사출(프레스)금형산업기사 필기 기출문제복원 (2009-07-26)

사출(프레스)금형산업기사 2009-07-26 필기 기출문제 해설

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사출(프레스)금형산업기사
(2009-07-26 기출문제)

목록

1과목: 금형설계

1. 프로그레시브 가공과 같이 연속 가공을 하는 공정중에 다이의 수명과 다이의 수정을 필요로 할 때 가공하지 않고 쉬는 공정을 설치하여야 한다. 이를 무엇이라고 하는가?

  1. 파일럿
  2. 스페이서 블록
  3. 핑거스톱
  4. 아이들
(정답률: 86%)
  • 프로그레시브 가공에서 다이의 수명 관리나 수정, 또는 공정 간의 간격을 조절하기 위해 실제 가공은 하지 않고 재료만 이송시키는 빈 공정을 아이들(Idle)이라고 합니다.
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2. 다이 세트 구성 부품이 아닌 것은?

  1. 상 홀더 (PUNCH HOLDER)
  2. 가이드 포스트와 가이드 부시
  3. 하 홀더( DIE HOLDER)
  4. 펀치와 다이
(정답률: 70%)
  • 다이 세트는 펀치와 다이를 정밀하게 유지하고 지지하기 위한 틀을 의미합니다. 따라서 상 홀더, 하 홀더, 가이드 포스트와 가이드 부시가 세트를 구성하는 부품이며, 펀치와 다이는 세트에 장착되는 실제 가공 공구입니다.
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3. 프레스 가공에서 피어싱 가공 및 블랭킹 가공을 통합시켜 1행정으로 구멍이 있는 블랭크(blank)를 가공하는 금형은?

  1. 싱글타입 금형
  2. 콤파운드 금형
  3. 프로그레시브 금형
  4. 파인블랭킹 금형
(정답률: 65%)
  • 콤파운드 금형은 하나의 공정(1행정)에서 피어싱과 블랭킹 작업을 동시에 수행하여 구멍이 뚫린 블랭크를 한 번에 만들어내는 금형입니다.
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4. 피어싱 금형에 사용되는 표준 부품이 아닌 것은?

  1. 피어싱 펀치
  2. 스트리퍼 볼트
  3. 게이트
  4. 다이 부시
(정답률: 77%)
  • 피어싱 금형은 구멍을 뚫는 공정으로 펀치, 다이, 스트리퍼 등이 핵심 부품이며, 게이트는 주로 플라스틱 사출 금형에서 용융 수지가 들어가는 입구를 의미하므로 피어싱 금형 부품이 아닙니다.
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5. 두께 1mm, 내경 30mm, 높이 20mm 원통 컵을 1회 드로잉으로 완성시키고자 할 때 최대 드로잉 하중은 약 몇 kgf 인가?(단, 재료의 인장강도는 40 kgf/mm2이다.)

  1. 2501
  2. 3831
  3. 5201
  4. 7801
(정답률: 47%)
  • 드로잉 하중은 재료의 인장강도와 변형되는 단면적의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \pi \times d \times t \times \sigma$ (하중 = 원주 길이 × 두께 × 인장강도)
    ② [숫자 대입] $P = 3.14 \times 30 \times 1 \times 40$
    ③ [최종 결과] $P = 3768$
    계산 결과 약 3831 kgf에 가장 근접합니다.
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6. 블랭킹 금형에서 블랭킹력이 1000 kgf 이고, 전단 윤곽길이가 50mm 일 때, 다이 플레이트의 두께는 최소 어느 정도가 외어야 하는가?

  1. 7.5mm
  2. 10mm
  3. 15mm
  4. 20mm
(정답률: 39%)
  • 다이 플레이트의 최소 두께는 전단 윤곽길이와 블랭킹력에 의한 압력을 견딜 수 있도록 계산합니다. 일반적으로 전단 응력과 허용 압력을 고려하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $t = \frac{P}{L \times \sigma}$
    ② [숫자 대입] $t = \frac{1000}{50 \times 20}$
    ③ [최종 결과] $t = 10\text{mm}$
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7. 다음 중 인력 프레스에 해당되는 것은?

  1. 크랭크 프레스
  2. 나사 프레스
  3. 마찰프레스
  4. 유압프레스
(정답률: 54%)
  • 나사 프레스는 나사의 원리를 이용하여 사람의 힘(인력)으로 핸들을 돌려 가압하는 가장 단순한 형태의 인력 프레스입니다.
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8. 다음 중 다이(Die)의 분할 방법으로 틀린 것은?

  1. 국부적인 요철이 있어야 한다.
  2. 원형과 직전 형상으로 한다.
  3. 연삭 가공이 용이해야 한다.
  4. 치수 측정이 쉬워야 한다.
(정답률: 54%)
  • 다이의 분할은 가공과 조립, 측정이 용이하도록 설계해야 합니다. 국부적인 요철이 있으면 응력 집중이 발생하여 파손의 원인이 되므로 피해야 합니다.
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9. 메달이나 화폐 등의 제작에 사용되는 가공을 무엇이라 하는가?

  1. 사이징
  2. 코이닝
  3. 스웨이징
  4. 업셋팅
(정답률: 93%)
  • 코이닝은 금속 재료를 밀폐된 금형 속에 넣고 강한 압력을 가하여 정밀한 문양이나 글자를 새기는 가공법으로, 주로 메달, 화폐, 주얼리 제작에 사용됩니다.
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10. 어레인지(arrange) 도변을 작성할 때 피어싱 공차의 치수가 ø20(+0.1, 0) 일 경우 목적치수를 감안한 펀치 설계 치수로 가장 적합한 것은? (단. 마모여유는 제품의 공차의 80%를 고려한다.)

  1. ø19.90
  2. ø20.00
  3. ø20.08
  4. ø21.10
(정답률: 83%)
  • 펀치 설계 시 제품의 목적 치수에 마모 여유를 더해 설계합니다. 마모 여유는 제품 공차의 $80\%$를 적용합니다.
    ① [기본 공식] $\text{펀치 치수} = \text{목적 치수} + (\text{제품 공차} \times 0.8)$
    ② [숫자 대입] $\text{펀치 치수} = 20 + (0.1 \times 0.8)$
    ③ [최종 결과] $\text{펀치 치수} = 20.08$
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11. 사출금형의 부품인 로케이트링에 대한 역할을 설명한 것으로 가장 적합한 것은?

  1. 이젝터 핀의 작동이 흔들리지 않도록 안내 기능을 한다.
  2. 금형의 가동축 부착판에 설치되어, 금형 설치시 사출 설형기의 정위치에 고정 시키는 기능을 한다.
  3. 리턴 핀의 안내역할을 하여, 성형시 성형품의 정밀도를 보장하는 기능을 한다.
  4. 사출 성형기의 노즐과 사출금형의 스프루 부시의 위치가 일치될 수 있도록 잡아주는 역할을 한다.
(정답률: 80%)
  • 로케이트링은 금형을 사출 성형기에 장착할 때, 성형기의 노즐 중심과 금형의 스프루 부시 중심이 정확하게 일치하도록 가이드 역할을 하는 부품입니다.
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12. 다음 중 사출 성형기의 주요 사양에 해당되지 않는 것은?

  1. 가소화 능력[kgf/hr]
  2. 사출 용량[g]
  3. 냉각 능력[kcal/hr]
  4. 사출 압력[kgf/mm2]
(정답률: 72%)
  • 사출 성형기의 주요 사양은 수지를 녹여 밀어내는 능력과 관련된 가소화 능력, 사출 용량, 사출 압력 등이 핵심입니다. 냉각 능력은 금형 설계 및 냉각 시스템의 영역이며 성형기 자체의 주요 사양으로 분류되지 않습니다.
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13. 이젝터 핀을 사용할 때 장점을 설명한 것으로 틀린것은?

  1. 일반적으로 성형품의 임의의 위치에 설치 할수 있다.
  2. 핀 구멍을 가공하기가 쉽다.
  3. 중앙에 구멍이 있는 부시모양의 성형품에 적합하다.
  4. 호환성이 좋으며 파손시 보수가 쉽다.
(정답률: 60%)
  • 이젝터 핀은 성형품의 임의의 위치에 설치가 가능하고 보수가 쉬운 장점이 있습니다. 하지만 중앙에 구멍이 있는 부시 모양의 성형품에는 핀 형태보다는 슬리브 핀(Sleeve Pin)을 사용하는 것이 더 적합합니다.
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14. 사출금형의 필요조건을 설명한 것으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 수지가 수축하므로 치수 정밀도를 유지할 필요가 없다.
  2. 고장이 적고 수명이 긴 금형 구조이어야 한다.
  3. 제작 기간이 짧고, 제작비가 싼 것이 요망된다
  4. 성형능률 생상전이 높은 구조이어야 한다.
(정답률: 85%)
  • 사출 성형 시 수지는 냉각 과정에서 반드시 수축이 발생합니다. 따라서 정밀한 제품 치수를 얻기 위해서는 수축률을 정확히 계산하여 금형 설계에 반영하고 치수 정밀도를 엄격히 유지해야 합니다.
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15. 특수한 구조를 가진 사출성형 금형에는 분할금형 나사금형 슬라이드 코어 금형 등이 있다. 금형의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 측면에 언더컷의 형상 제품을 만들 수 있다.
  2. 성형 사이클을 빨리 할 수 있다.
  3. 금형 값이 비싸 진다.
  4. 고장이 나기 쉽고, 부속장치가 필요하다.
(정답률: 51%)
  • 슬라이드 코어나 나사 금형과 같은 특수 구조 금형은 언더컷 처리를 위해 추가적인 작동 기구(슬라이드, 회전 등)가 필요하므로, 일반 금형보다 동작 단계가 많아져 성형 사이클 시간이 길어지게 됩니다.
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16. 두께가 일정한 매우 얇은 시트(sheet) 제품 또는 필름을 연속적으로 고속 성형 하는 방법은?

  1. 압축 성형
  2. 켈린더 성형
  3. 적층 성형
  4. 이송 성형
(정답률: 68%)
  • 켈린더 성형은 가열된 여러 개의 롤러 사이로 재료를 통과시켜 일정한 두께의 얇은 시트나 필름을 연속적으로 생산하는 고속 성형 방식입니다.
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17. 보스(boss)설계시 유의사항에 해당하지 않는 것은?

  1. 높이가 높은 보스는 피하는 것이 좋다.
  2. 보스는 높게 할 필요가 있을 때 보스 측벽에는 리브를 붙이지 않아야 된다.
  3. 살 두께가 두꺼우면 싱크마크의 원인이 되므로 고려한다.
  4. 관통 구멍의 보스는 반드시 그 주변에 웰드 라인이 발생하는 것을 고려해야 한다.
(정답률: 80%)
  • 보스의 높이가 높을 경우 강도 부족이나 성형 불량이 발생할 수 있으므로, 보스 측벽에 리브를 추가하여 보강하는 것이 올바른 설계 방법입니다.

    오답 노트
    높이가 높은 보스: 강도 저하 및 변형 위험
    살 두께: 두꺼우면 냉각 속도 차이로 싱크마크 발생
    관통 구멍: 수지 흐름이 갈라졌다 합쳐지며 웰드 라인 형성
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18. 사출 성형품에 플래시가 발생하였다. 그 원인으로 적합한 것은?

  1. 받침판의 두께가 너무 두껍다.
  2. 사출 압력이 너무 낮다.
  3. 수지의 유동성이 너무 나쁘다.
  4. 금형 체결력이 부족하다.
(정답률: 61%)
  • 플래시(Flash)는 용융 수지가 금형의 파팅 라인이나 틈새로 흘러나와 얇은 막 형태로 굳는 현상입니다. 금형 체결력이 부족하면 사출 압력에 의해 금형이 미세하게 벌어지므로 수지가 틈새로 누설되어 플래시가 발생하게 됩니다.
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19. 내충격성, 강인성이 우수하고 유동성이 좋지 않으며, 내구성은 약하나 플라스틱에 도금을 필요로 하는 곳에 적합한 수지는?

  1. PC
  2. PS
  3. ABS
  4. PVC
(정답률: 52%)
  • ABS 수지는 내충격성과 강인성이 뛰어나며, 특히 표면 광택이 좋고 도금 성형성이 우수하여 외관 부품이나 도금이 필요한 플라스틱 제품에 가장 적합한 재료입니다.
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20. 사출성형에서 품질 좋은 성형품을 얻기 위해서는 캐비티의 온도를 재료 특성에 맞는 온도로 조절하여 효과적으로 열을 흡수해야한다. 다음 중 온도조절 효과가 아닌 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 성형품의 표면 상태를 개선할 수 있다.
  2. 성형품의 강도 저하를 방지할 수 있다.
  3. 치수 품질이 안정된다.
  4. 수지를 절약할 수 있다.
(정답률: 22%)
  • 사출성형 시 캐비티 온도를 적절히 조절하면 표면 상태 개선, 강도 저하 방지, 치수 안정화 등의 품질 향상 효과를 얻을 수 있습니다. 하지만 온도 조절 자체가 원재료인 수지의 양을 줄여주는 수지 절약 효과와는 직접적인 관련이 없습니다.

    오답 노트
    치수 품질이 안정된다: 온도 조절의 주요 목적 중 하나입니다.
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2과목: 기계가공법 및 안전관리

21. 두께 1.5mm인연질 탄소강판에 지름 3.2cm의 구멍을 펀칭할 때 전단력을 구하면 약 몇 kgf인가? (단, 전단응력 T=25kgf/mm2이다.)

  1. 377
  2. 3770
  3. 167
  4. 1674
(정답률: 56%)
  • 펀칭 시 필요한 전단력은 전단 면적(원주 길이 × 두께)에 전단응력을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = \pi \times d \times t \times T$
    ② [숫자 대입] $F = 3.14 \times 32 \times 1.5 \times 25$
    ③ [최종 결과] $F = 3768$ (약 $3770\text{ kgf}$)
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22. 드릴 지그의 3대 요소에 속하지 않는 것은?

  1. 위치결정
  2. 체결
  3. 드릴 머신의 규격
  4. 공구의 안내
(정답률: 59%)
  • 드릴 지그의 3대 요소는 가공물의 위치를 정확하게 잡는 위치결정, 가공물을 고정하는 체결, 그리고 드릴 공구를 정확한 위치로 유도하는 공구의 안내입니다. 드릴 머신의 규격은 지그의 구성 요소가 아니라 사용하는 기계의 사양에 해당합니다.
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23. 텅스텐, 초경합금, 다이아몬드 등의 보석류, 그 외 공작기계로 가공이 곤란한 유리, 자기제품 등을 가공하는데 유용한 특수 가공은?

  1. 선반가공
  2. CNC 밀링가공
  3. 초음파가공
  4. 호닝가공
(정답률: 73%)
  • 초음파가공은 초음파 진동과 연마 입자를 이용하여 경도가 매우 높은 텅스텐, 초경합금, 다이아몬드, 유리, 세라믹 등의 난삭재를 정밀하게 가공하는 데 매우 유용합니다.
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24. 롤러의 중심거리 100mm의 사인바로30° 를 만들었다. 낮은 쪽으로 블록게이지의 높이를 10mm로 하면 높은 쪽은 몇 mm로 해야 하는가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 45%)
  • 사인바의 원리를 이용하여 경사각을 만들 때, 양쪽 블록게이지 높이의 차이는 사인바 길이와 각도의 사인 값에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $h_2 - h_1 = L \sin \theta$
    ② [숫자 대입] $h_2 - 10 = 100 \sin 30^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $h_2 = 60$
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25. 다음 그림과 같이 숫돌에 진동을 주면서 공작물에 회전 이송운동을 주어 표면을 다듬질하는 가공 방법은?

  1. 선반
  2. 슈퍼피니싱
  3. 폴리싱
  4. 버니싱
(정답률: 75%)
  • 와 같이 숫돌에 미세한 진동을 주면서 공작물에 회전 및 이송 운동을 결합하여 표면 거칠기를 극도로 낮추는 정밀 다듬질 가공법은 슈퍼피니싱입니다.
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26. 사출금형에서 3매 구성 금형의 가장 큰 장점은?

  1. 금형의 열리는 시간이 단축된다.
  2. 사이드 게이트를 주로 사용한다.
  3. 구조가 간단하여 금형 가격이 저렴하다.
  4. 게이트를 임의의 위치에 배치할 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 3매 구성 금형은 고정측, 가동측 외에 스트리퍼 판(또는 러너 판)이 추가된 구조로, 제품의 위치에 구애받지 않고 게이트를 임의의 위치에 배치할 수 있다는 것이 가장 큰 특징입니다.
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27. 와이어컷 방전 가공시 가공 속도는?

  1. 이송속도(mm/min) × 공작물 두께(mm)
  2. 이송속도(mm/min) × 이송 압력(kg/mm2)
  3. 가공길이(mm)/시간×min)
  4. 공작물 두께(mm) × 가공단면적(mm2)
(정답률: 44%)
  • 와이어컷 방전 가공에서 가공 속도는 단위 시간당 제거되는 체적을 의미하며, 이는 와이어의 이송속도와 공작물의 두께를 곱하여 산출합니다.
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28. CNC가공에 있어서 NC 제어 방식이 아닌 것은?

  1. 위치 결정 제어
  2. 윤곽 절삭 제어
  3. 직선 절삭 제어
  4. 구멍 절삭 제어
(정답률: 62%)
  • NC 제어 방식에는 위치 결정 제어, 직선 보간 제어, 원호 보간 제어(윤곽 절삭 제어) 등이 포함됩니다.

    오답 노트
    구멍 절삭 제어: 표준 NC 제어 방식에 해당하지 않는 명칭입니다.
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29. 연강용 드릴의 표준 선단 각도는?

  1. 118°
  2. 128°
  3. 138°
  4. 148°
(정답률: 75%)
  • 일반적인 연강(저탄소강) 가공에 사용되는 표준 드릴의 선단 각도는 $118^{\circ}$입니다.
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30. 드릴지그 부시의 종류 중 지그판에 직접 압임 고정 하여 지그 수명이 될 때까지 소량 생산용으로 사용되는 것은?

  1. 고정 부시
  2. 라이너 부시
  3. 기름홈 부시
  4. 템플레이트 부시
(정답률: 71%)
  • 고정 부시는 지그판에 직접 압입하여 고정하는 방식으로, 구조가 간단하여 소량 생산용으로 적합하며 부시가 마모되어 수명이 다할 때까지 사용합니다.
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31. 선반에서 지름 100mm의 저탄소강재를 회전수 1000rpm, 이송 0.3mm/rev 가공길이 150mm 를 1회 가공할 때 소요되는 가공시간은?

  1. 15초
  2. 30초
  3. 45초
  4. 60초
(정답률: 54%)
  • 선반 가공 시간은 가공 길이를 (회전수 × 이송)으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{L}{N \times f}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{150}{1000 \times 0.3}$
    ③ [최종 결과] $T = 0.5$
    계산 결과 $0.5$분이며, 이를 초로 환산하면 $0.5 \times 60 = 30$초가 됩니다.
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32. 사출성형기에서 형조임 장치의 하나인 토글식의 특징이 아닌 것은?

  1. 홈 작업
  2. 기어절삭 작업
  3. 드릴구멍 작업
  4. 널링 작업
(정답률: 60%)
  • 제시된 보기들은 CNC 선반의 일반적인 가공 작업들이나, 널링 작업은 공작물 표면에 미끄럼 방지용 홈을 만드는 특수 가공으로 일반적인 절삭/구멍 가공과는 성격이 다릅니다.
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33. 사출성형기에서 형조임 장치의 하나인 토글식의 특징이 아닌 것은?

  1. 개폐속도가 빠르다.
  2. 소요동력이 작다.
  3. 금형두께에 따라 스트로크가 변한다.
  4. 윤활유 관리에 주의해야 한다.
(정답률: 40%)
  • 토글식 형조임 장치는 링크 기구를 이용하여 강력한 체결력을 얻는 구조로, 금형 두께가 변하더라도 스트로크(행정 거리)는 일정하게 유지되는 특징이 있습니다.
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34. 전해 작용과 기계적인 연삭 가공을 복합시킨 가공 방법으로 방향성이 없는 매끈하고 내식성이 높은 면을 얻을 수 있는 가공법은?

  1. 선삭
  2. 전해 연삭
  3. 전주 가공
  4. 머시닝센터
(정답률: 76%)
  • 전해 작용(전기화학적 용해)과 기계적 연삭(입자에 의한 제거)을 동시에 이용하여 가공하는 방법이 전해 연삭이며, 이를 통해 내식성이 높고 매끈한 표면을 얻을 수 있습니다.
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35. CNC 선반 가공에서 드웰(G04)은 지령된 점에서 일정시간 멈추기 위하여 사용한다. 이 때 사용할 수 없는 어드레스는?

  1. X
  2. U
  3. P
  4. S
(정답률: 72%)
  • 드웰(G04) 명령 시 정지 시간은 일반적으로 $P$ 또는 $X$ (또는 $U$) 어드레스를 사용하여 지정하며, 주축 회전 속도를 나타내는 $S$ 어드레스는 정지 시간 지정에 사용할 수 없습니다.
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36. CNC 공작기계에서 서보모터의 회전운동을 테이블의 직선운동으로 바꾸는 장치는?

  1. NC 유닛
  2. 리졸버
  3. 컨트롤러
  4. 볼 스크류
(정답률: 37%)
  • 서보모터의 회전운동을 정밀한 직선운동으로 변환하여 테이블을 이동시키는 기계적 장치는 볼 스크류입니다.
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37. 냉간가공에 의하여 항복점이 높아지고, 경도 및 강도가 증가하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 시효경화
  2. 표면경화
  3. 가공경화
  4. 탄성경화
(정답률: 60%)
  • 금속 재료를 상온에서 소성 변형(냉간 가공)시켰을 때, 전위의 밀도가 증가하여 재료의 항복점이 높아지고 경도와 강도가 증가하는 현상을 가공경화라고 합니다.
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38. 숏 피닝 가공을 하면 어떤 장점이 있는가?

  1. 가공시간이 단축된다.
  2. 가공면에 광택이 생긴다.
  3. 표면경도와 피로강도가 증가한다.
  4. 정밀한 치수를 얻을 수 있다.
(정답률: 71%)
  • 숏 피닝(Shot Peening)은 금속 표면에 작은 구슬(Shot)을 고속으로 충돌시켜 표면에 압축 잔류 응력을 형성함으로써 표면 경도를 높이고 피로 강도를 향상시키는 가공법입니다.
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39. 금형 부품을 고정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 압입 및 판 누르기에 의한 고정
  2. 멈춤 나사 의한 방법
  3. 키 및 핀에 의한 고정
  4. 클러치에 의한 고정
(정답률: 62%)
  • 금형 부품의 고정은 물리적인 압착, 나사, 핀, 키 등을 통해 위치를 고정하는 방식입니다. 클러치는 동력을 전달하거나 차단하는 장치이지 부품을 고정하는 수단이 아닙니다.
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40. 프레스 작업 종료 후 안전조치 사항에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 플라이휠의 정지를 위해 손으로 잡지 말아야 한다.
  2. 정지중인 프레스 페달은 절대로 밟지 말아야 한다.
  3. 정전시 즉시 스위치를 꺼야 한다.
  4. 프레스 밑 전단기의 클러치가 연결된 상태로 정지 시켜두어야 한다.
(정답률: 71%)
  • 프레스 작업 종료 후에는 오작동으로 인한 사고를 방지하기 위해 클러치를 반드시 해제하여 동력이 전달되지 않는 상태로 정지시켜야 합니다.

    오답 노트
    프레스 밑 전단기의 클러치가 연결된 상태로 정지: 클러치가 연결되어 있으면 예기치 못한 작동 시 매우 위험하므로 반드시 해제해야 함
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3과목: 금형재료 및 정밀계측

41. 이론적으로 150 mm의 사인바로 20° 각을 만들려면 양단의 게이지 불록의 높이 차는 약 몇 mm 이어야 하는가?

  1. 34.202
  2. 51.303
  3. 46.984
  4. 93.969
(정답률: 65%)
  • 사인바(Sine bar)를 이용한 각도 측정 시, 높이 차이는 사인바 길이와 각도의 사인($\sin$) 값의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$h = L \times \sin\theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$h = 150 \times \sin 20^{\circ}$$
    ③ [최종 결과]
    $$h = 51.303$$
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42. 광선 정반에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 한 면이 고정도의 평면으로 래핑 가공한 유리 또는 수정으로 된 원판으로 되어 있다.
  2. 빛의 간섭 현상을 이용한 측정기이다.
  3. 흔들림 정도 측정에만 사용된다.
  4. 사용전에는 알콜이나 전용 세척용액을 사용하여 깨끗이 닦아서 사용하며, 청결한 곳에서 사용하는 것이 좋다.
(정답률: 72%)
  • 광선 정반은 빛의 간섭 현상을 이용하여 평면도, 평행도, 흔들림 등을 정밀하게 측정하는 장치입니다. 따라서 흔들림 정도 측정에만 사용된다는 설명은 틀린 것입니다.
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43. 다음 중 정확도는 좋지만, 정밀도가 좋지 않는 것은? (단, X 로 표시된 자표 위치가 참 값이다.)

(정답률: 58%)
  • 정확도는 측정값들의 평균이 참값($X$)에 얼마나 가까운가를 나타내고, 정밀도는 측정값들이 서로 얼마나 밀집되어 있는가를 나타냅니다. 의 경우, 데이터들이 참값 $X$를 중심으로 넓게 퍼져 있어 정밀도는 낮지만, 전체적인 중심은 참값에 위치하므로 정확도는 좋은 상태입니다.
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44. 중립 축 길이 변화가 가장 적게 유지되도록 지지하는 베셀점(bessel point)은? (단, 지지 대상물의 전길이는 l이며 a는 지지 대상물의 양끝에서부터 각 지점까지의 거리를 의미한다.)

  1. a=0.2386l
  2. a=0.2232l
  3. a=0.2113l
  4. a=0.2203l
(정답률: 46%)
  • 베셀점(Bessel point)은 지지 대상물의 중립 축 길이 변화가 최소가 되도록 지지하는 지점으로, 양 끝단에서부터의 거리 $a$는 전체 길이 $l$의 약 $0.2203$배 지점이 됩니다.
    $$a = 0.2203l$$
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45. 공작물의 실제치수를 직접 알 수 없는 측정기는?

  1. 버니어켈리퍼스
  2. 마이크로미터
  3. 하이트 게이지
  4. 지침 측미기
(정답률: 57%)
  • 지침 측미기는 비교 측정기로서, 표준 시편과 측정물을 비교하여 그 차이를 지침의 움직임으로 나타내므로 공작물의 실제 치수를 직접 읽을 수 없는 간접 측정기입니다.
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46. 최소눈금이 0.5mm인 하이트 게이지에서 어미자를 12mm를 아들자에서 25등분하였다. 읽을 수 있는 최소값은 몇 mm인가?

  1. 0.01
  2. 0.02
  3. 0.04
  4. 0.05
(정답률: 65%)
  • 버니어 캘리퍼스 원리를 이용한 최소 읽기 값은 어미자의 최소 눈금에서 아들자 1등분 길이를 뺀 값의 절대값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = L - \frac{L}{n}$ (최소값 = 최소눈금 - (최소눈금 / 등분수))
    ② [숫자 대입] $R = 0.5 - \frac{12}{25}$
    ③ [최종 결과] $R = 0.02$
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47. 일반적인 나사의 유효지름 측정법이 아닌 것은?

  1. 삼침법에 의한 측정
  2. 공구현미경에 의한 측정
  3. 포인트 마이크로미터에 의한 측정
  4. 나사 마이크로미터에 의한 측정
(정답률: 61%)
  • 나사의 유효지름은 나사산의 가상 원통 지름을 측정하는 것으로, 삼침법, 공구현미경, 나사 마이크로미터 등을 사용합니다.

    오답 노트
    포인트 마이크로미터: 주로 좁은 홈이나 작은 부위의 외경을 측정하는 용도이며 나사 유효지름 측정법으로는 부적합합니다.
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48. 컴퍼에이터의 종류 중 광학적 컴퍼레이터에 해당하지 않는 것은?

  1. 미크로룩스
  2. 미니 미터
  3. 옵티미터
  4. 간섭측미기
(정답률: 35%)
  • 광학적 컴퍼레이터는 빛의 굴절, 반사, 간섭 등을 이용하는 측정기입니다.

    오답 노트
    미니 미터: 기계적 비교 측정기에 해당합니다.
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49. 공기 마이크로미터의 특징으로 잘못 설명된 것은?

  1. 비용면에서 다품종 소량생산의 고정도 측정에 적합하다.
  2. 측정령에 의한 오차를 우려할 필요가 없다.
  3. 특히 내경 특정용에 능률적이며 적합하다.
  4. 기계적 확대기구가 없어 고정도를 유지하기 용이하다.
(정답률: 42%)
  • 공기 마이크로미터는 고정밀 측정이 가능하지만 장비 가격이 비싸기 때문에, 다품종 소량생산보다는 소품종 대량생산의 고정도 측정에 더 적합합니다.
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50. 한계게이지의 단점으로 옳은 것은?

  1. 부품 사이의 호환성이 없다.
  2. 분업 방식을 취할 수 없다.
  3. 조작이 복잡하고 시간이 오래 걸린다.
  4. 1개의 치수마다 1개의 게이지가 필요하다.
(정답률: 66%)
  • 한계게이지는 합격/불합격 판정만 빠르게 내릴 수 있어 효율적이지만, 검사하려는 치수마다 각각 전용 게이지를 제작해야 하므로 비용과 관리 부담이 큽니다.
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51. 연강재 시험편의 인장강도 시험에서 표점거리 140mm, 시편이 1500kg에서 절단되었고, 시편거리는 155mm가 되었다. 이 때 연신율은 약 몇 % 인가?

  1. 8.7
  2. 10.7
  3. 12.5
  4. 15.4
(정답률: 60%)
  • 연신율은 원래 표점거리 대비 늘어난 길이를 백분율로 나타낸 값입니다.
    ① [기본 공식] $\epsilon = \frac{L_1 - L_0}{L_0} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\epsilon = \frac{155 - 140}{140} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\epsilon = 10.7$
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52. 열팽창계수가 작고, 내식성이 우수하여 전구의 도입선, 재료로 사용되는 니켈-철 합금은?

  1. 콘스탄탄
  2. 플라티나이트
  3. 모넬메탈
  4. 백동
(정답률: 38%)
  • 플라티나이트는 열팽창계수가 매우 작고 내식성이 뛰어나 전구의 도입선이나 정밀 측정기 재료로 주로 사용되는 니켈-철 합금입니다.
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53. 열가소성 수지 중 범용 수지의 용도로 적합하지 않는 것은?

  1. 청소기의 케이스
  2. 전화기 본체
  3. 에이컨 그릴
  4. 기어
(정답률: 80%)
  • 범용 수지는 가공성이 좋으나 기계적 강도가 낮아 하중을 많이 받는 기어와 같은 정밀 부품에는 적합하지 않습니다.
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54. 다금질한 철강을 A1변태점 이하의 일정온도로 가열 하여 인성을 증가시킬 목적으로 조작하는열처리는?

  1. 담금질
  2. 뜨임
  3. 풀림
  4. 노멀라이징
(정답률: 65%)
  • 담금질한 강철을 $A_1$ 변태점 이하의 온도로 재가열하여 내부 응력을 제거하고 인성을 부여하는 열처리는 뜨임입니다.
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55. 18-8 스테인리스강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 화학적으로 조성은 Cr16-26% Ni 6-20% 나머지 Fe 되어 있다.
  2. 내식성이 우수하며 비자성체이다.
  3. 오스테나이트계 스테인리스강이다.
  4. 염산, 염소가스, 황산에 매우 강하다.
(정답률: 51%)
  • 18-8 스테인리스강은 오스테나이트계로 내식성이 우수하고 비자성체이지만, 염산, 염소가스, 황산과 같은 강산 및 할로겐 원소에는 부식되기 쉬워 내성이 약합니다.
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56. 다음 중 고속도 공구강의 기본 성분에 속하지 않는 원소는?

  1. Ni
  2. Cr
  3. W
  4. V
(정답률: 48%)
  • 고속도 공구강의 주요 3대 합금 원소는 텅스텐(W), 크롬(Cr), 바나듐(V)입니다. 따라서 Ni는 기본 성분에 속하지 않습니다.
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57. 탄소강에서 탄소의 함유량이 증가함에 따라 증가하는 물리적 성질은?

  1. 비열
  2. 비중
  3. 열전도도
  4. 열팽창계수
(정답률: 42%)
  • 탄소강에서 탄소 함유량이 증가하면 비열은 증가하는 경향을 보입니다.

    오답 노트
    비중, 열전도도, 열팽창계수: 탄소 함유량 증가 시 감소하는 성질입니다.
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58. 철-탄소 평행상태도에서 공정점(탄소량 4.3%)의 조직은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 시멘타이트
  4. 레데뷰라이트
(정답률: 40%)
  • 철-탄소 평형상태도에서 탄소 함유량 $4.3\%$인 공정점에서는 액상에서 오스테나이트와 시멘타이트가 동시에 정출되는 레데뷰라이트 조직이 형성됩니다.
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59. 순철(Fe)의 자기변태점 온도는 약 몇°C 인가?

  1. 723
  2. 768
  3. 910
  4. 1400
(정답률: 61%)
  • 순철(Fe)의 자기변태점(큐리 온도)은 강자성체가 상자성체로 변하는 온도로, 약 $768^{\circ}C$ 입니다.
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60. 블랭킹 및 피어싱 펀치로 사용되는 금형재료로적합하지 않는 것은?

  1. STD11
  2. STS3
  3. STC3
  4. SM15C
(정답률: 52%)
  • 블랭킹 및 피어싱 펀치는 높은 경도와 내마모성이 필요하므로 합금공구강(STD11)이나 고탄소강(STC3) 등을 사용합니다. SM15C는 저탄소강으로 경도가 낮아 펀치 재료로 부적합합니다.
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