte는 1024 byte이다.
  2. 1byte는 8bit로 구성되고, 1k byte는 800 byte이다.
  3. 1byte는 2bit로 구성되고, 1k byte는 800 byte이다.
  4. 1byte는 8bit로 구성되고, 1k byte는 1024 byte이다.
(정답률: 78%)
  • 컴퓨터 데이터의 기본 단위인 1byte는 8bit로 구성되며, 1k byte는 $2^{10}$인 1024 byte를 의미합니다.
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19. 제어작업이 주로 논리제어의 형태로 이루어지는 곳에 AND,OR,NOT, 플립플롭 등의 기본논리 연결을 표시하는 기호도를 무엇이라고 하는가?

  1. 논리도
  2. 회로도
  3. 제어선도
  4. 변위 – 단계선도
(정답률: 77%)
  • AND, OR, NOT과 같은 기본 논리 게이트와 플립플롭 등의 논리 회로 연결 상태를 기호로 나타낸 도면을 논리도라고 합니다.
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20. 전진과 후진할 때의 속도와 출력이 같은 실린더는?

  1. 충격 실린더
  2. 텐덤 실린더
  3. 텔레스코프 실린더
  4. 복동 양 로드 실린더
(정답률: 79%)
  • 복동 양 로드 실린더는 피스톤 양측으로 로드가 돌출된 구조입니다. 전진 시와 후진 시의 수압 면적이 동일하기 때문에, 동일한 압력 조건에서 속도와 출력이 동일하게 나타납니다.
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2과목: 설비진단관리 및 기계정비

21. 보전용 상비품의 품목 결정요인으로 옳지 않은 것은?

  1. 여러 공정의 부품에 공통적으로 사용될 것
  2. 사용량이 비교적 적으며 일시적으로 사용될 것
  3. 단가가 낮을 것
  4. 보관에 지장이 없을 것
(정답률: 67%)
  • 보전용 상비품은 고장 시 즉각 대응하기 위해 상시 보유하는 부품입니다. 따라서 일시적인 사용이 아니라, 여러 공정에서 공통적으로 사용되며 수요가 지속적으로 발생하는 품목을 선정하는 것이 효율적입니다.
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22. 윤활유의 열화 방지법 중 옳은 것은?

  1. 기름을 혼합 사용한다.
  2. 교환을 할 때에는 열화유와 혼합하여야 한다.
  3. 기계를 새로 도입하여 사용할 경우에는 충분히 세척을 한후 사용한다.
  4. 고온에서 사용 한다.
(정답률: 77%)
  • 윤활유의 열화를 방지하기 위해서는 불순물 유입을 차단하는 것이 핵심입니다. 기계를 새로 도입하여 사용할 때 내부의 이물질이나 가공유 등을 충분히 세척한 후 사용해야 윤활유의 오염과 열화를 막을 수 있습니다.

    오답 노트
    기름 혼합 사용 및 열화유 혼합: 성질이 다른 기름이 섞이면 화학 반응으로 열화 촉진
    고온 사용: 온도가 높을수록 산화 속도가 빨라져 열화 가속
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23. 연속조업을 하는 공장에서 휴지공사로 인한 보전의 최고 부하를 줄이는 방법으로 잘못된 것은?

  1. 현장용 진동계를 이용하여 운전 중 검사한다.
  2. 바이패스 관로를 이용하여 운전 중에 밸브를 교환 수리한다.
  3. 계통에 따라 순차적으로 기계를 정지시키고 수리한다.
  4. 고장부품은 교체하지 않고 즉시 정비한다.
(정답률: 67%)
  • 휴지공사 시 보전 부하를 줄이기 위해서는 운전 중 검사, 바이패스 활용, 순차적 정지 등 사전 정비 활동이 필요합니다. 고장 부품을 교체하지 않고 즉시 정비하는 것은 오히려 작업 시간을 늘리고 부하를 가중시키므로 잘못된 방법입니다.
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24. 다음과 같이 기계의 진동방지대책 중 가장 효과적인 것은?

  1. 진동전달경로의 차단
  2. 진동원에서의 진동제어
  3. 고유진동주파수의 증가
  4. 스프링 마운트의 설치
(정답률: 56%)
  • 진동 방지 대책의 가장 기본이자 효율적인 방법은 진동이 발생한 후 이를 차단하거나 흡수하는 것이 아니라, 진동이 발생하는 근원지(진동원)에서 직접 제어하여 발생량을 최소화하는 것입니다.
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25. 롤링 베어링에서 발생하는 진동의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 베어링 구조에 기인하는 진동
  2. 베어링의 비선형성에 의해 발생하는 진동
  3. 다듬면의 굴곡에 의한 진동
  4. 신품의 베어링에 의한 진동
(정답률: 67%)
  • 롤링 베어링의 진동은 구조적 결함, 비선형성, 다듬면의 굴곡 등 기계적 요인에 의해 발생합니다. 정상적인 상태의 신품 베어링에 의한 진동은 일반적인 진동 발생 원인으로 보기 어렵습니다.
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26. 설비가 어느 특정 순간에 기능을 유지하고 있는 확률로 정의 할 수 있는 용어는?

  1. 설비 가동율
  2. 보전성
  3. 유용성
  4. 경제성
(정답률: 54%)
  • 유용성이란 설비가 어느 특정 순간에 기능을 유지하고 있을 확률을 의미하며, 이는 설비의 신뢰성과 가용성을 종합적으로 나타내는 지표입니다.
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27. 설비보전의 표준화가 가져오는 직접적인 이점과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 설비보전 기술의 축적
  2. 설비 개량 또는 설계능력 향상
  3. 생산 제품의 불량률 증대
  4. 설비조전 작업의 효율성 증대
(정답률: 83%)
  • 설비보전의 표준화는 작업의 효율성을 높이고 기술을 축적하여 설비의 성능을 향상시키는 활동입니다. 따라서 생산 제품의 불량률을 증대시키는 것이 아니라, 오히려 불량률을 감소시켜 품질을 안정화하는 것이 목적입니다.
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28. 다음 중 로스(loss) 계산방법이 잘못된 것은?

  1. 시간가동=(부하시간-정지시간)/부하시간
  2. 속도가동율=기준사이클시간/실제사이클시간
  3. 실질가동율=(생산량x실제사이클시간)/(부하시간-정지시간)
  4. 성능가동율=(속도가동율x실질가동율)/(부하시간-정지시간)
(정답률: 50%)
  • 설비의 효율을 측정하는 가동률 계산 시, 성능가동률은 속도가동률과 실질가동률의 곱으로 정의되며 부하시간이나 정지시간으로 나누지 않습니다.

    오답 노트
    성능가동율: 속도가동율 $\times$ 실질가동율
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29. 다음 설명 중 설비보전의 효과가 아닌 것은?

  1. 설비고장으로 인한 정지 손실이 감소한다.
  2. 설비 보전비용이 감소한다.
  3. 가동률이 향상된다.
  4. 예비 설비의 필요성이 증가된다.
(정답률: 70%)
  • 설비보전을 통해 설비 고장 정지 손실 감소, 보전 비용 절감, 가동률 향상을 기대할 수 있으며, 설비의 신뢰성이 높아지므로 예비 설비의 필요성은 오히려 감소하게 됩니다.
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30. 다음 중 좁의 의미의 설비관리에 해당하는 것은?

  1. 운전
  2. 보전
  3. 설치
  4. 폐기
(정답률: 74%)
  • 설비관리의 넓은 의미는 설치부터 폐기까지의 전 과정을 포함하지만, 좁은 의미의 설비관리는 설비의 기능을 유지하고 복구하는 보전 활동을 의미합니다.
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31. 공장 내에서의 가청 주파수의 범위로 가장 적합한 것은?

  1. 20Hz ~ 20kHz
  2. 20Hz ~ 40kHz
  3. 10Hz ~ 10kHz
  4. 10Hz ~ 40kHz
(정답률: 56%)
  • 인간이 청각으로 느낄 수 있는 가청 주파수의 일반적인 범위는 $20\text{Hz}$에서 $20\text{kHz}$ 사이입니다.
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32. 감쇠가 매우 적은 시스템에서 고유진동주파수와 강제 진동주파수가 일치하거나 유사할 때 발생되는 현상은?

  1. 공진이 발생하여 진동진폭이 크게 발생한다.
  2. 시스템이 매우 안정화 된다.
  3. 진동진폭이 감소된다.
  4. 진동 전달률이 감소한다.
(정답률: 78%)
  • 감쇠가 적은 시스템에서 외부에서 가해지는 강제 진동주파수가 시스템의 고유진동주파수와 일치하게 되면 공진 현상이 발생하며, 이로 인해 진동 진폭이 급격하게 증폭됩니다.
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33. 다음 중 방청유의 종류에 해당 되는 것은?

  1. 절삭유
  2. 연삭유
  3. 압연유
  4. 지문제거형
(정답률: 62%)
  • 방청유는 금속 표면의 부식을 방지하기 위해 사용하는 기름으로, 가공 후 표면에 남은 지문이나 오염물을 제거하면서 방청 피막을 형성하는 지문제거형이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    절삭유, 연삭유, 압연유: 가공 시 마찰 감소 및 냉각을 목적으로 하는 가공유
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34. 설비보전 조직 중에서 공장의 모든 보전요원을 한 관리자 밑에 조직하고 모든 보전을 집중관리하는 보전방식의 특징과 거리가 먼 것은?

  1. 부품과 자재관리의 집중화가 가능하며, 적은 재고로도 가능하다.
  2. 인재가 집중되어 분업전문화가 진전되며, 기술의 추진속도가 빠르다.
  3. 같은 설비를 대상으로 보전관리함으로 설비를 잘 알며, 충분한 서비스를 할 수 있다.
  4. 보전에 관한 책임이 확실하다.
(정답률: 38%)
  • 집중 보전형은 모든 보전 요원을 한 관리자 아래 두어 인원 배치의 유연성과 책임의 명확성을 확보하는 방식입니다. 하지만 보전 요원이 공장 전체를 담당하므로 특정 설비를 전담하는 방식에 비해 개별 설비에 대한 숙련도나 밀착 서비스 제공에는 한계가 있습니다.

    오답 노트
    부품 및 자재관리 집중화: 집중 관리로 재고 효율성 증대
    분업전문화: 인재 집중으로 기술 추진 속도 향상
    보전 책임: 단일 관리자가 전 책임을 지므로 명확함
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35. 공장내의 차음벽이 공진하면 일어나는 현상은?

  1. 공진주파수의 소음은 거의 그대로 투과한다.
  2. 소음을 대부분 흡수한다.
  3. 공진주파수는 차음벽과는 관계없다.
  4. 차음벽의 강성과 전혀 상관없다.
(정답률: 61%)
  • 차음벽이 공진하면 벽체 자체가 진동하며 에너지를 전달하기 때문에, 공진주파수와 일치하는 소음은 차단되지 못하고 거의 그대로 투과하는 현상이 발생합니다.
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36. 설비가 신품일 때와 비교하여 점차로 열화 되어 가는 것을 무엇이라고 하는가?

  1. 절대적 열화
  2. 돌발 고장형 열화
  3. 기능 정지형 열화
  4. 우발적 열화
(정답률: 56%)
  • 설비가 시간이 경과함에 따라 신품 상태와 비교하여 점차적으로 성능이 저하되고 열화되어 가는 현상을 절대적 열화라고 합니다.
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37. 정비계획 수립 시 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 생산계획 확인
  2. 설비능력 파악
  3. 제품성분 분석
  4. 수리요원
(정답률: 62%)
  • 정비계획은 설비의 가동률을 높이고 효율적인 유지보수를 위해 수립하며, 생산계획, 설비능력, 수리요원 확보 등이 핵심 고려사항입니다. 제품성분 분석은 품질 관리나 공정 제어 영역에 해당하며 정비계획 수립과는 직접적인 관련이 없습니다.
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38. 진동의 크기를 알아내는데 필요한 진폭표시의 파라미터에 속하지 않는 것은?

  1. 변위
  2. 속도
  3. 가속도
  4. 위상
(정답률: 64%)
  • 진동의 크기(진폭)를 나타내는 파라미터는 변위, 속도, 가속도가 있으며, 위상은 진동의 시간적 위치나 방향을 나타내는 지표이므로 진폭 파라미터에 해당하지 않습니다.
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39. 모터와 펌프의 두 축심을 어긋난 상태로 연결했을 때 발생하는 이상 진동 현상으로서 회전주파수의 2f(2X)성분이 크게 발생하는 것은?

  1. 언밸런스 (unbalance)
  2. 미스얼라인먼트 (misalignment)
  3. 기계적 풀림 (looseness)
  4. 공동 (cavitation)
(정답률: 59%)
  • 미스얼라인먼트(misalignment)는 두 축의 중심선이 일치하지 않을 때 발생하는 현상으로, 진동 분석 시 회전 주파수의 2배 성분($2f$)이 지배적으로 나타나는 것이 특징입니다.
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40. 동일 공정의 기계를 한곳에 배치시켜 다품종 소량 생산에 적합한 설비 배치 형태는?

  1. 제품별 설비배치
  2. 라인별 설비배치
  3. 기능별 설비배치
  4. 제품 고정형 설비배치
(정답률: 59%)
  • 기능별 설비배치는 동일한 공정이나 기능을 가진 기계들을 한곳에 모아 배치하는 방식으로, 유연성이 높아 다품종 소량 생산에 가장 적합한 형태입니다.

    오답 노트
    제품별 설비배치: 소품종 대량 생산에 적합한 라인 방식
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3과목: 공업계측 및 전기전자제어

41. 제어기기에는 검출기, 변환기, 증폭기, 조작기기 등으로 구성되어 진다. 이 때 서보모터는 어디에 해당 되는가?

  1. 조작기기
  2. 증폭기
  3. 변환기
  4. 검출기
(정답률: 66%)
  • 제어 시스템에서 서보모터는 제어 신호를 받아 실제 기계적인 움직임(동작)으로 바꾸어 주는 최종 출력 단계의 조작기기에 해당합니다.
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42. 다음 중 직류전동기의 속도 제어법에 속하지 않는 것은?

  1. 계자제어법
  2. 저항제어법
  3. 전압제어법
  4. 주파수제어법
(정답률: 66%)
  • 직류전동기의 속도는 계자 자속을 조절하는 계자제어법, 전기자 전압을 조절하는 전압제어법, 직렬 저항을 조절하는 저항제어법으로 제어합니다. 주파수제어법은 교류전동기(인버터 제어)에서 사용하는 방식입니다.
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43. 도너(donor)와 억셉터(acceptor)의 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 반도체 결정에서 Ge이나 Si에 넣는 5가의 불순물을 도너라고 한다.
  2. 반도체 결정에서 Ge이나 Si에 넣는 3가의 불순물에는 In,Ga, B 등이 있다.
  3. Ge이나 Si에 도너 불순물을 넣어 결정하면 과잉 전자(excess electron)가 생긴다.
  4. N형 반도체의 불순물은 억셉터이고 P형 반도체의 불순물이 도너이다.
(정답률: 66%)
  • N형 반도체는 5가 불순물인 도너를 첨가하여 전자가 주된 캐리어가 되게 하며, P형 반도체는 3가 불순물인 억셉터를 첨가하여 정공이 주된 캐리어가 되게 합니다.

    오답 노트
    N형 반도체의 불순물은 억셉터이고 P형 반도체의 불순물이 도너이다: 설명이 서로 바뀌어 잘못된 설명입니다.
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44. 다음 중 정전압용으로 사용하는 반도체소자는?

  1. 발광다이오드
  2. 터널다이오드
  3. P-N 접합다이오드
  4. 제너다이오드
(정답률: 71%)
  • 제너다이오드는 역방향 항복 전압을 이용하여 일정한 전압을 유지하는 특성이 있어 정전압 회로에 사용됩니다.
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45. 다음 중 각도 검출용 센서가 아닌 것은?

  1. 포텐쇼미터 (Potentiometer)
  2. 싱크로 (Synchro)
  3. 로드 셀 (load cell)
  4. 리졸버 (Resolver)
(정답률: 71%)
  • 포텐쇼미터, 싱크로, 리졸버는 회전각이나 위치를 측정하는 각도 검출용 센서입니다. 반면 로드 셀은 하중이나 무게를 측정하는 힘 센서이므로 각도 검출용이 아닙니다.
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46. 미분시간 3분 비례이득 10인 PD 동작의 전달함수는?

  1. 10(1+2s)
  2. 1+3s
  3. 10(1+3s)
  4. 5+2s
(정답률: 80%)
  • PD 제어기의 전달함수는 비례 이득과 미분 시간을 이용하여 구성합니다.
    ① [기본 공식]
    $$G = K_p(1 + T_d s)$$
    ② [숫자 대입]
    $$G = 10(1 + 3s)$$
    ③ [최종 결과]
    $$G = 10(1 + 3s)$$
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47. 다음 논리회로도에서 출력되는 X의 값은?

  1. 0
  2. 1
  3. 11
  4. 101
(정답률: 65%)
  • 논리회로의 각 게이트를 순차적으로 분석합니다.
    1. 상단 AND 게이트: 입력이 $0$과 $1$이므로 출력은 $0$입니다.
    2. 하단 NAND 게이트: 입력이 $0$과 $0$이므로 AND 결과는 $0$이며, 이를 반전(NOT)시킨 최종 출력은 $1$입니다.
    3. 최종 OR 게이트: 입력이 $0$과 $1$이므로 출력 $X$는 $1$이 됩니다.
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48. 피드백 제어계에서 제어요소를 나타낸 것으로 가장 알맞은 것은?

  1. 검출부와 조작부
  2. 조절부와 조작부
  3. 검출부와 조절부
  4. 비교부와 검출부
(정답률: 71%)
  • 피드백 제어계에서 제어 요소(Controller)는 오차를 계산하여 적절한 제어량을 결정하는 조절부와, 결정된 제어량을 실제 구동 에너지로 변환하여 전달하는 조작부로 구성됩니다.
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49. 2진수 (1101)2의 값을 10진수 값으로 변환하면?

  1. (10)10
  2. (11)10
  3. (13)10
  4. (15)10
(정답률: 64%)
  • 2진수를 10진수로 변환하기 위해 각 자릿수에 2의 거듭제곱 가중치를 곱하여 합산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Value} = \sum (d_i \times 2^i)$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Value} = (1 \times 2^3) + (1 \times 2^2) + (0 \times 2^1) + (1 \times 2^0)$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Value} = 13$$
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50. 다음 중 밸브에 포지셔너를 사용하게 된 이유로 볼 수 없는 것은?

  1. 조절계 신호와 구동부 신호가 다른 경우
  2. 그랜드 패킹의 마찰이 작고 유체의 영향을 받기 어려운 경우
  3. 제어밸브의 특성을 개선할 필요가 있는 경우
  4. 하나의 신호로 2대 이상의 제어밸브를 동작시킬 경우
(정답률: 56%)
  • 포지셔너는 밸브의 정확한 동작을 위해 사용하며, 그랜드 패킹의 마찰이 크거나 유체의 영향이 심해 밸브의 동작이 불안정할 때 이를 보정하기 위해 설치합니다. 따라서 마찰이 작고 영향이 없는 경우는 포지셔너가 필요 없는 상황입니다.
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51. OP앰프는 0[V]의 입력차에 대하여 출력이 0[V]로 되지 않으므로 차동 입력단에 고정전압을 인가하여 출력전압을 0[V]로 되게 한다. 이를 무엇이라고 하는가?

  1. 공통 입력모드
  2. 공통 모드 제거율
  3. 폐루프 전압 이득
  4. 오프셋 조절
(정답률: 58%)
  • OP앰프의 입력 단자 전압 차가 $0\text{V}$임에도 불구하고 출력에 전압이 나타나는 현상을 보정하기 위해 고정 전압을 인가하여 출력을 $0\text{V}$로 맞추는 것을 오프셋 조절이라고 합니다.
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52. 다음 중 전기계측기의 프로세스용 공업 계기가 아닌 것은?

  1. 조절계
  2. 유량계
  3. 조작기
  4. 마이크로미터
(정답률: 62%)
  • 마이크로미터는 정밀한 길이를 측정하는 기계적 측정 도구이며, 공정 제어를 위한 프로세스용 공업 계기가 아닙니다.

    오답 노트
    조절계, 유량계, 조작기: 공정 제어 시스템(Process Control)을 구성하는 핵심 계기들입니다.
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53. 다음 압력계의 종류 중 탄성식 압력계는?

  1. 단관식 압력계
  2. 침종식 압력계
  3. 저항선식 압력계
  4. 벨로스식 압력계
(정답률: 78%)
  • 벨로스식 압력계는 금속 주름관(Bellows)의 탄성 변형을 이용하여 압력을 측정하는 대표적인 탄성식 압력계입니다.

    오답 노트
    단관식, 침종식, 저항선식: 액체나 무게 등을 이용한 비탄성식 측정 방식입니다.
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54. 서지 전압을 흡수하고 전자회로를 보호하거나 또는 스위치나 계전기의 접점을 개폐할 때에 불꽃 소거용으로 사용되고 있는 소자는?

  1. 서미스터
  2. 배리스터
  3. 광 결함기
  4. 터널 다이오드
(정답률: 68%)
  • 배리스터는 전압에 따라 저항값이 변하는 소자로, 과도한 서지 전압이 들어오면 저항이 급격히 낮아져 전류를 바이패스시킴으로써 회로를 보호하고 불꽃을 소거하는 역할을 합니다.
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55. 다음 중 무효전력의 단위는?

  1. [W]
  2. [J]
  3. [Var]
  4. [VA]
(정답률: 61%)
  • 무효전력은 전원과 부하 사이에서 실제로 소비되지 않고 주고받는 전력으로, 단위는 $\text{Var}$(바)를 사용합니다.

    오답 노트
    $\text{W}$: 유효전력 단위 / $\text{J}$: 에너지 단위 / $\text{VA}$: 피상전력 단위
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56. 전기 회로에서 일어나는 과도 현상은 그 회로의 시정수와 관계가 있다. 이 사이의 관계를 바르게 표현한 것은?

  1. 시정수는 과도 현상의 지속 시간에는 상관되지 않는다.
  2. 시정수가 클수록 과도 현상은 빨라진다.
  3. 회로의 시정수가 클수록 과도 현상은 오래 지속된다.
  4. 시정수의 역이 클수록 과도 현상은 천천히 사라진다.
(정답률: 61%)
  • 시정수(Time Constant)는 회로의 응답 속도를 결정하는 지표로, 시정수가 클수록 정상 상태에 도달하는 시간이 길어지므로 과도 현상이 더 오래 지속됩니다.

    오답 노트
    시정수가 클수록 과도 현상은 느려짐 / 시정수의 역(속도)이 클수록 과도 현상은 빠르게 사라짐
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57. 계측된 신호를 전송할 때 발생하는 노이즈의 원인과 거리가 먼 것은?

  1. 전도
  2. 정전유도
  3. 중첩
  4. 온도변화
(정답률: 66%)
  • 신호 전송 시 발생하는 노이즈는 주로 전도, 정전유도, 자기유도, 중첩 등 전기적 간섭에 의해 발생합니다. 온도변화는 신호의 드리프트나 오차를 유발할 수는 있으나, 전형적인 노이즈의 원인과는 거리가 멉니다.
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58. 직류 전동기에서 정류자와 접촉해서 전기자 권선과 외부회로를 연결하여 주는 것은?

  1. 계자
  2. 전기자
  3. 브러시
  4. 계자철심
(정답률: 57%)
  • 브러시는 회전하는 정류자와 접촉하여 외부 회로의 전류를 전기자 권선으로 전달하거나, 반대로 전기자에서 생성된 전류를 외부로 인출하는 전극 역할을 합니다.
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59. 다음 중 차압 변환기를 이용하여 공기압 신호나 전기 신호로 변활할 수 없는 것은?

  1. 온도
  2. 유량
  3. 밀도
  4. 액면(레벨)
(정답률: 41%)
  • 차압 변환기는 두 지점의 압력 차이를 측정하여 유량, 밀도, 액면(레벨) 등을 측정하는 장치입니다. 온도는 압력 차이로 측정하는 물리량이 아니므로 변환할 수 없습니다.
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60. 다음 중 지시계기의 3대 요소와 거리가 먼 것은?

  1. 제어 장치
  2. 제동 장치
  3. 지지 장치
  4. 구동 장치
(정답률: 71%)
  • 지시계기의 3대 요소는 구동 장치, 제어 장치, 제동 장치입니다.

    오답 노트
    지지 장치: 지시계기의 기본 3대 구성 요소에 해당하지 않습니다.
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4과목: 기계정비 일반

61. V블록 위에 측정물을 올려 놓고 회전하였을 때 다이얼 게이지의 눈금이 0.5mm 차이가 있었다면 진원도는 얼마인가?

  1. 0.25mm
  2. 0.5mm
  3. 1.0mm
  4. 5mm
(정답률: 46%)
  • V블록과 다이얼 게이지를 이용한 진원도 측정 시, 측정물을 회전시켰을 때 발생하는 다이얼 게이지의 최대 지시치 차이(TIR)가 곧 진원도가 됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{진원도} = \text{최대 지시치} - \text{최소 지시치}$
    ② [숫자 대입] $\text{진원도} = 0.5$
    ③ [최종 결과] $\text{진원도} = 0.5\text{mm}$
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62. 진동이 있는 차량, 항공기, 동력기계 등의 체결요소 풀림방지를 위해 사용되는 접착제는?

  1. 유화액형 접착제
  2. 열융융형 접착제
  3. 혐기성 접착제
  4. 감압형 접착제
(정답률: 48%)
  • 혐기성 접착제는 공기가 차단된 금속 면 사이에서 경화되는 특성이 있어, 진동이 심한 차량이나 기계의 나사 풀림 방지용 록타이트 등으로 널리 사용됩니다.
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63. 다음 정비용 공구 중 체결용 공구가 아닌 것은?

  1. 양구 스패너
  2. 기어 풀러
  3. L – 렌치
  4. 조합 스패너
(정답률: 79%)
  • 기어 풀러는 기어나 베어링 등을 축에서 분리하여 뽑아낼 때 사용하는 해체용 공구이므로 체결용 공구가 아닙니다.
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64. 두 축이 서로 평행한 기어로 맞는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 베벨 기어
  2. 헬리컬 베벨 기어
  3. 스파이럴 베벨 기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 68%)
  • 헬리컬 기어는 이가 축선에 대해 비틀려 있으며, 두 축이 서로 평행한 상태에서 동력을 전달하는 기어입니다.

    오답 노트
    베벨 기어, 헬리컬 베벨 기어, 스파이럴 베벨 기어: 두 축이 서로 교차(주로 직교)하는 경우에 사용되는 기어입니다.
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65. 전동기의 고장에서 과열현상의 원인이 아닌 것은?

  1. 서머 릴레이 작동
  2. 과부하운전
  3. 빈번한 기동, 정지
  4. 냉각 불충분
(정답률: 56%)
  • 전동기의 과열은 과부하 운전, 빈번한 기동 및 정지, 냉각 불충분 등으로 인해 발생합니다.

    오답 노트
    서머 릴레이 작동: 과열을 감지하여 전원을 차단함으로써 전동기를 보호하는 장치이므로 과열의 원인이 아니라 결과에 따른 보호 동작입니다.
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66. 송풍기를 설치하기 전 기초 작업으로 확인되어야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 기초치수
  2. 기초볼트 위치
  3. 부품배치
  4. 베어링 조정
(정답률: 63%)
  • 송풍기 설치 전 기초 작업은 기계가 안착될 물리적 기반을 확인하는 단계입니다. 기초치수, 기초볼트 위치, 부품배치는 기초 공사 단계에서 확인해야 할 사항이지만, 베어링 조정은 설치 후 시운전 및 정밀 조정 단계에서 수행하는 작업입니다.
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67. 냉난방 공조용으로 사용하는 통풍기의 필터 설치 위치는?

  1. 통풍기의 흡기구에 설치한다.
  2. 통풍기의 배기구에 설치한다.
  3. 열교환기 앞에 설치한다.
  4. 열교환기 뒤에 설치한다.
(정답률: 54%)
  • 필터는 공기가 시스템 내부로 유입되기 전 이물질을 제거하여 기기와 덕트를 보호해야 하므로, 통풍기의 흡기구에 설치하는 것이 원칙입니다.
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68. 체인식 무단변속기의 변속조작은 어떻게 하여야 하는가?

  1. 정지 중에 한다.
  2. 회전 중에 한다.
  3. 정지 또는 회전 중 아무때나 한다.
  4. 일시 정지 중에 한다.
(정답률: 49%)
  • 체인식 무단변속기는 구조적 특성상 동력이 전달되고 있는 회전 중에 변속 조작을 수행해야 원활한 변속이 가능합니다.
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69. 펌프를 시운전할 때의 주의사항이 아닌 것은?

  1. 공 운전을 먼저 실시한다.
  2. 회전방향을 확인한다.
  3. 밸브 개폐에 주의한다.
  4. 압력, 회전수 등을 확인한다.
(정답률: 67%)
  • 펌프의 공 운전(Dry running)은 내부 윤활 부족과 마찰열 발생으로 인해 펌프와 씰(Seal)에 심각한 손상을 줄 수 있으므로 절대 금지해야 합니다.
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70. 유체의 역류를 방지하는 것으로 밸브체가 힌지 핀에 의해 지지되어 있는 것은?

  1. 스윙 체크 밸브
  2. 흡입형 체크 밸브
  3. 리프트 체크 밸브
  4. 코크 체크 밸브
(정답률: 33%)
  • 스윙 체크 밸브는 밸브체가 힌지 핀(Hinge pin)에 의해 지지되어 문처럼 회전하며 열리고 닫히는 구조로, 유체의 역류를 방지하는 밸브입니다.
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71. 하우징에 베어링을 설치할 때 한쪽 또는 양쪽을 좌우로 이동할 수 있게 하는 이유는?

  1. 베어링 마찰 감소
  2. 윤활유의 원활한 공급
  3. 베어링의 끼워맞춤 용이
  4. 열팽창에 의한 소손 방지
(정답률: 64%)
  • 기계 작동 중 발생하는 열로 인해 축이 팽창할 때, 베어링이 고정되어 있으면 과도한 응력이 발생하여 베어링이 파손될 수 있습니다. 따라서 한쪽을 이동 가능하게 하여 열팽창에 의한 소손을 방지합니다.
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72. 다음 관 이음 중 관의 직경이 비교적 크고, 내압이 비교적 높은 경우에 사용되며, 분해 조립이 편리한 관이음은?

  1. 플랜지 이음
  2. 나사이음
  3. 용접이음
  4. 턱걸이이음
(정답률: 62%)
  • 플랜지 이음은 관의 직경이 크고 내압이 높은 배관에 주로 사용되며, 볼트와 너트로 체결하므로 분해와 조립이 매우 편리한 것이 특징입니다.
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73. 볼트 너트의 풀림 방지에 주로 사용되는 핀은?

  1. 분할 핀
  2. 스프링 핀
  3. 평행 핀
  4. 테이퍼 핀
(정답률: 72%)
  • 분할 핀은 너트의 홈에 끼워 끝부분을 구부려 고정함으로써, 진동이나 충격에 의해 볼트와 너트가 풀리는 것을 방지하는 데 주로 사용됩니다.
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74. 가열 끼움 방법이 아닌 것은?

  1. 수증기로 가열하는 법
  2. 기름으로 가열하는 법
  3. 전기로로 가열하는 법
  4. 자연광으로 가열하는 법
(정답률: 71%)
  • 가열 끼움은 부품을 열팽창시켜 조립하는 방법으로, 수증기, 기름, 전기로 등을 이용하여 정밀하게 온도를 제어하며 가열합니다. 자연광은 온도 제어가 불가능하고 가열 능력이 부족하여 가열 끼움 방법으로 사용할 수 없습니다.
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75. 열박음을 하기 위해 베어링을 가열 유조에 넣고 가열 때 적당한 온도는?

  1. 40℃ 정도
  2. 100℃ 정도
  3. 150℃ 정도
  4. 190℃ 정도
(정답률: 78%)
  • 베어링의 열박음 시 과도한 가열은 조직 변화나 변형을 일으킬 수 있으므로, 일반적으로 $100^{\circ}C$ 정도의 적당한 온도로 가열하여 끼움 작업을 수행합니다.
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76. 펌프를 구조상 분류할 때 왕복 펌프의 종류가 아닌 것은?

  1. 피스톤 펌프
  2. 다이아프램 펌프
  3. 로터리 플랜지 펌프
  4. 플런저 펌프
(정답률: 44%)
  • 왕복 펌프는 피스톤, 플런저, 다이아프램과 같이 왕복 운동을 통해 액체를 이송하는 방식입니다. 로터리 플랜지 펌프는 회전 운동을 이용하는 로터리 펌프의 일종이므로 왕복 펌프에 해당하지 않습니다.
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77. 압력계의 지침이 흔들리며 불안정한 경우의 원인은?

  1. 케이테이션이 발생하거나 공기흡입
  2. 밸브나 관로가 막힘
  3. 펌프의 선정 잘못
  4. 펌프가 공회전 할 때
(정답률: 67%)
  • 펌프 내부에 기포가 발생하는 케이테이션(공동현상)이 일어나거나 외부 공기가 흡입되면 유체의 흐름이 불규칙해져 압력계의 지침이 심하게 흔들리게 됩니다.
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78. 회전체에 연결한 커플링 중에서 윤활제를 사용하지 않는 것은?

  1. 플랜지 커플링
  2. 체인 커플링
  3. 기어 커플링
  4. 유니버셜 커플링
(정답률: 43%)
  • 플랜지 커플링은 두 축의 끝단에 플랜지를 부착하고 볼트로 직접 고정하는 강성 결합 방식이므로, 부품 간의 상대 운동이 없어 윤활제가 필요하지 않습니다.

    오답 노트
    체인 커플링, 기어 커플링, 유니버셜 커플링: 부품 간 마찰이나 맞물림이 발생하여 마모 방지를 위한 윤활이 필수적입니다.
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79. 다음 중 체인 전동의 특징이 아닌 것은?

  1. 미끄럼 없이 일정한 속도비를 얻을 수 있다.
  2. 인장강도가 크므로 큰 동력을 전달할 수 있다.
  3. 유지 수리가 간단하고 수명이 길다.
  4. 진동, 소음이 생기지 않는다.
(정답률: 74%)
  • 체인 전동은 금속 체인과 스프로킷을 사용하여 동력을 전달하므로 미끄럼이 없고 큰 동력 전달이 가능하며 내구성이 좋습니다.
    하지만 금속 간의 접촉과 체인의 유격으로 인해 운전 중 진동과 소음이 발생한다는 단점이 있습니다.
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80. 압축 공기 저장탱크의 하부에 설치되는 드레인 밸브의 설치 이유는?

  1. 이물질의 혼입을 방지하기 위하여 설치한다.
  2. 압축공기가 역류하는 것을 방지하기 위하여 설치한다.
  3. 압축기의 효율을 높이기 압축공기를 청정하게 저장하기 위하여 설치한다.
  4. 저장탱크 내의 응축된 수분을 배출하기 위하여 설치한다.
(정답률: 57%)
  • 압축 공기는 냉각 과정에서 수분이 응축되어 탱크 하부에 고이게 되며, 이를 방치하면 부식이나 장비 고장의 원인이 되므로 드레인 밸브를 통해 주기적으로 배출해야 합니다.
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