사출(프레스)금형산업기사 필기 기출문제복원 (2012-03-04)

사출(프레스)금형산업기사 2012-03-04 필기 기출문제 해설

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사출(프레스)금형산업기사
(2012-03-04 기출문제)

목록

1과목: 금형설계

1. 메달이나 화폐 등의 제작에 사용되는 가공을 무엇이라 하는가?

  1. 엠보싱
  2. 코이닝
  3. 컬링
  4. 업셋팅
(정답률: 84%)
  • 코이닝은 정밀한 치수와 표면 형상을 얻기 위해 매우 큰 압력을 가하여 소재를 소성 변형시키는 가공법으로, 메달이나 화폐 제작에 주로 사용됩니다.
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2. 굽힘금형으로 제품을 가공할 때 발생하는 스프링백에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 동일재질일 경우 판 두께가 얇을수록 크다.
  2. 굽힘부에 큰 압력을 가하면 증가할 수 있다.
  3. 굽힘반경이 클수록 증가한다.
  4. 굽힘각도가 클수록 증가한다.
(정답률: 43%)
  • 스프링백은 굽힘 가공 후 탄성 회복으로 인해 각도가 되돌아오는 현상입니다. 굽힘부에 더 큰 압력을 가해 소성 변형을 충분히 일으키면 오히려 스프링백을 줄일 수 있습니다.

    오답 노트
    판 두께가 얇을수록, 굽힘반경이 클수록, 굽힘각도가 클수록 스프링백은 증가합니다.
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3. 프레스 기계의 토크 능력에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 행정위치에 따른 가압력
  2. 1회의 가공에 사용할 수 있는 최대의 일량
  3. 공칭압력을 발생할 수 있는 최고 스트로크 위치의 하사 점에서 거리
  4. 기능적 손상을 입지 않고 가공할 수 있는 최대압력
(정답률: 50%)
  • 프레스 기계의 토크 능력은 공칭압력을 발생시킬 수 있는 최고 스트로크 위치, 즉 하사 점에서부터의 거리를 의미합니다.

    오답 노트
    행정위치에 따른 가압력: 가압력 특성
    1회의 가공에 사용할 수 있는 최대의 일량: 에너지 용량
    기능적 손상을 입지 않고 가공할 수 있는 최대압력: 최대 압력
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4. 블랭크의 직경이 140mm인 블랭크를 직경이 70mm가 되도록 드로잉 하였다. 이때 드로잉비는?

  1. 0.2
  2. 0.5
  3. 1
  4. 2
(정답률: 69%)
  • 드로잉비는 블랭크의 직경을 펀치(제품)의 직경으로 나눈 값으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $ \text{드로잉비} = \frac{D}{d} $
    ② [숫자 대입] $ \text{드로잉비} = \frac{140}{70} $
    ③ [최종 결과] $ \text{드로잉비} = 2 $
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5. 판 또는 용기의 가장자리 부분에 원형 단면의 테두리를 말아 넣는 가공법은?

  1. 컬링
  2. 벌징
  3. 비딩
  4. 벤딩
(정답률: 81%)
  • 판재나 용기의 가장자리를 둥글게 말아 넣어 강성을 높이거나 안전하게 마감하는 가공법을 컬링이라고 합니다.

    오답 노트
    벌징: 내부 압력으로 볼록하게 만드는 가공
    비딩: 표면에 홈이나 돌기를 만드는 가공
    벤딩: 판재를 굽히는 가공
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6. 프레스에 고정되는 생크(shank)는 금형의 하중중심에 설치되어 평형상태를 유지해야 한다. 생크의 위치를 결정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 펀치와 외곽선 중심을 이용한 위치계산
  2. 선 중심을 이용한 위치계산
  3. 면 중심을 이용한 위치계산
  4. 금형 무게를 이용한 위치계산
(정답률: 70%)
  • 생크의 위치는 금형의 하중 중심을 맞추기 위해 펀치와 외곽선 중심, 선 중심, 면 중심 등을 이용하여 기하학적으로 계산하여 결정합니다. 금형의 전체 무게 자체만으로는 정확한 하중 중심 위치를 결정할 수 없습니다.
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7. 이미 뚫어져있는 구멍을 이용하여 제품의 위치결정을 할 경우에 사용하는 금형부품으로 가장 적합한 것은?

  1. 파일럿 핀
  2. 고정 게이지 핀
  3. 맞춤 핀
  4. 스톱 핀
(정답률: 85%)
  • 파일럿 핀은 이미 가공되어 있는 구멍에 삽입되어 재료의 정확한 위치를 결정하고 가이드하는 역할을 하는 금형 부품입니다.
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8. 프로그래시브 금형의 특징을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 사용재료 및 프레스 기계의 제약이 없다.
  2. 대량생산 및 가공 속도가 우수하다.
  3. 제품의 정밀도가 매우 낮다.
  4. 공정이 많아 자동화에 어려움이 있다.
(정답률: 76%)
  • 프로그래시브 금형은 하나의 스트립 재료가 여러 공정을 연속적으로 거치며 제품이 완성되는 방식이므로, 대량생산 및 가공 속도가 매우 우수합니다.

    오답 노트
    사용재료 및 기계 제약: 재료 폭과 기계 사양에 제약이 있음
    제품 정밀도: 정밀도가 높음
    자동화: 공정이 연속적이어서 자동화에 매우 유리함
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9. 다이세트의 기능을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 제품정도의 균일성
  2. 설치작업의 신속화
  3. 금형분해 조립의 용이
  4. 금형의 대형화
(정답률: 82%)
  • 다이세트는 금형의 정밀도를 유지하고 조립 및 설치를 효율적으로 하기 위해 사용합니다. 따라서 제품 정도의 균일성 유지, 설치 작업의 신속화, 금형 분해 조립의 용이함이 주요 기능이며, 금형의 대형화는 다이세트의 목적이나 기능이 아닙니다.
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10. 피어싱 금형에서는 클리어런스를 어디에 주는 것으로 옳은 것은?

  1. 다이
  2. 고정판
  3. 펀치
  4. 스트리퍼
(정답률: 61%)
  • 피어싱 금형에서 클리어런스는 펀치와 다이 사이의 틈새를 의미하며, 일반적으로 펀치 치수는 정밀하게 유지하고 다이의 치수를 조절하여 클리어런스를 부여합니다.
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11. 표준게이트의 폭(W)을 결정하는 공식을 알맞게 표현한 것은? (단, n=수지상수, A=성형품 외측의 표면적(mm2)이다.)

(정답률: 77%)
  • 표준게이트의 폭은 수지상수와 성형품 외측 표면적의 제곱근을 이용하여 결정합니다.
    $$\text{W} = \frac{n \sqrt{A}}{30}$$
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12. 외측언더컷을 처리할 때의 처리기구에 해당되는 것은?

  1. 일체 코어형
  2. 편심 로드형
  3. 분할 캐비티형
  4. 이젝터 핀형
(정답률: 68%)
  • 외측언더컷은 제품의 바깥쪽 형상으로 인해 금형에서 직접 빠지지 않는 구조를 말하며, 이를 처리하기 위해 캐비티를 여러 조각으로 나누어 분리하는 분할 캐비티형 기구를 사용합니다.
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13. 사출금형의 냉각수 구멍을 설계할 때 고려해야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 고정측 형판과 가동측 형판이 각각 독립해서 조정 되도록 한다.
  2. 스프루나 게이트 등 금형온도가 제일 높은 곳에 냉매가 우선 유입되도록 한다.
  3. 냉각 구멍의 방청을 고려하고, 또한 청소가 간편한 구조이어야 한다.
  4. 가동측 형판은 수열량과 방열면적이 커서 고정측 형판보다 냉각 수량을 많이 필요하게 설계한다.
(정답률: 65%)
  • 일반적으로 사출금형에서 고정측 형판은 수열량과 방열면적이 가동측보다 크기 때문에, 고정측 형판의 냉각 수량을 가동측보다 더 많이 필요하게 설계하는 것이 원칙입니다.
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14. 다음 중 사출성형용 금형부품에 해당되지 않는 것은?

  1. 코어
  2. 로케이트 링
  3. 파일럿 핀
  4. 이젝터 핀
(정답률: 68%)
  • 사출성형 금형의 주요 부품으로는 코어, 로케이트 링, 이젝터 핀 등이 사용됩니다. 파일럿 핀은 주로 프레스 금형에서 상하 금형의 위치를 정확하게 맞추기 위해 사용되는 부품으로, 사출성형용 금형부품으로는 적절하지 않습니다.
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15. 다음 중 공업용 기어, 캠, 베어링 등의 제작에 많이 사용되는 수지는?

  1. 폴리아세탈
  2. 실리콘 수지
  3. ABS
  4. PVC
(정답률: 45%)
  • 폴리아세탈은 기계적 강도가 높고 마찰 계수가 낮으며 내마모성이 뛰어나 기어, 캠, 베어링과 같은 정밀 공업용 부품 제작에 최적화된 수지입니다.
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16. 사출성형용 금형에서 게이트(gate)의 역할을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 수지의 잔류 응력을 경감하여 성형품의 균열을 방지한다.
  2. 수지의 흐름을 조절하여 충전밸런스를 맞출 수 있다.
  3. 수지가 게이트를 통과할 때, 발생하는 마찰열로 플로마크를 경감한다.
  4. 게이트 부근에 싱크마크(Sink mark)발생을 방지한다.
(정답률: 55%)
  • 게이트는 수지의 흐름을 조절하고 잔류 응력을 경감하며 마찰열을 통해 플로마크를 줄이는 역할을 합니다. 하지만 싱크마크는 제품의 두께가 두꺼운 부분에서 냉각 수축으로 인해 발생하는 현상으로, 게이트의 역할만으로는 방지할 수 없습니다.
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17. 사출성형기 기본구성 요소가 아닌 것은?

  1. 사출장치
  2. 형체장치
  3. 전기제어부
  4. 주축 구동부
(정답률: 47%)
  • 사출성형기의 기본 구성은 수지를 녹여 밀어내는 사출장치, 금형을 고정하고 여닫는 형체장치, 전체 시스템을 제어하는 전기제어부로 이루어집니다. 주축 구동부는 주로 CNC 선반이나 밀링 머신과 같은 절삭 가공 기계의 핵심 요소입니다.
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18. 공기압 이젝터 방식의 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 금형구조가 간략화 된다.
  2. 코어형, 캐비티형 어느 것에도 사용된다.
  3. 성형품의 형상에 제약이 없다.
  4. 형개중의 임의의 위치에서 밀어내기가 된다.
(정답률: 46%)
  • 공기압 이젝터는 공기압을 이용해 제품을 밀어내는 방식으로, 제품의 형상이나 표면 상태에 따라 공기가 새거나 밀어내기가 불가능한 경우가 있어 성형품의 형상에 제약이 따릅니다.
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19. 다음 중 캐비티 내의 공기가 빠지지 않을 때 가장 적합한 대책은?

  1. 금형온도를 높인다.
  2. 에어벤트를 설치한다.
  3. 러너의 형상을 바꾼다.
  4. 사출량을 증가시킨다.
(정답률: 85%)
  • 캐비티 내의 공기가 빠져나가지 못하면 가스 번(Burn)이나 미충전 현상이 발생합니다. 이를 해결하기 위해 공기 배출 통로인 에어벤트를 설치하는 것이 가장 직접적이고 적합한 대책입니다.
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20. 상온성형품치수가 40mm 이고, 상온금형침수가 40.8mm이다. 이 수지의 성형수축률은 약 몇 %인가?

  1. 0.8
  2. 2
  3. 3
  4. 3.6
(정답률: 62%)
  • 금형 치수와 제품 치수의 차이를 이용하여 수지의 성형수축률을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{수축률} = \frac{M - A}{M} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{수축률} = \frac{40.8 - 40}{40.8} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{수축률} = 1.96 \approx 2$$
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2과목: 기계가공법 및 안전관리

21. CAD/CAM 시스템과 CNC기계들을 근거리 통신망으로 연결하여 1대의 컴퓨터에서 여러 대의 CNC공작 기계에 데이터를 분배하여 전송함으로써 동시에 여러대의 기계를 운전할 수 있는 시스템은?

  1. ATC
  2. DNC
  3. QNC
  4. FNC
(정답률: 85%)
  • DNC(Direct Numerical Control)는 중앙 컴퓨터에서 여러 대의 CNC 공작기계로 데이터를 직접 분배하고 제어하여 동시에 운전할 수 있게 하는 시스템입니다.
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22. 전해연삭에 사용되는 전해액의 구비조건에 해당되지 않는 것은?

  1. 고전도도를 가질 것
  2. 부식을 방지하는 특성을 가질 것
  3. 반응 생성물을 용해하는 성능을 가질 것
  4. 유기염이 섞인 비도전성 불수용액 일 것
(정답률: 63%)
  • 전해연삭은 전해액을 통해 전기화학적 반응을 일으키는 공정이므로, 전기가 잘 통하는 도전성 전해액을 사용해야 합니다. 따라서 비도전성 불수용액이라는 설명은 전해연삭의 원리에 어긋납니다.
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23. 다음 중 금형조립용 측정공구로 적합하지 않는 것은?

  1. 한계 게이지
  2. 하이트 게이지
  3. 다이얼 게이지
  4. 클램프(clamp)
(정답률: 67%)
  • 금형 조립 시 치수 측정 및 정밀도 확인을 위한 공구를 찾는 문제입니다. 클램프(clamp)는 부품을 고정하는 고정 장치이며, 측정 공구가 아닙니다.
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24. 수치제어선반에서 사용되는 보조기능을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. MOO : 프로그램 정지
  2. MO4 : 주축 정회전
  3. M30 : 프로그램 종료
  4. M98 : 보조프로그램 호출
(정답률: 74%)
  • 수치제어선반의 M-코드 보조기능 정의를 묻는 문제입니다. M04는 주축의 역회전을 의미하므로 주축 정회전이라는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    MOO: 프로그램 정지
    M30: 프로그램 종료
    M98: 보조프로그램 호출
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25. 치공구를 사용할 때의 장점으로 틀린 것은?

  1. 정밀도가 향상되고 호환성을 갖는다.
  2. 미숙련자도 정밀작업이 가능하다.
  3. 제품불량이 적으나 생산 능력이 감소된다.
  4. 제품을 검사하는 방법을 간단히 할 수 있고 시간을 단축할 수 있다.
(정답률: 79%)
  • 치공구를 사용하면 정밀도와 호환성이 향상되고 미숙련자도 작업이 가능하며 검사 시간이 단축됩니다.

    오답 노트
    제품불량이 적으나 생산 능력이 감소된다: 치공구 사용의 핵심 목적 중 하나는 생산 능력을 증대시키는 것입니다.
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26. 다음 중 연삭액의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 냉각성
  2. 유동성
  3. 흡수성
  4. 윤활성
(정답률: 82%)
  • 연삭액은 가공 시 발생하는 열을 식히는 냉각성, 마찰을 줄이는 윤활성, 그리고 칩을 잘 씻어내기 위한 유동성이 필수적입니다.

    오답 노트
    흡수성: 연삭액은 칩과 열을 제거해야 하므로 흡수하는 성질은 필요하지 않습니다.
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27. 금형 부품의 위치결정에서 부품의 한쪽에 흠을 파고 그 홈에 다른 부품을 조립하여 위치결정을 하는 방법은?

  1. 홈에 의한 위치결정
  2. 블록에 의한 위치결정
  3. 포켓내의 인서트에 의한 위치결정
  4. 로케이션 핀에 의한 위치결정
(정답률: 80%)
  • 부품의 한쪽에 홈을 파고 그 홈에 다른 부품을 조립하여 위치를 고정하는 방식은 홈에 의한 위치결정의 전형적인 특징입니다.
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28. 방전가공용 전극재료의 구비 조건으로 거리가 먼 것은?

  1. 가공에 따른 전극의 소모가 적을 것
  2. 기계가공성이 좋을 것
  3. 구하기 쉽고 값이 저렴할 것
  4. 방전이 불안전하고 가공속도가 작을 것
(정답률: 90%)
  • 방전가공 전극은 효율적인 가공을 위해 전극 소모가 적고, 가공성이 좋으며, 경제적이어야 합니다.

    오답 노트
    방전이 불안전하고 가공속도가 작을 것: 방전은 안정적이어야 하며 가공 속도는 빨라야 효율적입니다.
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29. 숏 피닝(shot peening) 작업은 경화된 강구를 공작물 표면에 분사하여 피로강도와 기타 성질을 향상시키는 방법으로서 가공조건의 인자가 아닌 것은?

  1. 분사속도
  2. 분사각도
  3. 분사면적
  4. 분사시간
(정답률: 54%)
  • 숏 피닝은 강구를 고속으로 분사하여 표면에 압축 잔류 응력을 형성시키는 공정입니다. 가공 조건으로는 강구의 속도, 분사 각도, 분사 면적 등이 중요하며, 분사 시간은 가공 조건의 핵심 인자로 보지 않습니다.
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30. 초음파 가공에서 연삭 입자의 재질로 사용하지 않는 것은?

  1. 알루미나
  2. 문쯔메탈
  3. 탄화규소
  4. 탄화붕소
(정답률: 59%)
  • 초음파 가공은 경도가 매우 높은 연삭 입자를 사용하여 공작물을 미세하게 깎아내는 방식입니다.
    알루미나, 탄화규소, 탄화붕소는 경도가 매우 높은 세라믹 재질이지만, 문쯔메탈은 구리와 아연의 합금으로 경도가 낮아 연삭 입자로 사용할 수 없습니다.
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31. 금형가공에 많이 이용되는 CNC공작기계로서 자동공구 교환장치(ATC)가 부착되어 있어 여러 가지 공구를 필요에 따라서 교환하면서 작업을 진행시키는 공작기계는?

  1. 보통선반
  2. 지그보링머신
  3. 와이어커팅머신
  4. 머시닝센터
(정답률: 90%)
  • 머시닝센터는 CNC 제어 시스템과 자동공구 교환장치(ATC)를 갖추고 있어, 하나의 세팅으로 밀링, 드릴링, 보링 등 다양한 가공을 연속적으로 수행할 수 있는 금형 가공의 핵심 장비입니다.
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32. 고속가공 공작기계가 최적의 제품을 생산하기 위해 필요한 고속가공의 요소기술로 관련성이 가장 적은 것은?

  1. 주축의 고속화
  2. 열적 안정성이 있는 고속 이송 시스템
  3. BT방식의 공구 홀더 적용
  4. 내진동 구조에 대한 장비구조 설계
(정답률: 63%)
  • 고속가공을 위해서는 주축의 고속 회전, 열 변형을 최소화하는 이송 시스템, 진동을 억제하는 강성 설계가 필수적입니다.
    BT방식의 공구 홀더는 일반적인 표준 규격일 뿐, 고속가공을 위한 특화된 핵심 요소기술로 보기 어렵습니다.
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33. 밀링에서 가공물을 분할하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 직접 분할 방법
  2. 단식 분할 방법
  3. 각도 분할 방법
  4. 헬리컬 분할 방법
(정답률: 56%)
  • 밀링 가공에서 공작물을 정확하게 나누는 분할 방법에는 직접 분할, 단식 분할, 각도 분할 등이 있습니다.
    헬리컬 분할 방법은 가공물을 분할하는 독립적인 방법이 아니라, 나선형 홈을 가공하기 위한 이송 방식에 해당하므로 틀린 설명입니다.
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34. 냉간단조 가공의 장점을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 금형 설계가 쉽다.
  2. 후가공의 공정수가 증가한다.
  3. 내구성 저하되고, 재료 손실이 많다.
  4. 저가 재료 사용으로 원가 절감이 가능하다.
(정답률: 59%)
  • 냉간단조는 상온에서 가공하므로 치수 정밀도가 높고 표면 거칠기가 우수하며, 재료 이용률이 높아 저가 재료를 사용하여 원가를 절감할 수 있는 장점이 있습니다.

    오답 노트
    금형 설계: 정밀한 설계가 필요하여 설계가 까다로움
    후가공 공정: 정밀도가 높아 후가공 공정수가 감소함
    내구성 및 재료 손실: 가공 경화로 내구성이 향상되고 재료 손실이 적음
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35. 금형제작을 할 때 작업의 주의 사항들이다. 설명이 잘못된 것은?

  1. 탭 중심과 구멍의 중심을 잘 맞춘다.
  2. 탭 핸들은 수평을 유지한다.
  3. 탭 핸들은 절대로 역회전시키지 않는다.
  4. 가공할 재료는 수평이 되도록 고정한다.
(정답률: 83%)
  • 탭 가공 중 칩이 가득 차거나 부하가 걸렸을 때, 칩을 끊어주거나 공구를 보호하기 위해 적절한 시점에 탭 핸들을 역회전시켜 칩을 제거해야 합니다.

    오답 노트
    탭/구멍 중심 일치: 나사산의 정밀도와 파손 방지를 위해 필수적임
    탭 핸들 수평 유지: 탭의 휨이나 나사산의 편심을 방지함
    재료 수평 고정: 가공 정밀도 확보를 위해 필요함
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36. 다음 중 레이저 가공을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 자동 가공이 쉽고 특히 CNC 이용이 가능하다.
  2. 비접촉 가공이므로 공구의 마모가 없다.
  3. 세라믹, 유리, 인조 대리석 등 고경도 취성재료의 가공이 용이하다.
  4. 국부순간 가열로 열변형이 많이 발생한다.
(정답률: 67%)
  • 레이저 가공은 고에너지 빔을 좁은 영역에 집중시켜 국부적으로 순간 가열하므로, 열 영향부가 매우 작아 열변형이 거의 발생하지 않는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    자동 가공 및 CNC 이용 가능: 레이저 빔의 정밀 제어가 가능함
    비접촉 가공: 공구 마모가 없음
    고경도 취성재료 가공: 재료의 경도와 상관없이 가공 가능
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37. CNC 가공에서 드웰(GO4)은 지령된 점에서 일정 시간 멈추기 위하여 사용한다. 사용할 수 없는 어드레스는?

  1. X
  2. U
  3. P
  4. S
(정답률: 77%)
  • 드웰(G04) 명령 시 정지 시간은 보통 P 또는 X, U 어드레스를 사용하여 지정합니다. S 어드레스는 주축 회전 속도를 지정하는 용도로 사용되므로 드웰 시간 지정에는 사용할 수 없습니다.
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38. 다음 중 CNC 공작기계의 절삭제어 방식이 아닌 것은?

  1. 위치결정 제어
  2. 직선절삭 제어
  3. 윤곽절삭 제어
  4. 급속절삭 제어
(정답률: 71%)
  • CNC 공작기계의 절삭제어는 가공 경로를 제어하는 방식에 따라 위치결정, 직선절삭, 윤곽절삭 제어로 구분됩니다. 급속절삭 제어라는 용어는 절삭제어의 표준 분류 방식에 해당하지 않습니다.
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39. 센터, 척, 자석척 등을 사용하지 않고 가공물의 표면을 조정하는 조정숫돌과 지지대를 이용하여 가공물을 연마하는 연삭기는?

  1. 공구 연삭기
  2. 성형 연삭기
  3. 평면 연삭기
  4. 센터리스 연삭기
(정답률: 79%)
  • 센터나 척 같은 고정 장치 없이 조정숫돌과 지지대만으로 가공물을 지지하여 연마하는 방식은 센터리스 연삭기입니다.

    오답 노트
    공구 연삭기: 절삭 공구의 날끝을 연삭하는 기계
    성형 연삭기: 특정한 형상을 연삭하는 기계
    평면 연삭기: 평평한 표면을 연삭하는 기계
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40. 볼트 또는 너트의 머리 부분이 가공물 안으로 묻히도록 드릴과 동심원의 2단 구멍을 만드는 가공작업은?

  1. 리밍
  2. 카운터 보링
  3. 태핑
  4. 드릴링
(정답률: 90%)
  • 볼트나 너트의 머리가 가공물 표면 아래로 들어가도록 드릴로 2단 구멍을 만드는 가공법은 카운터 보링입니다.

    오답 노트
    리밍: 구멍의 내면을 정밀하게 다듬는 작업
    태핑: 구멍 내부에 나사산을 만드는 작업
    드릴링: 구멍을 뚫는 기본 작업
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3과목: 금형재료 및 정밀계측

41. 나사의 피치가 0.500mm 이고 딤블의 원주눈금이 500등분인 높이 마이크로미터에서 읽을 수 있는 최소눈금은 몇 mm 인가?

  1. 0.010
  2. 0.005
  3. 0.001
  4. 0.0005
(정답률: 66%)
  • 마이크로미터의 최소 눈금은 나사의 피치를 딤블의 분할 수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $ \text{최소눈금} = \frac{\text{피치}}{\text{분할수}} $
    ② [숫자 대입] $ \text{최소눈금} = \frac{0.500}{500} $
    ③ [최종 결과] $ \text{최소눈금} = 0.001 $
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42. 지름 15mm의 둥근봉에 대해 오차 백분율 ±0.5%까지가 합격이라고 할 때 다음 중 합격 치수 범위로 옳은 것은?

  1. 14.915 ~ 15.085
  2. 14.945 ~ 15.055
  3. 14.925 ~ 15.075
  4. 14.995 ~ 15.005
(정답률: 60%)
  • 기준 치수에 오차 백분율을 곱하여 허용 오차 범위를 구한 뒤, 이를 기준 치수에서 더하고 뺀 값으로 합격 범위를 결정합니다.
    ① [기본 공식] $ \text{오차} = \text{기준치수} \times \frac{\text{오차백분율}}{100} $
    ② [숫자 대입] $ \text{오차} = 15 \times \frac{0.5}{100} = 0.075 $
    ③ [최종 결과] $ 15 - 0.075 \sim 15 + 0.075 = 14.925 \sim 15.075 $
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43. 미터나사에서 최적 3침의 지름이 3.000mm 인 3침을 이용하여 외측거리 M=50.000mm를 얻었을 때의 유효지름은 몇 mm 인가? (단, 최적 3침 선경 dw = 0.57735 x P 이고 여기서 P는 피치이다.)

  1. 45.500
  2. 45.700
  3. 45.900
  4. 46.200
(정답률: 32%)
  • 3침법을 이용한 유효지름 측정 시, 외측 거리 $M$과 침의 지름 $d_w$를 이용하여 유효지름 $d$를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $d = M - d_w \times \sqrt{3}$
    ② [숫자 대입] $d = 50.000 - 3.000 \times 1.732$
    ③ [최종 결과] $d = 44.804$
    ※ 제시된 정답 45.500은 일반적인 3침법 공식 $d = M - d_w \times \sqrt{3}$ 적용 시 도출되지 않으나, 공식 지정 정답에 따라 처리합니다.
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44. 내측 테이퍼 구멍의 테이퍼 각을 지름이 일정한 한 쌍의 강구와 게이지 블록을 높이 H = 27mm로 하여 측정한 결과 M1 = 25mm, M2 = 12mm 이었다. 테이퍼 각 ø는 얼마인가? (단, 테이퍼 형상은 좌우 대칭으로 본다.)

  1. 13° 15′ 9″
  2. 13° 32′ 9″
  3. 27° 4′ 18″
  4. 28° 46′ 56″
(정답률: 43%)
  • 테이퍼 각 $\phi$는 강구 사이의 거리 차이와 높이 관계를 이용한 탄젠트 함수로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\tan(\frac{\phi}{2}) = \frac{M_1 - M_2}{2H}$
    ② [숫자 대입] $\tan(\frac{\phi}{2}) = \frac{25 - 12}{2 \times 27} = \frac{13}{54}$
    ③ [최종 결과] $\phi = 2 \times \arctan(\frac{13}{54}) = 27^{\circ} 4' 18''$
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45. 다음 그림의 측정값 분포곡선 a, b에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. a곡선 정확도는 양호한 편이다.
  2. b곡선 정확도는 양호한 편이다.
  3. a곡선 정밀도는 양호한 편이다.
  4. b곡선 정밀도는 양호한 편이다.
(정답률: 61%)
  • 정확도는 측정값의 평균이 참값에 얼마나 가까운지를 나타내고, 정밀도는 측정값들이 서로 얼마나 밀집되어 있는지를 나타냅니다.

    a곡선은 참값에 집중되어 있어 정확도와 정밀도가 모두 양호하지만, b곡선은 분포 범위가 매우 넓어 정밀도가 낮습니다. 따라서 b곡선 정밀도는 양호한 편이다라는 설명은 틀린 것입니다.
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46. 다음 중 수학적 관계를 이용하여 측정하는 간접측정(indirect measurement)이 아닌 것은?

  1. 사인바에 의한 테이퍼 측정
  2. 롤러와 게이지 블록에 의한 테이퍼 측정
  3. 스냅 게이지에 의한 원통 측정
  4. 삼침에 의한 나사의 유효지름 측정
(정답률: 50%)
  • 간접측정은 직접 치수를 재지 않고 수학적 관계나 보조 도구를 통해 계산하여 측정하는 방식입니다. 스냅 게이지에 의한 원통 측정은 게이지의 통과 여부로 합격/불합격을 판정하는 직접 비교 측정 방식이므로 간접측정에 해당하지 않습니다.
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47. 계측용어에서 통계적 처리에 관한 용어 중 잔차(residual)의 의미는?

  1. 오차 절대치의 평균치
  2. 편차 절대치의 평균치
  3. 평균치로부터 모평균을 뺀 값
  4. 측정치로부터 시료평균을 뺀 값
(정답률: 50%)
  • 잔차(residual)란 개별 측정값에서 해당 시료들의 산술 평균값을 뺀 차이를 의미합니다.
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48. 다음 중 공구 현미경으로 측정할 수 없는 것은?

  1. 길이 측정
  2. 각도 측정
  3. 윤곽 측정
  4. 거칠기 측정
(정답률: 71%)
  • 공구 현미경은 확대 렌즈를 통해 부품의 길이, 각도, 윤곽 및 단순한 형상을 측정하는 광학 측정기입니다. 표면의 미세한 요철을 측정하는 거칠기 측정은 전용 표면거칠기 측정기를 사용해야 합니다.
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49. 표면거칠기에서 사용하는 단면곡선의 파라미터가 아닌 것은?

  1. P-파라미터
  2. R-파라미터
  3. U-파라미터
  4. W-파라미터
(정답률: 37%)
  • 표면거칠기의 단면곡선 파라미터에는 높이와 관련된 R-파라미터, 폭과 관련된 W-파라미터, 그리고 이들의 조합인 P-파라미터 등이 사용됩니다. U-파라미터는 표면거칠기 정의에 포함되지 않는 항목입니다.
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50. 다음 중 한계 게이지의 종류가 아닌 것은?

  1. 링 게이지
  2. 테보 게이지
  3. 틈새 게이지
  4. 플러그 게이지
(정답률: 46%)
  • 한계 게이지는 치수가 허용 한계 내에 있는지 확인하는 게이지로, 링, 플러그, 테이퍼(테보) 게이지 등이 이에 해당합니다. 반면 틈새 게이지는 두 부품 사이의 간격을 측정하는 측정구입니다.
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51. 다음 중 금형 다이, 칼, 절단장치 등의 공구를 제작하기 위하여 경도를 증가시켜 내마멸성을 향상시키기 위한 열처리 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 풀링
  2. 담금질
  3. 뜨임
  4. 불림
(정답률: 69%)
  • 금형이나 절단 공구처럼 높은 경도와 내마멸성이 필요한 부품에는 강철을 고온으로 가열 후 급랭시켜 조직을 마르텐사이트로 변화시키는 담금질이 가장 적합합니다.

    오답 노트
    풀링: 금속을 잡아당겨 늘리는 가공
    뜨임: 담금질 후 인성을 부여하기 위한 재가열
    불림: 조직의 균질화와 응력 제거를 위한 처리
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52. 강(steel)과 비교한 플라스틱 재료의 일반적인 특성으로 틀린 것은?

  1. 내열성이 높다.
  2. 치수가 불안정하다.
  3. 기계적 강도가 낮다.
  4. 내구성이 낮다.
(정답률: 60%)
  • 플라스틱은 강(steel)에 비해 밀도가 낮고 가공성이 좋으나, 열에 약해 내열성이 매우 낮으며 기계적 강도와 내구성이 떨어지고 온도 변화에 따라 치수 변화가 생기기 쉽습니다.
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53. 다음 중 소결합금으로 된 공구강은?

  1. 초경합금
  2. 스프링강
  3. 기계구조용강
  4. 탄소공구강
(정답률: 64%)
  • 초경합금은 탄화물(WC 등) 분말을 코발트(Co) 등의 결합제와 섞어 고온·고압에서 가열하여 굳히는 소결 공정을 통해 제조되는 대표적인 소결합금 공구강입니다.
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54. 10~14%의 규소가 함유된 알루미늄-규소계의 대표적인 합금은?

  1. 실루민
  2. 문쯔메탈
  3. 양은
  4. 켈밋
(정답률: 56%)
  • 실루민은 알루미늄(Al)에 $10\sim14\%$의 규소(Si)를 첨가한 합금으로, 주조성이 매우 우수하여 정밀한 주물 제작에 널리 사용됩니다.
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55. 탄소강에서 존재하는 원소 중에서 강도를 증가시키고 고온에서의 소성가공성을 좋게 하며 주조성과 담금질 효과를 향상시키는 원소는?

  1. Si
  2. Mn
  3. P
  4. S
(정답률: 64%)
  • 망가니즈(Mn)는 탄소강에서 강도를 높이고, 고온 소성가공성 및 주조성을 개선하며, 담금질 효과를 향상시키는 역할을 합니다.

    오답 노트
    Si: 탈산제 및 강도 증가
    P: 상온 취성 유발
    S: 고온 취성 유발
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56. 티탄(Ti)의 일반적인 성질에 속하지 않는 것은?

  1. 비중이 약 4.54로 비교적 작다.
  2. 용융점이 약 730 로 낮다.
  3. 열전도율이 낮다.
  4. 산화성 수용액 중에서 내식성이 크다.
(정답률: 56%)
  • 티탄(Ti)은 비중이 작고 열전도율이 낮으며, 표면에 강한 산화피막을 형성하여 산화성 수용액에서 내식성이 매우 뛰어난 금속입니다. 하지만 용융점은 약 $1668^{\circ}C$로 매우 높기 때문에 용융점이 낮다는 설명은 틀린 성질입니다.
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57. 스테인리스강판과 같이 변형저항이 큰 소재의 냉간 프레스가공시 특히 요구되는 금형 강재의 성질은?

  1. 인성과 내마모성
  2. 담금질성
  3. 시장성
  4. 절삭성
(정답률: 71%)
  • 스테인리스강처럼 변형저항이 큰 소재를 냉간 가공할 때는 금형에 가해지는 압력이 매우 높고 마찰이 심합니다. 따라서 충격에 견디는 인성과 마모를 방지하는 내마모성이 필수적으로 요구됩니다.
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58. 주철의 성질 중 강철에 비하여 가장 부족한 성질은?

  1. 인장강도
  2. 수축성
  3. 유동성
  4. 주조성
(정답률: 65%)
  • 주철은 탄소 함유량이 많아 압축강도와 주조성은 매우 뛰어나지만, 취성이 강해 잡아당기는 힘에 견디는 인장강도는 강철에 비해 현저히 낮습니다.
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59. 다음 중 기계구조용 탄소강은?

  1. SM 20 C
  2. SPS 3
  3. STC 3
  4. GC 20
(정답률: 72%)
  • 기계구조용 탄소강의 기호는 SM(Steel Machine)을 사용합니다. 따라서 SM 20 C가 정답입니다.

    오답 노트
    SPS: 스프링강
    STC: 냉간 압조강
    GC: 회주철
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60. 다음 중에서 금속이 비중이 큰 순서로 올바르게 나열된 것은?

  1. 은 ＞ 금 ＞ 구리 ＞ 철
  2. 금 ＞ 은 ＞ 구리 ＞ 철
  3. 철 ＞ 구리 ＞ 금 ＞ 은
  4. 구리 ＞ 철 ＞ 은 ＞ 금
(정답률: 62%)
  • 금속의 비중은 물질의 밀도를 나타내며, 일반적으로 금 > 은 > 구리 > 철 순으로 무겁습니다.
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