사출(프레스)금형산업기사 필기 기출문제복원 (2005-03-06)

사출(프레스)금형산업기사 2005-03-06 필기 기출문제 해설

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사출(프레스)금형산업기사
(2005-03-06 기출문제)

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1과목: 금형설계

1. 투영면적이 큰 것, 또는 성형품의 측면에 게이트를 붙일수 없을 때 사용되며, 비교적 변형이 적은 성형품을 만들수 있는 게이트는?

  1. 팬 게이트
  2. 디스크 게이트
  3. 핀 포인트 게이트
  4. 태브 게이트
(정답률: 81%)
  • 핀 포인트 게이트는 투영 면적이 큰 제품이나 측면에 게이트 설치가 불가능한 경우에 사용하며, 수지가 중심에서부터 방사형으로 유입되어 비교적 변형이 적은 성형품을 만들 수 있는 것이 특징입니다.
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2. 일반적으로 사출금형의 강도계산시 사용되는 수지의 압력은?

  1. 100 - 300kgf/cm2
  2. 300 - 500kgf/cm2
  3. 500 - 700kgf/cm2
  4. 700 - 900kgf/cm2
(정답률: 32%)
  • 사출금형의 강도 계산 시, 일반적으로 수지가 금형 내부에서 가하는 압력은 $500 \sim 700\text{kgf/cm}^2$ 범위로 설정하여 설계합니다.
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3. 폴리에틸렌(PE) 수지의 성형시 금형온도로 적절한 것은?

  1. 40 - 60℃
  2. 80 - 100℃
  3. 100 - 120℃
  4. 140 - 160℃
(정답률: 34%)
  • 폴리에틸렌(PE) 수지는 결정성 수지로, 성형 시 제품의 변형을 방지하고 적절한 냉각 속도를 유지하기 위해 일반적으로 $40 \sim 60\text{℃}$의 금형 온도를 설정합니다.
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4. 분할캐비티의 운동량이 10mm이고, 앵귤러 핀의 경사 각도가 10°일 때 앵귤러 핀의 작용 길이는 약 얼마인가? (단, 틈새는 0.2mm이다.)

  1. 46.55mm
  2. 56.42mm
  3. 58.45mm
  4. 48.42mm
(정답률: 50%)
  • 앵귤러 핀의 작용 길이는 이동량과 틈새의 합을 경사 각도의 사인 값으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = \frac{S + C}{\sin \theta}$$
    작용 길이 = (운동량 + 틈새) / sin(경사각도)
    ② [숫자 대입]
    $$L = \frac{10 + 0.2}{\sin 10^{\circ}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 58.75$$
    단, 공식 지정 정답인 $56.42\text{mm}$는 계산 방식의 차이나 특정 기준에 따른 결과로 판단되나, 일반적인 삼각함수 계산식으로는 $58.75\text{mm}$가 도출됩니다.
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5. 공기 이젝팅 방법의 설명 중 틀린 것은?

  1. 두께가 두꺼운 제품에 적용한다.
  2. 밀핀의 자국이 나지않는다.
  3. 구조가 간단하며 비용도 싸다.
  4. 공기압은 5∼6㎏/cm2을 보낸다.
(정답률: 65%)
  • 공기 이젝팅은 공기압을 이용해 제품을 밀어내는 방식으로, 구조가 간단하고 밀핀 자국이 남지 않아 유리하지만, 공기압의 한계로 인해 두께가 얇은 제품에 주로 적용합니다.

    오답 노트
    두께가 두꺼운 제품에 적용한다: 두께가 얇은 제품에 적합함
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6. 사출용적이 112cm3이고 용융수지의 밀도가 1.05(g/cm3)인 사출기의 사출량은 얼마인가? (단, 사출효율은 85%이다.)

  1. 약 91(g)
  2. 약 100(g)
  3. 약 118(g)
  4. 약 138(g)
(정답률: 52%)
  • 사출량은 사출용적에 밀도와 사출효율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = V \times \rho \times \eta$
    ② [숫자 대입] $W = 112 \times 1.05 \times 0.85$
    ③ [최종 결과] $W = 100.0$
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7. 투명제품에 기포가 발생하는 경우 이것을 없애는 방법으로 잘못 된 것은?

  1. 게이트, 러너를 작게한다.
  2. 사출압력을 높인다.
  3. 수지는 성형전에 예비 건조한다.
  4. 급격한 살두께 변화를 줄인다.
(정답률: 48%)
  • 투명 제품의 기포를 방지하려면 수지 내 공기와 가스를 원활하게 배출하고 압력을 충분히 전달해야 합니다. 게이트와 러너를 작게 하면 유동 저항이 커지고 압력 전달이 어려워져 오히려 기포 발생 가능성이 높아집니다.
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8. 금형에 있어 성형품에 해당하는 공간부분을 무엇이라고 말하는가?

  1. 캐비티(cavity)
  2. 인서트(insert)
  3. 코어핀(core pin)
  4. 랜드(land)
(정답률: 87%)
  • 금형 내에서 실제 성형품의 형상을 만들기 위해 파여 있는 빈 공간을 캐비티(cavity)라고 합니다.

    오답 노트
    인서트: 금형 내에 삽입하는 부품
    코어핀: 제품의 구멍이나 돌출부를 만드는 핀
    랜드: 마찰을 줄이기 위해 가공된 평면부
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9. 러너리스금형에 사용할 수 없는 수지는?

  1. 나이론
  2. 폴리스티렌
  3. 폴리프로필렌
  4. ABS
(정답률: 74%)
  • 나이론(Nylon)은 흡습성이 강하고 성형 수축률이 크며, 결정성 수지의 특성상 러너리스 금형 시스템 적용 시 밸브 제어나 흐름 제어가 까다로워 일반적으로 사용하기 어렵습니다.
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10. 금형 캐비티 내의 평균압력이 300kg/cm2이고, 캐비티의 투영면적이 100cm2 이라면 이때 형체력은 얼마인가?

  1. 10 ton
  2. 20 ton
  3. 30 ton
  4. 40 ton
(정답률: 89%)
  • 형체력은 금형 내부의 평균 압력에 투영 면적을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $F = P \times A$
    ② [숫자 대입] $F = 300 \times 100$
    ③ [최종 결과] $F = 30000$
    계산된 $30000\text{kg}$을 톤 단위로 환산하면 $30\text{ton}$이 됩니다.
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11. 굽힘 반경이 판두께에 비하여 아주 작은 굽힘가공을 할 때 균열을 방지하기 위하여 판재의 압연방향과 굽힘선은 어떠한 방향으로 하는 것이 가장 좋은가?

  1. 같은 방향
  2. 30°방향
  3. 60°방향
  4. 90°방향
(정답률: 56%)
  • 판재를 굽힐 때 압연 방향과 굽힘선이 평행하면 결정립의 연신 방향으로 인해 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 균열을 방지하고 굽힘성을 높이기 위해서는 압연 방향과 굽힘선이 서로 직교하는 90°방향으로 설계하는 것이 가장 좋습니다.
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12. 다음 중 복합금형(compound die)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 순차이송금형에 비하여 재료 사용면에서 우수하다.
  2. 제품의 내외 윤곽의 버(burr)가 동일 방향에 있다.
  3. 순차이송금형에 비하여 제품의 정도가 높다.
  4. 순차이송금형에 비하여 금형구조가 간단하다.
(정답률: 80%)
  • 복합금형은 한 공정에서 여러 가공이 동시에 이루어지므로 순차이송금형보다 제품 정밀도가 높고 재료 이용률이 좋으며, 내외 윤곽의 버(burr)가 한 방향으로 발생합니다.

    오답 노트
    금형구조가 간단하다: 복합금형은 한 다이에 여러 기능을 통합해야 하므로 순차이송금형보다 구조가 훨씬 복잡합니다.
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13. 프로그레시브 금형(progressive die)에서 파일럿 핀을 사용하는 목적 중 가장 적당한 것은?

  1. 소재를 눌러주기 위해서
  2. 가공한 스크랩을 떨어버리기 위해서
  3. 소재의 이송피치를 정확히 맞추어주기 위하여
  4. 재료가 넓을 때 움직이지 않도록하기 위해서
(정답률: 89%)
  • 프로그레시브 금형은 소재가 연속적으로 이송되며 가공되므로, 각 공정마다 소재의 위치를 정확하게 잡아주어 이송 피치의 오차를 방지하는 파일럿 핀의 역할이 매우 중요합니다.
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14. 지름이 60mm인 원통컵을 지름이 100mm의 블랭크로 1회에 드로잉 할 때 필요한 드로잉률은?

  1. 0.4
  2. 0.6
  3. 0.7
  4. 1.7
(정답률: 92%)
  • 드로잉률은 블랭크 지름에 대한 펀치 지름(제품 지름)의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $m = \frac{d}{D}$ 드로잉률 = 제품지름 / 블랭크지름
    ② [숫자 대입] $m = \frac{60}{100}$
    ③ [최종 결과] $m = 0.6$
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15. 일반적으로 시판되는 펀치의 표준적인 고정방법으로 호환성이 좋은 방법은 다음 중 어느 것인가?

  1. 나사 고정 방식
  2. 녹핀 고정 방식
  3. 콜러 고정 방식
  4. 데브콘 고정 방식
(정답률: 12%)
  • 펀치의 고정 방법 중 콜러 고정 방식은 표준화된 부품을 사용하여 교체와 조립이 용이하므로, 다른 방식들에 비해 호환성이 가장 뛰어난 표준적인 방법입니다.
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16. 트랜스퍼 금형의 가공공정 설정시 유의할 사항이 아닌 것은?

  1. 프레스 스트로크가 충분한가
  2. 재료의 중간 풀림 공정 설정
  3. 가공 제품의 적절한 위치결정
  4. 최후에 가공레이 아웃은 무리가 없는가
(정답률: 67%)
  • 트랜스퍼 금형은 소재를 개별적으로 이송하며 가공하는 방식으로, 프레스 스트로크의 충분한 확보, 정확한 위치결정, 무리 없는 가공 레이아웃 설정이 필수적입니다. 반면, 재료의 중간 풀림 공정 설정은 금형 자체의 가공공정 설정보다는 열처리 공정의 영역에 해당하므로 유의 사항으로 적절하지 않습니다.
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17. 원통형, 각통형, 반구형 등 밑이 있고 이음새가 없는 용기 가공을 하는 것은?

  1. 커얼링
  2. 드로잉
  3. 블랭킹
  4. 네킹
(정답률: 73%)
  • 드로잉은 평평한 판재를 펀치로 밀어 넣어 원통형, 각통형, 반구형과 같이 밑이 있고 이음새가 없는 용기 모양으로 성형하는 가공법입니다.
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18. 스트립 소재(두께 1mm)의 가장자리를 폭 10mm, 깊이 2mm로 노칭하고자 할 때의 노칭 다이치수는? (단, 틈새는 두께의 10%로 설계한다,)

  1. 9.8mm
  2. 10mm
  3. 10.1mm
  4. 10.2mm
(정답률: 26%)
  • 노칭 가공 시 다이 치수는 펀치 치수에 틈새(Clearance)를 더하여 결정합니다.
    ① [기본 공식] $D = W + 2 \times (t \times C)$ (다이치수 = 폭 + 2 × (두께 × 틈새율))
    ② [숫자 대입] $D = 10 + 2 \times (1 \times 0.1)$
    ③ [최종 결과] $D = 10.2$
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19. 전단가공에서 펀치의 진행방향과 다이구멍내의 직각방향에 발생하는 저항력을 무엇이라 하는가?

  1. 전단력
  2. 블랭크 홀딩력
  3. 측방력
  4. 쿠션력
(정답률: 33%)
  • 전단 가공 시 펀치의 진행 방향과 직각 방향으로 발생하는 저항력을 측방력이라고 하며, 이는 금형의 마모와 정밀도 저하의 원인이 됩니다.
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20. 다음 중 인력프레스에 해당되는 것은?

  1. 크랭크 프레스
  2. 편심 프레스
  3. 마찰 프레스
  4. 유압 프레스
(정답률: 38%)
  • 편심 프레스는 편심 기구를 이용하여 작은 힘으로 큰 압력을 가할 수 있는 대표적인 인력 프레스의 일종입니다.
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2과목: 기계가공법 및 안전관리

21. 금형용 탄소강 재료를 플레인 밀링 커터로 회전수 30 rpm으로 가공할 때 이송량은 몇 mm/min 인가? (단, 커터잇수 12개, 한날당 이송길이는 0.25mm이다.)

  1. 30
  2. 36
  3. 75
  4. 90
(정답률: 42%)
  • 밀링 가공에서 분당 이송량은 회전수, 커터의 잇수, 그리고 한 날당 이송길이의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = N \times Z \times f$ (분당 이송량 = 회전수 $\times$ 잇수 $\times$ 한 날당 이송길이)
    ② [숫자 대입] $F = 30 \times 12 \times 0.25$
    ③ [최종 결과] $F = 90$
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22. 테이퍼 구멍을 가진 다이에 재료를 통과시켜 다이 구멍의 최소 단면치수로 가공하는 방법은?

  1. 압연
  2. 인발
  3. 단조
  4. 전조
(정답률: 47%)
  • 인발은 재료를 테이퍼진 다이 구멍에 통과시켜 강제로 잡아당김으로써, 다이 구멍의 최소 단면 치수로 재료의 크기를 줄이거나 정밀한 치수로 가공하는 소성 가공법입니다.
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23. 블랭킹용 프레스 금형가공 기계중 다이와 펀치가공에 주로 사용되는 공작기계는?

  1. 머시닝 센터
  2. 프로파일 연삭기
  3. NC 선반
  4. 와이어컷 방전가공기
(정답률: 79%)
  • 와이어컷 방전가공기는 가는 와이어 전극을 사용하여 금속을 정밀하게 절단하는 방식으로, 복잡한 형상의 다이와 펀치를 매우 높은 정밀도로 가공할 수 있어 블랭킹 금형 제작에 주로 사용됩니다.
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24. 아래 그림은 대표적인 외측 마이크로미터로써 0~25mm를 측정하는 것이다. 눈금이 나타내는 측정값은?

  1. 8.26mm
  2. 8.34mm
  3. 8.525mm
  4. 8.76mm
(정답률: 78%)
  • 외측 마이크로미터의 측정값은 슬리브의 눈금(정수 및 0.5mm 단위)과 심블의 눈금(0.01mm 단위)을 합산하여 계산합니다.
    이미지 분석 결과, 슬리브에서 $8\text{mm}$와 $0.5\text{mm}$ 눈금이 보이며, 심블의 눈금은 $26$에 위치합니다.
    ① [기본 공식] $L = S + s$ (슬리브 눈금 + 심블 눈금)
    ② [숫자 대입] $L = (8 + 0.5) + (26 \times 0.01)$
    ③ [최종 결과] $L = 8.76$
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25. 구멍의 키이홈 가공에 가장 적당한 공작 기계는?

  1. 브로칭 머신
  2. 연삭기
  3. 호빙 머신
  4. 호닝
(정답률: 83%)
  • 브로칭 머신은 브로치라는 다날 공구를 사용하여 밀거나 당김으로써 키이홈과 같은 정밀한 내부 형상을 한 번의 공정으로 빠르게 가공하는 데 가장 적합한 공작기계입니다.
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26. 모(毛), 직물 등으로 만든 원반을 여러장 붙인 바퀴에 미세한 연삭입자를 사용하여 공작물의 표면을 광택내는 작업은?

  1. 호닝
  2. 버핑
  3. 폴리싱
  4. 슈퍼피니싱
(정답률: 59%)
  • 천이나 가죽, 펠트 등으로 만든 휠에 미세한 연마제를 묻혀 공작물 표면을 매끄럽게 광택 내는 정밀 가공법을 버핑이라고 합니다.
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27. 관통되지 않고 바닥이 있는 용기형 가공 금형이 아닌 것은?

  1. 다이 캐스팅 금형(die casting mould)
  2. 플라스틱 금형(Plastic mould)
  3. 유리 금형(glass forming mould)
  4. 피어싱 금형(piercing die)
(정답률: 70%)
  • 피어싱 금형(piercing die)은 재료에 구멍을 뚫는 작업이므로 반드시 관통되어야 하는 금형입니다. 반면 다이 캐스팅, 플라스틱, 유리 금형은 용기 형태로 성형하므로 바닥이 있는 구조를 가집니다.
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28. 평 볼트, 소형나사 머리부를 가공물의 몸체 내에 들어가게 하기 위해 구멍의 상부를 원통으로 깎아 내는 드릴작업은?

  1. 보링
  2. 스폿 페이싱
  3. 카운터 보링
  4. 카운터 싱킹
(정답률: 84%)
  • 볼트나 나사의 머리 부분이 가공물 표면 밖으로 튀어나오지 않도록 구멍 입구를 원통형으로 넓게 깎아내는 작업을 카운터 보링이라고 합니다.

    오답 노트
    카운터 싱킹: 구멍 입구를 원뿔형으로 가공함
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29. 금형에 표면처리를 하는 목적으로 옳지 않은 것은?

  1. 수명과 생산성 향상
  2. 내열성 및 마찰증가
  3. 금형의 강도 증가
  4. 방식 및 방청
(정답률: 62%)
  • 금형 표면처리는 마찰을 줄여 이형성을 높이고 내마모성을 향상시키는 것이 목적입니다. 따라서 내열성 및 마찰증가는 표면처리의 목적과 정반대되는 설명입니다.
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30. 방전가공용 전극의 구비 조건으로 맞지 않는 것은?

  1. 가공전극의 소모가 적을 것
  2. 방전이 안전하고 가공속도가 클 것
  3. 구하기 쉽고 고가품일 것
  4. 기계가공이 쉬울 것
(정답률: 89%)
  • 방전가공용 전극은 경제성과 효율성을 위해 구하기 쉽고 저렴한 재료여야 합니다. 따라서 고가품이어야 한다는 설명은 적절하지 않습니다.
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31. 금속절삭시 다음의 칩형태 중에서 공구가 받는 절삭저항은 거의 일정하게 유지되며, 따라서 진동이 적게 일어나게 되어 가장 양호한 가공표면을 얻을 수 있는 칩의 형태는?

  1. 균열형(Crack Type)칩
  2. 뜯기형(Tear Type)칩
  3. 전단형(Shear Type)칩
  4. 유동형(Flow Type)칩
(정답률: 76%)
  • 유동형(Flow Type)칩은 칩이 끊어지지 않고 연속적으로 부드럽게 배출되는 형태로, 절삭저항이 일정하게 유지되어 진동이 적고 가공 표면 거칠기가 가장 우수합니다.
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32. 아베의 원리에 맞는 구조를 갖는 것은?

  1. 하이트 게이지
  2. 외측 마이크로미터
  3. 캘리퍼형 내측 마이크로미터
  4. 버니어 캘리퍼스
(정답률: 68%)
  • 아베의 원리는 측정 대상물과 측정기의 눈금축이 동일 직선상에 있어야 오차가 최소화된다는 원리입니다. 외측 마이크로미터는 측정물과 스크루 축이 일직선상에 있어 이 원리에 부합합니다.

    오답 노트
    버니어 캘리퍼스, 하이트 게이지, 캘리퍼형 내측 마이크로미터: 측정축과 눈금축이 떨어져 있어 아베의 원리에 어긋나며 오차가 발생합니다.
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33. 여러대의 공작기계를 1대의 컴퓨터에 결합시켜 제어하는 시스템은?

  1. CNC
  2. DNC
  3. FMS
  4. FA
(정답률: 85%)
  • 분산 수치 제어(DNC)는 중앙 컴퓨터 한 대가 여러 대의 CNC 공작기계에 가공 데이터를 전송하고 통합적으로 제어하는 시스템을 의미합니다.
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34. 치공구에서 비대칭 부품을 고정구에 장착할 때 부품의 올바른 위치를 쉽게 찾아내어 신속하게 장착시키기 위한 보조장치는?

  1. 이젝터
  2. 중심위치 결정장치
  3. 클램프장치
  4. 풀 프루핑장치
(정답률: 43%)
  • 비대칭 부품을 잘못 장착하는 실수를 원천적으로 방지하여, 올바른 위치에만 신속하게 장착되도록 설계된 보조장치를 풀 프루핑장치라고 합니다.
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35. 방전 가공액의 종류가 아닌 것은?

  1. 물
  2. 방전가공유
  3. 탈이온수
  4. 소금물
(정답률: 64%)
  • 방전가공액은 절연 파괴, 냉각, 칩 배출의 역할을 해야 하므로 방전가공유, 탈이온수, 물 등이 사용되지만, 전도성이 너무 강하고 부식을 유발하는 소금물은 사용하지 않습니다.
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36. 다음 가공 중 몰드(mould)금형의 가공법이 아닌 것은?

  1. 인베스트먼트
  2. 로스트왁스
  3. 발포성형
  4. 포징 롤
(정답률: 36%)
  • 포징 롤은 금속 재료를 회전하는 롤 사이로 통과시켜 성형하는 소성 가공법으로, 주형을 이용해 형상을 만드는 몰드 금형 가공법과는 거리가 멉니다.
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37. 지름 10mm의 드릴로 절삭속도 12m/min의 속도를 얻으려면 드릴머신의 주축 회전수는 몇 회전으로 하여야 하는가?

  1. 330 rpm
  2. 383 rpm
  3. 402 rpm
  4. 532 rpm
(정답률: 90%)
  • 절삭속도와 주축 회전수의 관계식을 이용하여 회전수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{1000 V}{\pi D}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{1000 \times 12}{3.14 \times 10}$
    ③ [최종 결과] $N = 382.16$ (약 383 rpm)
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38. 다음중 금형의 표면을 극히 소량씩 깎아내어 정확한 평면으로 다듬질하여 두면을 형합하는 작업은?

  1. 태핑
  2. 호닝
  3. 스크래핑
  4. 선반
(정답률: 72%)
  • 스크래핑은 전용 도구인 스크레이퍼를 사용하여 금형 표면의 미세한 돌출부를 깎아내어 정밀한 평면을 만들고, 두 면을 완벽하게 밀착시키는 형합 작업입니다.
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39. 방전가공 작업의 안전수칙 중 올바르지 않는 것은?

  1. 화재의 위험이 없으므로 장기간 무인운전을 할 수 있다.
  2. 가공액 높이를 공작물 윗면보다 50 mm정도 높게 충분히 채운다.
  3. 가공조건은 정확한 값을 선정하여야 한다.
  4. 가공액의 색깔이 변했을 때는 지체없이 필터를 교환한다.
(정답률: 75%)
  • 방전가공은 가공액의 인화성이나 전기적 특성으로 인해 화재 및 감전의 위험이 항상 존재하므로, 장기간 무인운전을 하는 것은 매우 위험하며 절대 금지해야 합니다.
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40. 다음은 레이저가공의 특징에 관한 사항이다. 관련이 없는 것은?

  1. 공작물의 국부순간 가열로 열변형 등이 생기지 않는다.
  2. 대기, 진공, 절연가스 속에서도 가공이 가능하다.
  3. 공작물에 공구가 접촉치 않고 가공되므로 공작물의 손상이나 공구의 마모가 없다.
  4. 가공재료는 금속재료에 한하며 경도에 관계없이 가공이 가능하다.
(정답률: 63%)
  • 레이저 가공은 고에너지 빔을 이용하므로 금속뿐만 아니라 비금속 재료(플라스틱, 유리, 세라믹 등)도 경도와 관계없이 가공이 가능합니다.

    오답 노트
    국부 가열: 열 영향부(HAZ)를 최소화하여 변형 억제
    환경: 대기, 진공, 불활성 가스 등 다양한 환경에서 가능
    비접촉: 공구 마모나 물리적 손상이 없음
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3과목: 금형재료 및 정밀계측

41. 담금질 조직 중 가장 경도가 높은 것은?

  1. 펄라이트
  2. 마텐자이트
  3. 솔바이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 82%)
  • 마텐자이트는 강철을 고온에서 급냉(담금질)했을 때 형성되는 조직으로, 탄소가 과포화된 격자 구조를 가져 담금질 조직 중 경도가 가장 높습니다.
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42. 비중이 1.74로서 실용 금속재료 중 가장 가벼워 항공기, 그밖의 가벼운 것을 필요로하는 구조용 재료로서 쓰이는 것은?

  1. Al
  2. Mg
  3. Si
  4. Ni
(정답률: 71%)
  • 마그네슘(Mg)은 비중이 약 $1.74$로 실용 금속재료 중 가장 가벼운 특성을 가지고 있어, 경량화가 필수적인 항공기 및 구조용 재료로 널리 사용됩니다.
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43. 시효 변형이 일어날 가능성이 있는 금형에 가장 적당한 열처리 방법은?

  1. 담금질
  2. 뜨임
  3. 서브제로처리
  4. 침탄
(정답률: 39%)
  • 금형의 시효 변형은 잔류 오스테나이트가 마텐자이트로 변하면서 부피가 팽창하여 발생합니다. 서브제로처리는 0℃ 이하로 급냉시켜 잔류 오스테나이트를 강제로 마텐자이트로 변태시킴으로써 치수 안정성을 높이는 최적의 방법입니다.
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44. 고탄성을 요구하는 스프링 재료와 내식성, 내마모성이 좋아 펌프부품 및 화학기계 부품으로 사용되는 청동은?

  1. 인 청동
  2. 납 청동
  3. 알루미늄 청동
  4. 규소 청동
(정답률: 34%)
  • 인 청동은 인($P$)을 첨가하여 고탄성을 가지며, 내식성과 내마모성이 우수하여 스프링, 펌프 부품 및 화학 기계 부품의 재료로 널리 사용됩니다.
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45. 가공용 알루미늄 합금중 내식용의 대표적인 것은?

  1. 인코넬
  2. Y-합금
  3. 하이드로날륨
  4. 라우탈
(정답률: 21%)
  • 하이드로날륨은 알루미늄 합금의 일종으로, 특히 내식성이 뛰어나 부식 방지가 필요한 가공용 부품에 대표적으로 사용됩니다.
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46. 플라스틱 금형재료에 일반적으로 첨가되는 원소는?

  1. W-V
  2. V-Cr
  3. Ti-Mo
  4. Cr-Mo
(정답률: 55%)
  • 플라스틱 금형재료에는 내마모성과 내식성을 높이고 경화를 돕기 위해 크롬($Cr$)과 몰리브덴($Mo$)이 일반적으로 첨가됩니다.
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47. 열간용 금형재료(압출, 다이캐스팅, 단조 업세팅)의 구비조건 중 올바르지 못한 것은?

  1. 내마모, 내열성이 양호하여야 한다
  2. 열처리 변형율이 작아야 한다
  3. 열 전도율이 작아야 한다
  4. 내충격성이 높아야 한다
(정답률: 75%)
  • 열간용 금형은 고온에서 작동하므로 열을 빠르게 방출하여 온도 분포를 균일하게 하고 열충격을 줄여야 합니다. 따라서 열 전도율이 커야 합니다.

    오답 노트
    내마모·내열성, 낮은 열처리 변형율, 높은 내충격성은 열간 금형의 필수 구비조건입니다.
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48. 사출금형에서 캐비티 부분의 내식성을 중요시 해야하는 성형재료는?

  1. 폴리프로필렌
  2. 염화비닐 수지
  3. 폴리에틸렌
  4. ABS 수지
(정답률: 24%)
  • 염화비닐 수지는 성형 과정에서 부식성 가스인 염화수소($HCl$)를 발생시키기 때문에, 금형의 부식을 방지하기 위해 캐비티 부분의 내식성을 매우 중요하게 고려해야 합니다.
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49. 탄소강에서 인(P)에 의한 영향은 무엇인가?

  1. 망간과 결합하여 절삭성을 좋게한다.
  2. 헤어크랙의 원인이 된다.
  3. 부식저항성을 증가시킨다.
  4. 상온취성의 원인이 된다.
(정답률: 63%)
  • 탄소강 내의 인(P) 성분은 상온에서 재료를 취약하게 만들어 깨지기 쉽게 하는 상온취성의 주된 원인이 됩니다.

    오답 노트
    헤어크랙의 원인이 된다: 황(S) 성분에 의한 고온취성 설명임
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50. 성형이 어려운 텅스텐 등과 같은 고온용 신소재의 소결법으로 적절한 것은?

  1. 분말야금법
  2. 주조법
  3. 용접법
  4. 압연법
(정답률: 72%)
  • 텅스텐과 같이 융점이 매우 높아 일반적인 주조법으로는 성형이 어려운 고온용 신소재는 금속 분말을 압축한 후 가열하여 굳히는 분말야금법을 사용하여 제작합니다.
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51. 본척의 최소 눈금이 0.5mm, 부척의 눈금이 본척 12mm 를 25등분한 버니어 캘리퍼스는 몇 mm까지 읽을수 있는가?

  1. 0.5 mm
  2. 0.2 mm
  3. 0.01 mm
  4. 0.02 mm
(정답률: 63%)
  • 버니어 캘리퍼스의 최소 읽기 값(최소 눈금)은 본척의 최소 눈금에서 부척의 1눈금 값을 뺀 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $M = a - \frac{n}{m}$
    ② [숫자 대입] $M = 0.5 - \frac{12}{25}$
    ③ [최종 결과] $M = 0.02$
    따라서 $0.02\text{mm}$까지 읽을 수 있습니다.
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52. 20℃에서 길이가 200mm인 부품이 30℃ 일 때 얼마나 팽창하겠는가? (단, 재질은 강철이고, 선팽창계수는 24 ×10-6/℃ 이다).

  1. 18 ㎛
  2. 24 ㎛
  3. 38 ㎛
  4. 48 ㎛
(정답률: 53%)
  • 온도 변화에 따른 물체의 길이 변화량은 원래 길이, 선팽창계수, 온도 차이의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta L = L \alpha \Delta T$
    ② [숫자 대입] $\Delta L = 200 \times (24 \times 10^{-6}) \times (30 - 20)$
    ③ [최종 결과] $\Delta L = 0.048$
    결과값 $0.048\text{mm}$를 $\mu\text{m}$ 단위로 환산하면 $48\mu\text{m}$가 됩니다.
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53. 각도 측정기가 아닌 것은?

  1. 사인 바(sine bar)
  2. 콤비네이션 셋트(combination set)
  3. 센터 게이지(center gage)
  4. 거칠기 게이지(roughness gage)
(정답률: 78%)
  • 사인 바, 콤비네이션 셋트, 센터 게이지는 각도를 측정하거나 설정하는 데 사용되는 도구입니다.

    오답 노트
    거칠기 게이지(roughness gage): 표면의 거칠기(표면 조도)를 측정하는 도구입니다.
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54. 공구 현미경의 부속품 중 작은구멍의 중심사이 거리 측정에 가장 적합한 것은?

  1. 이중상 접안경
  2. 필러식 현미경
  3. 각도 접안렌즈
  4. 형판 접안렌즈
(정답률: 70%)
  • 이중상 접안경은 하나의 물체를 두 개의 상으로 나누어 보여주므로, 두 작은 구멍의 중심선을 일치시켜 중심 사이의 거리를 측정하는 데 가장 적합합니다.
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55. 진직도를 측정하기 위한 측정기가 아닌 것은?

  1. 정밀 수준기
  2. 스트레이트 에지
  3. 서큘러 테이블
  4. 오토콜리메이터
(정답률: 32%)
  • 진직도는 직선의 곧음 정도를 측정하는 것으로 정밀 수준기, 스트레이트 에지, 오토콜리메이터가 사용됩니다.

    오답 노트
    서큘러 테이블: 회전 테이블로 주로 가공 시 분할 작업에 사용되는 장비입니다.
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56. 헐거운 끼워맞춤에서 구멍의 최소허용치수와 축의 최대허용치수와의 차를 무엇이라 하는가?

  1. 최소틈새
  2. 최대틈새
  3. 최소죔새
  4. 최대죔새
(정답률: 71%)
  • 헐거운 끼워맞춤에서 구멍의 최소 허용 치수와 축의 최대 허용 치수의 차이는 가장 작은 틈새가 형성되는 지점이므로 최소틈새라고 합니다.
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57. 나사 마이크로미터는 나사의 어느부분 측정에 주로 사용하는가?

  1. 유효 지름
  2. 피치
  3. 바깥 지름
  4. 축지름
(정답률: 81%)
  • 나사 마이크로미터는 나사의 유효 지름을 정밀하게 측정하기 위해 설계된 전용 측정기입니다.
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58. 마이크로미터의 보관 방법 중 잘못된 것은?

  1. 앤빌과 스핀들면은 잘 밀착시켜 보관한다.
  2. 진동이나 직사광선을 피한다.
  3. 방청유를 바르고 나사부는 양질의 기름을 바른다.
  4. 사용후 측정면을 잘 닦은후 보관한다.
(정답률: 83%)
  • 앤빌과 스핀들면을 완전히 밀착시켜 보관하면 온도 변화에 따른 열팽창으로 인해 측정면이 변형되거나 마모될 수 있습니다. 따라서 약간의 틈을 두고 보관하는 것이 올바른 방법입니다.
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59. 마이크로미터의 스핀들 피치는 0.5 mm이고 딤블의 원주를 100등분 하였다면 최소 눈금(mm)은?

  1. 0.05
  2. 0.005
  3. 0.01
  4. 0.001
(정답률: 84%)
  • 마이크로미터의 최소 눈금은 스핀들의 피치를 딤블의 분할 수로 나누어 결정합니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{P}{N}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{0.5}{100}$
    ③ [최종 결과] $L = 0.005$
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60. 비교 측정의 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 자동화가 가능하다.
  2. 치수 계산이 생략된다.
  3. 기준 치수의 표준게이지가 필요없다.
  4. 길이 뿐 아니라 공작기계의 정밀도 검사 등에도 이용된다.
(정답률: 59%)
  • 비교 측정은 기준이 되는 표준 게이지(마스터)와 측정물을 비교하여 차이값을 읽는 방식입니다. 따라서 정확한 비교를 위해 기준 치수의 표준게이지가 반드시 필요합니다.
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