설비보전산업기사 필기 기출문제복원 (2018-08-19)

설비보전산업기사 2018-08-19 필기 기출문제 해설

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설비보전산업기사
(2018-08-19 기출문제)

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1과목: 공유압 및 자동화시스템

1. 다음 유압배관 중 내식성 또는 고온용으로 사용되며 열처리하여 관의 굽힘가공, 플레어가공에 가장 적합한 배관은?

  1. 동관
  2. 합성고무관
  3. 알루미늄관
  4. 스테인리스 강관
(정답률: 80%)
  • 스테인리스 강관은 내식성이 뛰어나고 고온 환경에서도 견딜 수 있으며, 열처리를 통해 굽힘가공이나 플레어가공을 하기에 가장 적합한 배관 재료입니다.
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2. 유압 모터를 급정지하고자 할 때, 관성으로 인한 과부하를 방지하는 회로는?

  1. 직렬 회로
  2. 브레이크 회로
  3. 일정출력 회로
  4. 일정토크 회로
(정답률: 91%)
  • 유압 모터를 급정지시킬 때 관성으로 인한 과부하를 방지하기 위해 사용하는 회로는 브레이크 회로입니다.

    오답 노트

    직렬 회로: 여러 대의 모터를 동시에 회전시키는 회로
    일정출력 회로: 가변 용량형 모터를 구동시키는 회로
    일정토크 회로: 정용량형 펌프와 모터를 사용하여 속도를 제어하는 회로
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3. 밸브에 조작력이 작용하고 있을 때의 위치를 나타내는 용어는?

  1. 과도 위치
  2. 노멀 위치
  3. 작동 위치
  4. 초기 위치
(정답률: 87%)
  • 밸브의 위치 상태는 조작력의 작용 여부에 따라 구분됩니다. 조작력이 작용하고 있을 때의 위치를 작동 위치라고 합니다.

    오답 노트

    초기 위치: 압력이 걸린 후 조작력에 의한 사이클 시작 전 위치
    노멀 위치: 조작력이 작용하지 않을 때의 위치
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4. 공압 요동 액추에이터에서 피스톤형 요동 액추에이터의 종류가 아닌 것은?

  1. 나사형
  2. 배인형
  3. 크랭크형
  4. 래크와 피니어형
(정답률: 53%)
  • 피스톤형 요동 액추에이터에는 래크와 피니어형, 나사형(스크루형), 크랭크형, 요크형 등이 있습니다.

    오답 노트

    배인형: 요동형이 아닌 용적형 액추에이터
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5. 유압 제어밸브 중 회로의 최고압력을 제한하는 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 릴리프 밸브
  3. 시퀀스 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브
(정답률: 70%)
  • 릴리프 밸브는 회로 내의 압력이 설정값 이상으로 상승하면 유체를 탱크로 되돌려 보내어 시스템의 최고 압력을 제한하고 회로를 보호하는 역할을 합니다.

    오답 노트

    감압 밸브: 설정된 공급 압력을 일정하게 유지
    시퀀스 밸브: 압력에 의해 작동 순서를 제어
    카운터 밸런스 밸브: 일정한 배압을 유지하여 급격한 하강 방지
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6. 다음의 기호가 의미하는 기기는?

  1. 증압기
  2. 공기유압 변환기
  3. 텔레스코프형 실린더
  4. 고압우선형 셔틀밸브
(정답률: 79%)
  • 기호 내의 흰색 화살표는 공압을, 검은색 화살표는 유압을 의미합니다. 이 두 신호가 1:1로 비례하여 변환되는 구조이므로 공기유압 변환기를 나타냅니다.
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7. 압력의 크기가 다른 것은?

  1. 1 bar
  2. 14.5 psi
  3. 10 kgf/cm2
  4. 750 mmHg
(정답률: 70%)
  • 압력 단위 환산 시 $1\text{ bar}$를 기준으로 비교합니다. $1\text{ bar}$는 약 $14.5\text{ psi}$이며, $750\text{ mmHg}$ 또한 약 $1\text{ bar}$($100\text{ kPa}$)에 근접한 값입니다. 반면 $10\text{ kgf/cm}^2$는 약 $10\text{ bar}$에 해당하여 다른 보기들보다 압력이 약 10배 높습니다.
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8. 유압 프레스를 설계하려고 한다. 사용압력은 24MPa이고, 필요한 힘은 500kN일 경우 유압 실린더의 직경(cm)으로 가장 적합한것은?

  1. 17
  2. 27
  3. 37
  4. 47
(정답률: 52%)
  • 압력, 힘, 단면적의 관계식을 이용하여 실린더의 직경을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $d = \sqrt{\frac{4F}{\pi P}}$
    ② [숫자 대입] $d = \sqrt{\frac{4 \times 500000}{\pi \times 2400}}$
    ③ [최종 결과] $d = 16.3$
    계산 결과 $16.3\text{cm}$에 가장 가까운 값은 $17\text{cm}$입니다.
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9. 유압모터의 장점으로 틀린 것은?

  1. 기계식모터에 비해 효율이 높다.
  2. 소형경량으로 큰 출력을 낼 수 있다.
  3. 무단으로 회전속도를 조절 할 수 있다.
  4. 회전체의 관성이 작아 응답성이 빠르다.
(정답률: 60%)
  • 유압모터는 소형·경량으로 큰 출력을 낼 수 있고, 속도 및 방향 제어가 용이하며 응답성이 빠르다는 장점이 있습니다. 하지만 에너지 변환 과정에서의 손실로 인해 일반적인 기계식(전기식) 모터에 비해 효율이 낮습니다.
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10. 공압기기 중 소음기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 흡입 속도를 빠르게 한다.
  2. 공압 기기의 수명이 길어진다.
  3. 공압 작동부의 출력이 커진다.
  4. 배기 속도를 줄일 수 있고, 효율이 나빠진다.
(정답률: 78%)
  • 소음기는 배기 속도를 줄여 배기 소음을 감소시키기 위해 사용합니다. 다만, 공기 흐름에 저항이 생기고 배압이 발생하므로 시스템 전체의 효율은 나빠지는 특성이 있습니다.
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11. 공압 단동 실린더의 특징으로 틀린 것은?

  1. 귀환장치를 내장한다.
  2. 행정거리의 제한을 받는다.
  3. 압축공기를 한쪽에서만 공급한다.
  4. 압축공기의 유량을 조절하여도 전/후진 속도가 동일하다.
(정답률: 84%)
  • 공압 단동 실린더는 한쪽 방향으로만 압축 공기를 공급하여 작동시키고, 반대 방향은 내장된 스프링(귀환장치)으로 복귀합니다. 따라서 유량을 조절하면 공기가 공급되는 전진 속도는 변하지만, 스프링으로 복귀하는 후진 속도는 일정하므로 전/후진 속도가 동일하다는 설명은 틀린 것입니다.
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12. 다음 그림의 시스템 방식은?

  1. 서보 시스템(servo system)
  2. 피드백 제어시스템(feedback control system)
  3. 개회로 제어시스템(open loop control system)
  4. 폐회로 제어시스템(closed loop control system)
(정답률: 76%)
  • 제시된 이미지 처럼 제어 동작이 출력 결과와 상관없이 신호 통로가 일방향으로 열려 있는 시스템을 개회로 제어시스템(open loop control system)이라고 합니다.

    오답 노트

    피드백 제어시스템/폐회로 제어시스템: 출력의 일부를 입력 방향으로 되돌려 목표값과 비교하는 시스템입니다.
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13. 실린더의 피스톤 위치를 영구자석의 힘으로 검출하는 것은?

  1. 광센서
  2. 리드 스위치
  3. 리밋 스위치
  4. 정전 용량형 센서
(정답률: 67%)
  • 리드 스위치는 마그네트에서 발생하는 외부 자기장을 검출하는 자기형 근접 감지기로, 실린더 피스톤 내부에 삽입된 영구자석의 힘을 이용하여 위치를 검출하는 데 사용됩니다.
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14. 다음 기능선도 기본기호의 의미로 옳은 것은?

  1. OR
  2. AND
  3. NOT
  4. EX-OR
(정답률: 80%)
  • 제시된 이미지 의 기호는 논리 회로의 OR 연산을 나타내는 기능선도 기본기호입니다.
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15. 제어장치의 기능을 실행하고자 PLC프로그램을 작성할 때 고려사항이 아닌 것은?

  1. 공진 주파수의 중역공진과 고역공진
  2. 릴레이와 PLC의 특성 및 사용 방법
  3. 그림 기호, 기구 번호, 상태 등에 대한 약속(규칙)
  4. 제어 목적, 운전 방법, 동작 등의 각종 전기적인 조건
(정답률: 74%)
  • PLC 프로그램 작성 시에는 제어 목적, 운전 방법, 동작 조건과 같은 전기적 조건, 릴레이와 PLC의 특성, 그리고 기호나 번호에 대한 약속 등 제어 로직 구현을 위한 사항들을 고려해야 합니다. 반면, 공진 주파수의 중역공진과 고역공진은 기계적 진동이나 회로의 주파수 특성에 관한 내용으로 PLC 프로그램 작성 고려사항과는 거리가 멉니다.
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16. 자석의 회전에 의해 도체에 유도전류가 흐르고 이 유도전류와 자속의 상호 작용에 의해 회전하는 현상을 이용한 전동기는?

  1. 복권전동기
  2. 분권전동기
  3. 유도전동기
  4. 직권전동기
(정답률: 87%)
  • 자석의 회전으로 인해 도체에 유도전류가 발생하고, 이 전류와 자속의 상호작용(플레밍의 왼손 법칙)으로 회전력이 발생하는 원리를 이용한 전동기는 유도전동기입니다.
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17. 보수관리의 효과에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유지비가 높아 비경제적이다.
  2. 수리기간이 정기적이며 단축할 수 있다.
  3. 수리를 위한 공장 휴지의 예고를 경영자, 생산 담당자가 알 수 있다.
  4. 예기치 않는 기계의 고장, 파손이 생산 도중에 발생되는 것을 방지한다.
(정답률: 87%)
  • 보수관리는 설비를 최적의 상태로 유지하여 갑작스러운 고장을 방지하고 수리 기간을 계획적으로 단축함으로써 생산성을 높이는 활동입니다. 따라서 체계적인 관리를 통해 장기적으로는 유지비가 절감되어 경제적입니다.

    오답 노트

    유지비가 높아 비경제적이다: 보수관리는 오히려 비용 절감과 효율 증대를 목적으로 합니다.
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18. 비접촉식 근접 센서의 특징이 아닌 것은?

  1. 빠른 스위칭 주기를 갖는다.
  2. 비교적 수명이 길고, 신뢰성이 높다.
  3. 접점부의 개방으로 내환경성이 나쁘다.
  4. 비접촉 감지 동작으로 마모의 염려가 없다.
(정답률: 73%)
  • 비접촉식 근접 센서는 물리적 접촉 없이 물체를 감지하므로 마모가 없고 수명이 길며, 스위칭 속도가 빠르고 신뢰성이 높습니다. 따라서 접점부의 개방으로 내환경성이 나쁘다는 설명은 비접촉식의 특징과 정반대되는 내용입니다.
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19. AC 220V, △결선 전동기를 Y결선으로 바꿀때 전동기에 인가되는 선간 전압[V]은 약 얼마인가?

  1. 381
  2. 441
  3. 621
  4. 761
(정답률: 66%)
  • $\Delta$결선에서 Y결선으로 변경 시, 전동기에 인가되는 선간 전압은 상전압의 $\sqrt{3}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $V = \sqrt{3} \times V_{phase}$
    ② [숫자 대입] $V = \sqrt{3} \times 220$
    ③ [최종 결과] $V = 381$
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20. 서보 전동기의 노이즈 대책이 아닌 것은?

  1. 접지
  2. 서지 킬러
  3. 실드선 처리
  4. 인버터 사용
(정답률: 69%)
  • 서보 전동기의 노이즈를 억제하기 위해서는 전기적 간섭을 차단하는 대책이 필요합니다.
    핵심 대책으로는 접지, 서지 킬러 설치, 실드선 처리가 사용됩니다. 인버터 사용은 전원 주파수를 제어하는 장치이며, 오히려 인버터 자체에서 노이즈가 발생할 수 있으므로 노이즈 대책으로 보지 않습니다.
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2과목: 설비진단관리 및 기계정비

21. 음파의 종류 중 음원으로부터 거리가 멀어질수록 더욱 넓은 면적으로 퍼져나가는 파는?(문제 오류로 가답안 발표시 4번으로 발표되었으나 확정답안 발표시 전항 정답처리 되었습니다. 여기서는 4번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 평면파
  2. 구면파
  3. 진행파
  4. 발산파
(정답률: 90%)
  • 음원으로부터 거리가 멀어질수록 파동이 넓은 면적으로 퍼져나가는 특성을 가진 파는 발산파입니다.
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22. 회전기계의 열화 시 발생되는 주파수 특성에서 언밸런스에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 언밸런스는 회전 벡터이다.
  2. 회전 주파수의 1f 성분의 탁월 주파수가 나타난다.
  3. 휨 축이거나 베어링의 설치가 잘못 되었을 때 나타난다.
  4. 언밸런스에 의한 진동은 수평ㆍ수직방향에 최대의 진폭이 발생한다.
(정답률: 44%)
  • 언밸런스는 로터 축심 회전 시 질량 분포가 부적절하여 발생하는 현상입니다.

    오답 노트

    휨 축이거나 베어링의 설치가 잘못 되었을 때 나타난다: 이는 언밸런스가 아닌 미스얼라이먼트(Misalignment)나 축 휨에 해당하는 설명입니다.
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23. 다음 보기에서 설비의 탄생에서 사멸까지의 라이프 사이클(life cycle) 4단계 순서를 바르게 나열한 것은?

  1. ㉠→㉡→㉢→㉣
  2. ㉠→㉢→㉡→㉣
  3. ㉡→㉠→㉢→㉣
  4. ㉡→㉣→㉢→㉠
(정답률: 87%)
  • 설비의 라이프 사이클은 개념 설정에서 시작하여 설계, 제작 및 설치, 그리고 실제 운용 및 유지보수 단계로 진행됩니다.
    따라서 올바른 순서는 의 ㉠(설비의 개념 구성과 규격결정) $\rightarrow$ ㉢(설비의 설계 개발) $\rightarrow$ ㉡(제작 설치) $\rightarrow$ ㉣(설비의 운용 유지) 순입니다.
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24. 설비 표준의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 설비 성능 표준
  2. 시운전 검수 표준
  3. 설비 보전원 표준
  4. 설비 자재 검사 표준
(정답률: 58%)
  • 설비 표준은 설비의 설계부터 보전까지의 기준을 정하는 것으로, 설비성능표준, 시운전 검수표준, 설비자재 검사표준 등이 이에 해당합니다. 설비 보전원 표준은 설비 자체가 아닌 인적 자원에 대한 표준이므로 설비 표준의 종류에 속하지 않습니다.
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25. 설비관리의 기능과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 실행 기능
  2. 기술 기능
  3. 개발 기능
  4. 일반관리 기능
(정답률: 78%)
  • 설비관리의 기능은 크게 일반관리 기능, 기술 기능, 실행(실시) 기능, 지원 기능으로 분류됩니다. 개발 기능은 설비관리의 기본 기능 분류에 포함되지 않습니다.
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26. 설비의 고장률과 열화패턴에서 시간의 경과와 함께 고장발생이 감소되는 고장률 감소형의 기간으로 설계불량, 제작불량에 의한 약점 등이 나타나는 고장기는?

  1. 우발 고장기
  2. 초기 고장기
  3. 마모 고장기
  4. 혼합 고장기
(정답률: 76%)
  • 설계 불량이나 제작 불량으로 인해 사용 초기 단계에서 고장률이 시간 경과에 따라 감소하는 구간을 초기 고장기라고 합니다.
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27. 진동 에너지를 표현하는 값으로 정현파의 경우 피크값이 1/√2 배에 해당되는 것은?

  1. 피크값
  2. 실효값
  3. 평균값
  4. 피크 - 피크
(정답률: 81%)
  • 정현파에서 피크값의 $1/\sqrt{2}$ 배에 해당하는 값은 실효값입니다.

    오답 노트

    피크값: 진동량의 최댓값
    평균값: 피크값의 $2/\pi$ 배
    피크-피크: 정측 최댓값에서 부측 최댓값까지의 전체 폭
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28. 보전 계획을 수립할 때 검토하여야 할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 보전 비용
  2. 수리 시간
  3. 운전원 역량
  4. 생산 및 수리 계획
(정답률: 86%)
  • 보전 계획 수립 시에는 보전 비용, 수리 시간, 생산 및 수리 계획, 수리 시기, 수리 요원 및 정기수리 주기(일상, 주간, 월간, 연간) 등을 검토해야 합니다. 운전원의 개인적 역량은 계획 수립의 핵심 검토 사항이 아닙니다.
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29. 설비보전 조직 설계 시 고려사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 생산 형태
  2. 설비의 특징
  3. 생산제품의 특성
  4. 기업 경영 방식
(정답률: 81%)
  • 설비보전 조직을 설계할 때는 생산 형태, 설비의 특징, 생산제품의 특성, 지리적 조건, 공장 규모, 인적 구성 및 외주 이용도 등을 종합적으로 고려해야 합니다. 기업 경영 방식은 조직 설계의 직접적인 고려사항과는 거리가 멉니다.
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30. 신뢰도와 보전도를 종합한 평가 척도로 “설비가 어느 특정 순간에 기능을 유지하고 있는 확률”로 정의할 수 있는 용어는?

  1. 유용성
  2. 보전성
  3. 경제성
  4. 설비 가동율
(정답률: 61%)
  • 유용성은 신뢰도와 보전도를 종합한 척도로, 설비가 특정 순간에 기능을 유지하고 있을 확률을 의미합니다.

    오답 노트

    보전성: 고장 시 유지 보수가 얼마나 쉬운가의 정도
    경제성: 비용 대비 효율성 정도
    설비 가동율: 실제 가동되는 시간의 비율
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31. 연간 불출 회수가 4회 이상인 정량 발주방식의 주문점 계산식으로 옳은 것은? (단, P : 주문점, : 월평균사용량, D : 기준조달기간, m : 예비재고이다.)

(정답률: 70%)
  • 정량 발주방식에서 주문점은 기준조달기간 동안의 평균 사용량에 예비재고를 더하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \bar{x} \times D + m$
    ② [숫자 대입] $P = \bar{x} \times D + m$
    ③ [최종 결과] $P = \bar{x} \times D + m$
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32. 회전기계에서 발생하는 이상 현상 중 유체기계에서 국부적 압력 저하에 의하여 기포가 생기며 일반적으로 불규칙한 고주파 진동 음향이 발생하는 현상은?

  1. 공동
  2. 풀림
  3. 언밸런스
  4. 미스얼라인먼트
(정답률: 71%)
  • 유체기계에서 국부적인 압력 저하로 인해 기포가 발생하는 현상을 공동(Cavitation)이라고 하며, 이로 인해 불규칙한 고주파 진동과 소음이 발생합니다.

    오답 노트

    풀림: 볼트 풀림이나 베어링 마모로 발생
    언밸런스: 로터 축심의 질량 분포 부적정으로 발생
    미스얼라인먼트: 연결된 두 회전축의 중심이 엇갈려 발생
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33. 보전 작업 표준에서 표준시간의 결정방법이 아닌 것은?

  1. 경험법
  2. 실적 자료법
  3. 작업 연구법
  4. 관적 자료법
(정답률: 67%)
  • 표준시간은 작업자의 숙련도나 환경을 고려하여 결정하며, 경험법, 실적 자료법, 작업 연구법이 대표적인 결정 방법입니다. 관적 자료법은 표준시간 결정 방법과 무관한 용어입니다.
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34. 종합적 생산보전(TPM)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전원이 참가하여 동기부여 관리
  2. 작업자의 자주보전 체제의 확립
  3. 설비효율을 최고로 높이기 위한 보전 활동
  4. 생산설비의 라이프 사이클만 관리하는 활동
(정답률: 82%)
  • 종합적 생산보전(TPM)은 전 구성원이 참여하여 자주보전 체제를 확립하고 설비 효율을 극대화하는 활동입니다. '종합적'인 활동이므로 단순히 라이프 사이클만 관리하는 것에 국한되지 않고 전사적인 보전 활동을 포함합니다.
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35. 설비의 돌발적인 고장으로 인한 손실이 아닌 것은?

  1. 생산정지로 인한 원료 절약
  2. 돌발고장으로 인한 수리비의 지출
  3. 생산 정지시간의 감산에 의한 손실
  4. 설비수리로 인한 저 능율 조업에 따른 복구 손실
(정답률: 86%)
  • 설비의 돌발 고장은 수리비 지출, 생산 정지시간에 따른 감산 손실, 저능율 조업으로 인한 복구 손실 등 막대한 경제적 손실을 초래합니다. 생산 정지로 인해 원료가 절약되는 것은 손실이 아니며, 오히려 생산을 통한 수익 창출 기회를 상실하는 것이 더 큰 손실입니다.
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36. 설비의 노화를 나타내는 파라미터에 해당되지 않는 것은?

  1. 진동
  2. 소음
  3. 가격
  4. 기름의 오염도
(정답률: 87%)
  • 설비의 노화 상태를 판단하는 파라미터는 물리적 변화를 측정할 수 있는 진동, 소음, 충격 AE, 온도, 기름의 오염도 등이 해당됩니다. 가격은 경제적 가치일 뿐 설비의 물리적 노화 상태를 나타내는 지표가 아닙니다.
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37. 윤활관리의 목적에 대한 설명과 가장 관련이 적은 것은?

  1. 기계에 대한 올바른 급유
  2. 고점도유 사용으로 누유방지
  3. 정기적 점검을 통한 고장 감소
  4. 시설관리비의 절감과 생산성 향상
(정답률: 74%)
  • 윤활관리의 목적은 올바른 급유와 정기적 점검을 통해 고장을 줄이고, 궁극적으로 시설관리비 절감과 생산성을 향상시키는 데 있습니다. 누유 방지를 위해 무조건 고점도유를 사용하는 것은 올바른 윤활관리 목적이 아닙니다.
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38. 다음 중 집중보전의 장점이 아닌 것은?

  1. 노동력의 유효이용
  2. 보전 책임의 명확성
  3. 현장 감독의 용이성
  4. 보전용 설비 공구의 유효이용
(정답률: 67%)
  • 집중보전은 전문 보전 요원을 한곳에 배치하여 노동력과 설비 공구를 효율적으로 이용하고 보전 책임을 명확히 하는 방식입니다.

    오답 노트

    현장 감독의 용이성: 지역보전의 특징입니다.
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39. 패킹을 가볍게 저널에 접촉시켜 급유하는 방법으로, 일종의 모세관 현상에 의하여 기름을 마찰면에 보내게 되는데 이때 털실이 직접 마찰면에 접촉하게 되는 급유법은?

  1. 패드 급유법
  2. 칼라 급유법
  3. 버킷 급유법
  4. 비말 급유법
(정답률: 82%)
  • 패드 급유법은 패킹을 저널에 가볍게 접촉시켜 모세관 현상을 통해 기름을 공급하며, 털실이 마찰면에 직접 접촉하는 방식입니다.

    오답 노트

    칼라 급유법: 칼라가 축에 고정되어 기름을 운반하는 방식
    버킷 급유법: 저속 고하중 베어링에서 축 끝부분에 사용되는 방식
    비말 급유법: 기름이 미립자나 분무 상태로 마찰면에 튀어 급유되는 방식
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40. 다음 중 설비진단기술의 정의로 가장 적합한 것은?

  1. 설비를 교정하는 것
  2. 설비의 경제성을 평가하는 것
  3. 설비를 투자할 것인지 결정하는 것
  4. 설비의 상태를 정량적으로 관측하여 예측하는 것
(정답률: 86%)
  • 설비진단기술이란 설비의 상태를 정량적으로 관측하고 분석하여 고장 유무나 잔여 수명을 예측하는 기술을 의미합니다.
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3과목: 공업계측 및 전기전자제어

41. PLC의 구성 중 입력(input)측에 해당되지 않는 것은?

  1. 광센서
  2. 전자접촉기
  3. 레벨스위치
  4. 푸시버튼스위치
(정답률: 52%)
  • 전자접촉기는 PLC 내부 연산 결과를 전달받아 실제로 기기를 구동시키는 장치이므로 출력부에 해당합니다.

    오답 노트

    광센서, 레벨스위치, 푸시버튼스위치: 외부 신호를 PLC로 전달하는 입력부
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42. 직류전동기의 속도 제어법에 속하지 않는 것은?

  1. 계자제어법
  2. 저항제어법
  3. 전압제어법
  4. 주파수제어법
(정답률: 72%)
  • 주파수제어법은 교류 전원을 사용하는 유도전동기의 속도를 제어하는 방식이며, 직류전동기의 속도 제어법에는 해당하지 않습니다.
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43. 일정한 환경 조건하에서 측정량이 일정함에도 불구하고 전기적인 증폭기를 갖는 계측기의 지시가 시간과 함께 계속적으로 느슨하게 변화하는 현상은?

  1. 비직선성
  2. 과도특성
  3. 히스테리시스
  4. 드리프트(drift)
(정답률: 69%)
  • 측정 대상과 환경이 일정함에도 불구하고, 시간의 경과에 따라 계측기의 지시값이 서서히 변하는 현상을 드리프트(drift)라고 합니다. 이는 주로 부품의 노화나 온도 변화 등 내부적인 요인으로 인해 발생합니다.

    오답 노트

    비직선성: 입력과 출력의 관계가 직선이 아닌 특성
    과도특성: 입력 변화 후 정상 상태에 도달하기까지의 응답 특성
    히스테리시스: 입력의 증가 방향과 감소 방향의 경로가 서로 다른 현상
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44. 다음 그림의 출력전압은?

(정답률: 73%)
  • 제시된 회로는 반전 입력단에 두 개의 입력 전압 $V_1, V_2$가 연결된 반전 가산기 회로입니다. 각 입력 전압에 저항 성분의 역수를 곱해 합산한 뒤 피드백 저항 $R_F$를 곱하고, 반전 증폭기 특성상 마이너스 부호를 붙여 출력 전압을 구합니다.
    ① [기본 공식] $V_o = -R_F ( \frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} )$
    ② [숫자 대입] $V_o = -R_F ( \frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} )$
    ③ [최종 결과]
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45. 교류의 최대값이 100A인 경우 실효값은 약 몇 A 인가?

  1. 64
  2. 71
  3. 80
  4. 141
(정답률: 65%)
  • 정현파 교류에서 실효값은 최대값을 $\sqrt{2}$로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $V_{rms} = \frac{V_{max}}{\sqrt{2}}$
    ② [숫자 대입] $V_{rms} = \frac{100}{1.414}$
    ③ [최종 결과] $V_{rms} = 70.7$
    약 $71\text{A}$가 됩니다.
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46. 2개의 합성 저항 R1, R2를 병렬로 접속하면 합성 저항 R은 어떻게 되는가?

(정답률: 70%)
  • 저항의 병렬 연결 시 합성 저항의 역수는 각 저항의 역수의 합과 같다는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$
    ② [숫자 대입] $\frac{1}{R} = \frac{R_1 + R_2}{R_1 \times R_2}$
    ③ [최종 결과] $R = \frac{R_1 \times R_2}{R_1 + R_2}$
    따라서 정답은 입니다.
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47. 1차 지연요소의 스텝응답이 시정수 r를 경과했을 때, 그 값의 최종 도달 값에 대한 비율은 약 % 인가?

  1. 50
  2. 63
  3. 90
  4. 98
(정답률: 68%)
  • 1차 지연요소의 스텝응답 식은 $y(t) = 1 - e^{-t/r}$ 입니다. 시정수 $t = r$일 때의 값은 $1 - e^{-1}$이며, 이를 계산하면 약 $0.632$가 되어 최종 도달 값의 $63\%$에 도달하게 됩니다.
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48. 절연저항 측정 시 가장 많이 사용되는 계기는?

  1. 메거
  2. 캘빈더블
  3. 휘트스톤 브리지
  4. 코올라시 브리지
(정답률: 84%)
  • 메거(Megger)는 매우 높은 전압을 인가하여 절연 상태를 확인하는 절연저항 측정 전용 계기입니다.
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49. 감도를 나타내는 식으로 옳은 것은?

  1. 지시량/측정량
  2. 측정량/지시량
  3. 지시량의변화/측정량의변화
  4. 측정량의변화/지시량의변화
(정답률: 57%)
  • 감도는 측정 대상의 변화량에 대해 지시 기기가 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 비율입니다. 따라서 측정량의 변화에 대한 지시량의 변화비로 정의합니다.
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50. 연산증폭기에 계단파 입력(Step Function)을 인가하였을 때 시간에 따른 출력전압의 최대 변화율은?

  1. 옵셋(offset)
  2. 드리프트(drift)
  3. 슬루율(slew rate)
  4. 대역폭(bandwidth)
(정답률: 69%)
  • 슬루율(slew rate)은 연산증폭기의 입력에 계단파와 같은 급격한 변화가 있을 때, 출력 전압이 얼마나 빠르게 따라갈 수 있는지를 나타내는 최대 변화율을 의미합니다.
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51. 방폭형이고 본질적으로 안정적이지만 전송거리가 먼 경우에는 적용하기 곤란한 조작부의 종류는?

  1. 공압식
  2. 전기식
  3. 유압식
  4. 전자식
(정답률: 73%)
  • 공압식 조작부는 공기의 압력을 이용하므로 전기 스파크가 발생하지 않아 방폭 지역에서 본질적으로 안전합니다. 하지만 공기의 압축성으로 인해 전송 거리가 길어질수록 응답 속도가 느려지고 압력 손실이 발생하여 적용하기 곤란합니다.
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52. 피드백 제어시스템에서 반드시 필요한 장치는?

  1. 조작장치
  2. 안정도 향상장치
  3. 속응성 향상장치
  4. 입ㆍ출력 비교장치
(정답률: 84%)
  • 피드백 제어시스템은 출력값을 다시 입력 측으로 되돌려 목표 값과 비교하며 제어하므로, 입·출력 비교장치가 반드시 필요합니다.
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53. 60Hz, 4극 유도전동기의 회전자 속도가 1728rpm일 때, 슬립은 얼마인가?

  1. 0.04
  2. 0.05
  3. 0.08
  4. 0.10
(정답률: 63%)
  • 동기 속도를 먼저 구한 뒤, 실제 회전자 속도와의 차이를 이용해 슬립을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $s = \frac{N_s - N}{N_s}$
    ② [숫자 대입] $s = \frac{1800 - 1728}{1800}$
    ③ [최종 결과] $s = 0.04$
  • 1800= 120x60/4

    1728=(1-s)x1800
    S=0.04
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54. 3상 유도전동기의 회전방향을 시계방향에서 반시계방향으로 변경하는 방법은?

  1. 3상 전원선 중 1선을 단락시킨다.
  2. 3상 전원선 중 2선을 단락시킨다.
  3. 3상 전원선 모두를 바꾸어 접속한다.
  4. 3상 전원선 중 임의의 2선의 접속을 바꾼다.
(정답률: 79%)
  • 3상 유도전동기의 회전 방향을 바꾸기 위해서는 3상 전원선 중 임의의 2선을 서로 바꾸어 접속하면 됩니다.
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55. 계측기가 미소한 측정량의 변화를 감지할 수 있는 최소 측정량의 크기를 무엇이라 하는가?

  1. 오차
  2. 정밀도
  3. 정확도
  4. 분해능
(정답률: 69%)
  • 계측기가 감지할 수 있는 최소한의 측정량 변화 크기를 분해능이라고 합니다.
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56. 입력회로가 “0”이면 출력은 “1”, 입력신호가 “1”이면 출력이 “0”이 되는 논리회로는?

  1. OR회로
  2. AND회로
  3. NOT회로
  4. NAND회로
(정답률: 69%)
  • 입력 신호를 반전시켜 0은 1로, 1은 0으로 출력하는 논리회로는 NOT회로입니다.

    오답 노트

    OR회로: 입력 중 하나라도 1이면 출력 1
    AND회로: 모든 입력이 1이어야 출력 1
    NAND회로: 모든 입력이 1일 때만 출력 0
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57. 공업계측에서 측정량의 쉬운 변환과 확대, 증폭이나 전송에 편리한 기본신호가 아닌 것은?

  1. 변위
  2. 전압
  3. 압력
  4. 주파수
(정답률: 52%)
  • 공업계측에서 측정량을 변환, 확대, 증폭하여 전송하기에 편리한 기본 신호로는 변위, 전압, 압력 등이 사용됩니다. 주파수는 이러한 기본 전송 신호 범주에 해당하지 않습니다.
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58. 전원접압을 일정하게 유지하기 위해 사용되는 소자는?

  1. 제너 다이오드
  2. 터널 다이오드
  3. 포토 다이오드
  4. 쇼트기 다이오드
(정답률: 82%)
  • 제너 다이오드는 역방향 항복 전압을 이용하여 전압을 일정하게 유지하는 정전압 특성을 가지고 있어 전원 전압 유지 소자로 사용됩니다.

    오답 노트

    터널 다이오드: 고농도 불순물 도핑을 통한 터널링 효과 이용
    포토 다이오드: 빛 에너지를 전기 에너지로 변환
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59. 직류전동기에서 자속을 감소시키면 회전수는?

  1. 증가
  2. 감소
  3. 정지
  4. 불변
(정답률: 66%)
  • 직류 전동기의 회전수는 자속에 반비례하는 특성을 가집니다.
    $$N = \frac{K(V - I R)}{\Phi}$$
    위 공식에서 회전수 $N$은 분모에 위치한 자속 $\Phi$와 반비례 관계에 있으므로, 자속을 감소시키면 회전수는 증가합니다.
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60. 다음 그림은 어떤 논리회로를 나타낸 것인가?

  1. OR 회로
  2. AND 회로
  3. NOR 회로
  4. NAND 회로
(정답률: 79%)
  • 제시된 회로도는 스위치 A와 B가 직렬로 연결된 구조입니다. 두 스위치가 모두 닫혀야만 전류가 흘러 램프가 점등되므로, 모든 입력이 1일 때만 출력이 1이 되는 AND 회로입니다.

    오답 노트

    OR 회로: 입력 중 하나만 1이어도 출력 1
    NOR 회로: OR의 반대 결과 출력
    NAND 회로: AND의 반대 결과 출력
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4과목: 기계정비 일반

61. 수격현상에서 압력상승 방지책으로 사용되는 밸브는?

  1. 안전 밸브
  2. 슬루스 밸브
  3. 셔틀 밸브
  4. 언로딩 밸브
(정답률: 75%)
  • 수격현상으로 인해 급격히 상승한 압력을 직접 외부로 도피시켜 배관 및 설비를 보호하는 장치는 안전 밸브입니다.
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62. 전동기 본체의 점검항목이 아닌 것은?

  1. 지침의 영점
  2. 본체의 진동
  3. 베어링의 이음
  4. 베어링부의 발열
(정답률: 62%)
  • 지침의 영점은 계측기나 측정 장비의 점검 항목이며, 전동기 본체의 상태를 확인하는 진동, 이음, 발열과는 무관합니다.
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63. 다이얼게이지를 이용한 축의 센터링 측정준비 작업이 아닌 것은?

  1. 커플링의 외면을 세척한다.
  2. 면간을 센터게이지를 이용하여 측정한다.
  3. 다이얼 게이지의 오차 및 편차를 구한다.
  4. 커플링의 외면을 0°, 90°, 180°, 270°의 방향을 표시한다.
(정답률: 65%)
  • 다이얼 게이지를 이용한 센터링 측정 시 면간 측정은 센터게이지가 아닌 틈새 게이지나 테이퍼 게이지를 사용하여 측정합니다.
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64. 펌프 축의 밀봉장치로 봉수가 공급되는 것으로 맞는 것은?

  1. 밸러스 홀
  2. 스터핑 박스
  3. 금속 개스킷
  4. 케이싱 웨어링
(정답률: 69%)
  • 스터핑 박스는 펌프 축의 밀봉을 위해 패킹을 채워 넣는 장치로, 마찰열 냉각과 윤활을 위해 봉수가 공급되는 구조입니다.
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65. 기어 감속기의 분류에서 평행 축형 감속기에 속하지 않은 기어는?

  1. 스퍼 기어
  2. 헬리컬 기어
  3. 더블 헬리컬 기어
  4. 웜 기어
(정답률: 80%)
  • 웜 기어는 축이 서로 교차하는 이물림축형 감속기에 해당합니다.

    오답 노트

    스퍼 기어, 헬리컬 기어, 더블 헬리컬 기어: 축이 서로 평행한 평행 축형 감속기
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66. 원심형 통풍기의 종류 중 간단한 형상의 경향 베인을 사용하고 토출압력이 50 ~ 250mmHg인 것은?

  1. 축류 팬
  2. 터보 팬
  3. 실로코 팬
  4. 플레이트 팬
(정답률: 62%)
  • 원심형 통풍기는 베인의 방향에 따라 실로코 팬(전향), 플레이트 팬(경향), 터보 팬(후향)으로 구분됩니다. 플레이트 팬은 간단한 형상의 경향 베인을 사용하며 토출압력이 $50 \sim 250\text{mmHg}$인 것이 특징입니다.

    오답 노트

    실로코 팬: 전향 베인 사용
    터보 팬: 후향 베인 사용
    축류 팬: 원심형이 아닌 축방향으로 공기를 송출하는 방식
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67. 펌프의 흡입 쪽에 설치하여 흡입한 유체를 역류하지 않도록 하기 위한 밸브로 가장 적당한 것은?

  1. 감압 밸브
  2. 체크 밸브
  3. 니들 밸브
  4. 슬루스 밸브
(정답률: 86%)
  • 유체가 한 방향으로만 흐르게 하고 반대 방향으로 역류하는 것을 물리적으로 차단하는 밸브는 체크 밸브입니다.
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68. 열 박음에서 가열끼움 방법이 아닌 것은?

  1. 수증기로 가열하는 법
  2. 기름으로 가열하는 법
  3. 액화질소로 가열하는 법
  4. 전기로로 가열하는 법
(정답률: 73%)
  • 열 박음의 가열끼움 방법은 부품을 가열하여 팽창시킨 후 조립하는 방식입니다. 액화질소로 가열하는 법은 가열이 아니라 극저온으로 냉각시켜 수축시키는 냉각끼움 방식이므로 가열 방법이 아닙니다.
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69. 하우징에서 베어링을 설치할 때 한쪽 또는 양쪽을 좌우로 이동할 수 있게 하는 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 베어링 마찰 감소
  2. 윤활유의 원활한 공급
  3. 베어링의 끼워맞춤 용이
  4. 열팽창에 의한 소손 방지
(정답률: 63%)
  • 축이나 하우징이 열에 의해 팽창 또는 수축할 때, 베어링이 고정되어 있으면 무리한 축 방향 힘을 받아 발열, 소손, 파손이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 베어링이 좌우로 이동할 수 있는 여유를 두어 열팽창에 의한 소손을 방지합니다.
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70. 분할핀의 사용방법 중 적합하지 않은 것은?

  1. 부착 후 양끝은 충분히 넓혀 둔다.
  2. 볼트, 너트의 풀림방지용으로 사용한다.
  3. 이음핀의 빠짐 방지용으로 사용한다.
  4. 볼트 또는 기계부품의 위치결정용으로 사용한다.
(정답률: 66%)
  • 분할핀은 주로 볼트나 너트의 풀림 방지, 또는 이음핀의 빠짐 방지를 목적으로 사용하는 고정용 핀입니다.

    오답 노트

    볼트 또는 기계부품의 위치결정용: 위치결정이나 결합용으로는 주로 테이퍼핀을 사용함
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71. 축이음에서 센터링이 불량할 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 진동이 크다.
  2. 축의 손상이 심하다.
  3. 구동의 전달이 원활하다.
  4. 베어링부의 마모가 심하다.
(정답률: 86%)
  • 축이음에서 센터링(중심 맞추기)이 불량하면 축의 정렬이 어긋나 진동이 커지고, 베어링 마모 및 축 손상이 심해지며 기계 성능이 감소하여 구동 전달이 원활하지 않게 됩니다.
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72. 다음 중 원심 펌프에 해당되는 것은?

  1. 기어 펌프
  2. 플런저 펌프
  3. 벌류트 펌프
  4. 다이어프램 펌프
(정답률: 54%)
  • 원심 펌프는 회전차의 원심력을 이용하여 액체를 송출하는 펌프로, 대표적인 종류에는 벌류트 펌프와 터빈 펌프가 있습니다.

    오답 노트

    기어 펌프, 플런저 펌프, 다이어프램 펌프: 용적식 펌프에 해당함
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73. 펌프의 전효율을 구하는 공식으로 맞는 것은?

  1. 파이프의 단면적×인장하중
  2. 압송유량×누설량
  3. 축동력×기계손실
  4. 수력효율×기계효율×체적효율
(정답률: 80%)
  • 펌프의 전효율은 펌프 내부에서 발생하는 에너지 손실을 모두 고려한 종합 효율을 의미하며, 수력효율, 기계효율, 체적효율의 곱으로 계산합니다.
    $$\text{전효율} = \text{수력효율} \times \text{기계효율} \times \text{체적효율}$$
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74. 롤러체인에 링크의 수가 홀수일 때 연결부로 사용되는 것은?

  1. 핀 링크
  2. 롤러 링크
  3. 이음 링크
  4. 오프셋 링크
(정답률: 65%)
  • 롤러체인의 링크 수는 기본적으로 짝수여야 합니다. 만약 링크 수가 홀수일 경우에는 이음매의 한쪽은 롤러링크, 다른 한쪽은 핀링크가 되어 일반적인 이음 링크를 사용할 수 없으므로, 이를 보정해주는 오프셋 링크를 사용해야 합니다.
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75. 송풍기를 흡입 방법에 의해 분류했을 때 속하지 않는 것은?

  1. 양 흡입형
  2. 풍로 흡입형
  3. 흡입관 취부형
  4. 실내 대기 흡입형
(정답률: 48%)
  • 양 흡입형은 흡입 방법이 아니라 임펠러 흡입구에 의한 분류 방식입니다.

    오답 노트

    임펠러 흡입구 분류: 평 흡입형, 양 흡입형, 양쪽 흐름 다단형
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76. 합성 고무와 합성수지 및 금속 클로이드 등을 주성분으로 제조한 개스킷으로 상온에서 유동성이 있는 접착성 물질로써 접합면에 바르면 일정시간이 지난 후 건조되어 누설을 방지하는 개스킷은?

  1. 메탈 개스킷
  2. 고상 개스킷
  3. 접착 개스킷
  4. 액상 개스킷
(정답률: 79%)
  • 상온에서 유동성이 있는 접착성 물질을 접합면에 발라 누설을 방지하는 방식이므로 액상 개스킷이 정답입니다.
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77. 구름 베어링을 구성하는 기본 요소가 아닌 것은?

  1. 저널
  2. 내륜
  3. 회전체
  4. 리테이너
(정답률: 66%)
  • 구름 베어링의 4대 기본 구성 요소는 외륜, 내륜, 회전체, 리테이너입니다. 저널은 구름 베어링이 아닌 미끄럼 베어링과 관련된 요소입니다.
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78. 공기를 압축할 때 압력 맥동이 발생하며 설치면적이 넓고 윤활이 어려운 압축기는?

  1. 왕복식 압축기
  2. 원심식 압축기
  3. 축류식 압축기
  4. 나사식 압축기
(정답률: 58%)
  • 왕복식 압축기는 피스톤의 왕복 운동으로 인해 공기를 압축하므로 압력 맥동이 발생하며, 설치 면적이 넓고 윤활이 어렵다는 단점이 있습니다.
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79. 다음 중 기어 펌프의 특징으로 맞는 것은?

  1. 효율이 낮다.
  2. 소음과 진동이 적다.
  3. 기름 속에 기포가 발생되지 않는다.
  4. 점성이 큰 액체에서는 회전수를 크게 해야 한다.
(정답률: 53%)
  • 기어 펌프는 구조가 단순하지만 효율이 낮고 소음과 진동이 심하며, 기름 속에 기포가 발생하기 쉬운 특징이 있습니다.

    오답 노트

    소음과 진동: 심함
    기포 발생: 발생함
    점성이 큰 액체: 회전수를 작게 해야 함
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80. 페더 키라도 하며, 키를 조립하엿을 경우 보스가 가볍게 이동할 수 있는 키는?

  1. 묻힘 키
  2. 접선 키
  3. 반달 키
  4. 미끄럼 키
(정답률: 79%)
  • 미끄럼 키는 페더 키라고도 하며, 키를 조립했을 때 보스가 축 방향으로 가볍게 이동할 수 있도록 설계된 키입니다.

    오답 노트

    묻힘 키: 축과 보스에 키홈을 파서 견고하게 고정하는 가장 일반적인 키
    접선 키: 전달 토크가 매우 큰 축에 사용
    반달 키: 자동 조심 작용이 있어 소형 축이나 테이퍼 축에 사용
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