사출(프레스)금형산업기사 필기 기출문제복원 (2013-08-18)

사출(프레스)금형산업기사
(2013-08-18 기출문제)

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1과목: 금형설계

1. 두께 1 mm의 연강판 (전단저항 τ= 40 kgf/mm2)을 이용하여 지름 100 mm 의 블랭크를 블랭킹하려 한다. 블랭킹 압력은 약 몇 톤(ton)인가?

  1. 31.5
  2. 25.6
  3. 20.5
  4. 12.6
(정답률: 69%)
  • 블랭킹 압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    블랭킹 압력 = π/4 × 지름2 × 전단저항 × 두께

    = π/4 × 1002 × 40 × 0.1

    = 1256 kgf

    = 1.256 ton

    따라서, 정답은 "12.6"이 아니라 "1.256"이다. "12.6"은 계산 과정에서 실수로 10을 곱한 값이다.
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2. 다음 재료 중에서 드로잉률이 가장 큰 것은?

  1. 연강
  2. 스테인리스강
  3. 알류미늄
  4. 아연
(정답률: 45%)
  • 아연은 다른 재료에 비해 드로잉률이 높습니다. 드로잉률이란 재료가 얼마나 늘어나거나 구부러질 수 있는지를 나타내는 지표인데, 아연은 이러한 특성이 뛰어나기 때문에 주로 금속 가공 공정에서 사용됩니다. 따라서, 다른 재료에 비해 더 많은 형태 변화가 필요한 경우에는 아연이 가장 적합한 선택입니다.
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3. 가이드 포스트가 6개 또는 8개가 있는 것으로 주로 대형 금형에서 사용하는 다이세트의 종류는?

  1. BB형
  2. 볼 슬라이드형
  3. 멀티포스트형
  4. DB형
(정답률: 71%)
  • 멀티포스트형 다이세트는 가이드 포스트가 6개 또는 8개가 있는 것으로, 대형 금형에서 사용됩니다. 이는 다이의 안정성을 높이고, 금형의 정확한 위치를 유지하기 위해 사용됩니다. 따라서 멀티포스트형 다이세트는 대형 금형에서 필수적인 요소입니다.
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4. 소재에서 전단된 부분이 스크랩(scrap)이 되고 남은 부분이 제품이 되는 가공법은?

  1. 벤딩
  2. 피어싱
  3. 블랭킹
  4. 엠보싱
(정답률: 67%)
  • 피어싱은 소재에서 원하는 모양의 구멍을 뚫는 가공법으로, 전단된 부분이 스크랩이 되고 남은 부분이 제품이 되는 방식입니다. 따라서 주어진 보기 중에서 피어싱이 정답입니다. 벤딩은 절곡이나 굽힘을 통해 소재를 원하는 각도로 구부리는 가공법, 블랭킹은 소재에서 원하는 모양의 평면을 잘라내는 가공법, 엠보싱은 소재에 패턴이나 문자 등을 새겨내는 가공법입니다.
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5. 다음 중 분할금형의 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 대형 블랭킹 다이에서는 큰 특수한 사이즈의 다이 재료를 필요로 한다.
  2. 기계가공하기 곤란한 곳의 가공이 쉽다.
  3. 열처리에 의한 변형을 최소화할 수 있다.
  4. 균일한 클리어런스를 얻고 조정이 가능하다.
(정답률: 61%)
  • "대형 블랭킹 다이에서는 큰 특수한 사이즈의 다이 재료를 필요로 한다."라는 설명은 분할금형의 특징과는 관련이 없는 내용이므로 틀린 것이다. 대형 블랭킹 다이에서 큰 특수한 사이즈의 다이 재료가 필요한 이유는 다이의 크기와 형태에 따라 다이 재료의 크기와 형태가 달라지기 때문이다.
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6. 하이드로포밍(hydroforming) 가공방법을 올바르게 설명한 것은?

  1. 금속판이나 블랭킹의 전 표면을 규제하는 밀폐형에서 압축하여 가공하는 것
  2. 통 모양의 용기, 관 등의 측벽을 내부로부터 압력을 가해서 가공하는 것
  3. 여러 가지(herf) 장치를 사용하여 초고속으로 행하여 가공하는 것
  4. 펀치만 금형을 사용하고 다이는 유압(액압)으로 지지된 고무막을 사용하여 제품을 가공하는 것
(정답률: 58%)
  • 하이드로포밍은 펀치만 금형을 사용하고 다이는 유압(액압)으로 지지된 고무막을 사용하여 제품을 가공하는 것입니다.
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7. 프로그레시브 금형이나 다른 종류의 금형에서 가공제품에 이미 뚫려있는 구멍을 이용하여 위치를 잡아주는 기능을 갖고 있는 핀은?

  1. 로케이트 핀
  2. 가이드 핀
  3. 파일럿 핀
  4. 리프터 핀
(정답률: 87%)
  • 파일럿 핀은 이미 뚫려있는 구멍을 이용하여 위치를 잡아주는 기능을 갖고 있는 핀으로, 프로그레시브 금형이나 다른 종류의 금형에서 가공제품의 정확한 위치를 유지하기 위해 사용됩니다. 다른 핀들과는 달리, 파일럿 핀은 가공 중에도 제거되지 않고 계속해서 가공에 참여하며, 가공이 완료된 후에 제거됩니다.
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8. 굽힘가공(bending)에서 굽힘부의 굽힘 반경이 작아지면 스프링백은 어떻게 변화하는가?

  1. 커진다.
  2. 감소한다.
  3. 커지다가 점차 감소한다.
  4. 같은 값으로 접근한다.
(정답률: 73%)
  • 굽힘부의 굽힘 반경이 작아지면 굽힘 시에 발생하는 내부 응력이 증가하게 되어 스프링백이 감소하게 됩니다. 이는 굽힘부의 굽힘 반경이 작아질수록 굽힘 시에 물질이 더 많이 변형되어 내부 응력이 증가하기 때문입니다. 따라서 정답은 "감소한다." 입니다.
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9. 다음 중 캄파운드 금형(compound dies)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 콤파운트 금형은 2공정 이상을 요구하는 가공을 동시에 행한다.
  2. 블랭킹, 피어싱 가공이 용이하다.
  3. 내외 윤곽의 버가 동일 방향에 있다.
  4. 금형의 구조가 간단하고 제품 또는 스크랩의 배출이 용이하다.
(정답률: 55%)
  • 캄파운드 금형은 2개 이상의 가공을 동시에 처리할 수 있는 금형으로, 블랭킹과 피어싱 가공이 용이하며 내외 윤곽의 버가 동일 방향에 있다. 하지만 금형의 구조가 간단하고 제품 또는 스크랩의 배출이 용이하다는 설명은 틀린 것이다. 캄파운드 금형은 여러 개의 다이와 펀치로 이루어져 있어서 구조가 복잡하며, 제품 또는 스크랩의 배출이 쉽지 않을 수 있다.
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10. 블랭킹 금형에서 전단력이 1000kgf이고, 전단 윤곽길이가 50mm일 때, 다이 플레이트의 두께는 최소 어느 정도가 되어야 하는가? (단, 보정계수 k=1.0일 때)

  1. 7 mm
  2. 10 mm
  3. 15 mm
  4. 20 mm
(정답률: 34%)
  • 전단력과 전단 윤곽길이를 이용하여 전단응력을 구할 수 있다. 전단응력은 전단력을 전단 윤곽길이로 나눈 값이다. 따라서 전단응력은 1000kgf / 50mm = 20kgf/mm 이다.

    다이 플레이트의 두께는 전단응력과 보정계수, 그리고 재료의 인장강도에 따라 결정된다. 이 문제에서는 보정계수 k=1.0 이므로, 다이 플레이트의 두께는 인장강도에 비례한다.

    따라서, 다이 플레이트의 두께는 인장강도가 클수록 작아질 것이다. 보기에서 "10 mm"가 정답인 이유는, 다이 플레이트의 두께가 10mm일 때 인장강도가 적당하게 고려된 값이기 때문이다. 다른 보기들은 인장강도에 비해 두께가 너무 크거나 작아서 적절하지 않다.
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11. 캐비티 내의 사출압력이 300kgf/cm2이고, 제품의 투영면적이 60cm2일 때 형체력(형조임력)은 최소 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 10 ton
  2. 18 ton
  3. 20 ton
  4. 40 ton
(정답률: 79%)
  • 형체력은 사출압력과 투영면적의 곱으로 계산된다. 따라서 형체력은 300kgf/cm2 x 60cm2 = 18,000kgf = 18 ton 이어야 한다. 따라서 정답은 "18 ton"이다.
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12. 성형기의 노즐로부터 사출된 수지의 흐름이 바르게 표현된 것은?

  1. 노즐 → 게이트 → 스프루 → 러너 → 캐비티
  2. 노즐 → 러너 → 게이트 → 스프루 → 캐비티
  3. 노즐 → 스프루 → 러너 → 게이트 → 캐비티
  4. 노즐 → 스프루 → 게이트 → 러너 → 캐비티
(정답률: 82%)
  • 노즐에서부터 사출된 수지는 먼저 스프루에 들어가고, 스프루를 통해 러너로 이동합니다. 러너는 여러 개의 게이트로 나뉘어져 캐비티로 이어집니다. 따라서 "노즐 → 스프루 → 러너 → 게이트 → 캐비티"가 올바른 순서입니다.
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13. 외측 언더컷 처리 금형에 해당되지 않는 것은 어느 것인가?

  1. 분할 캐비티형
  2. 회전형
  3. 슬라이드 금형
  4. 이젝터 핀형
(정답률: 61%)
  • 외측 언더컷 처리는 금형의 일부분이 움직여야 가능한데, 이젝터 핀형은 이젝터 핀을 이용하여 제품을 밀어내는 방식으로 움직이지 않기 때문에 해당되지 않는다. 따라서 이젝터 핀형이 정답이다.
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14. 사출금형에서 성형품을 금형 밖으로 빼내주는 기능을 갖는 부품은?

  1. 이젝터 핀
  2. 스프루 로크 핀
  3. 스톱 핀
  4. 리턴 핀
(정답률: 82%)
  • 이젝터 핀은 사출금형에서 성형품을 금형 밖으로 빼내주는 기능을 갖는 부품입니다. 이는 금형 내부에 있는 이젝터 핀을 움직여 성형품을 밀어내는 방식으로 이루어집니다. 따라서 이젝터 핀은 사출금형에서 성형품을 제거하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.
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15. 일반적으로 사용하는 표준 게이트의 랜드로 가장 적절한 것은?

  1. 0.5 mm ~ 1.5 mm
  2. 1.5 mm ~ 2.5 mm
  3. 2.5 mm ~ 4.0 mm
  4. 4.0 mm ~ 6.0 mm
(정답률: 69%)
  • 일반적으로 사용하는 표준 게이트의 랜드는 1.5 mm ~ 2.5 mm이 가장 적절하다. 이는 게이트가 너무 작으면 채워지는 속도가 느려져 제품의 품질이 떨어지고, 게이트가 너무 크면 제품의 외관이 나빠지기 때문이다. 따라서 적절한 랜드 크기를 선택하여 제품의 품질과 외관을 유지할 수 있도록 해야 한다.
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16. 금형이 변형되어 플래시(flash)가 발생할 때, 이를 수정하기 위한 대책으로 가장 적합한 것은?

  1. 재료의 공급을 증가시킨다.
  2. 형체력을 감소시킨다.
  3. 금형 보수를 통해 퍼팅라인의 정밀도를 높인다.
  4. 사출압력 유지시간을 길게 한다.
(정답률: 63%)
  • 금형이 변형되어 플래시가 발생하면, 금형 보수를 통해 퍼팅라인의 정밀도를 높이는 것이 가장 적합한 대책이다. 이는 플래시가 발생하는 원인 중 하나가 금형의 퍼팅라인 정밀도 부족 때문이기 때문이다. 따라서 금형 보수를 통해 퍼팅라인의 정밀도를 높이면, 플래시 발생을 예방할 수 있다.
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17. 사출 성형기의 성능을 나타내는 사양이 아닌 것은?

  1. 사출 용량
  2. 캐비티 용량
  3. 가소화 용량
  4. 사출 압력
(정답률: 65%)
  • 캐비티 용량은 사출 성형기의 성능을 나타내는 사양이 아닙니다. 캐비티 용량은 성형품의 크기와 형태에 따라 다르며, 성형기의 성능과는 직접적인 연관성이 없습니다. 사출 용량은 성형기가 한 번에 사출할 수 있는 최대 용량을 나타내며, 가소화 용량은 성형기 내에서 불완전하게 사출된 플라스틱을 재활용하기 위한 공간을 의미합니다. 사출 압력은 성형기가 플라스틱을 사출할 때 필요한 압력을 나타내며, 성형기의 성능과 직접적으로 연관이 있습니다.
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18. 다음 중 열가소성 수지로 옳은 것은?

  1. 알키드 수지
  2. 폴리아세탈
  3. 페놀 수지
  4. 우레아 수지
(정답률: 75%)
  • 열가소성 수지 중에서 가장 높은 열가소성을 가진 것은 폴리아세탈이다. 이는 폴리아세탈이 고분자 사슬 내부의 결합이 강하고 안정적이기 때문이다. 또한, 폴리아세탈은 고온에서도 높은 기계적 강도와 내열성을 유지할 수 있어 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다.
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19. 어떤 성형품의 호칭 치수가 200 mm 이며, 성형수축률이 1000분의 15일 때, 상온에서 금형 치수는 다음 중 어느 것이 적절한가?

  1. 197 mm
  2. 199.985 mm
  3. 200.015 mm
  4. 203 mm
(정답률: 62%)
  • 성형품의 호칭 치수가 200 mm이므로, 이는 상온에서의 금형 치수와 같다고 가정할 수 있다. 하지만 성형수축률이 1000분의 15이므로, 실제로 성형된 제품의 크기는 200 mm에서 축소된다. 따라서 상온에서의 금형 치수는 성형품의 호칭 치수를 성형수축률로 나눈 값으로 계산할 수 있다.

    200 mm ÷ (1 + 1000/15) = 200 mm ÷ 1.067

    ≈ 187.5 mm

    하지만 문제에서 요구하는 것은 상온에서의 금형 치수가 아니라, 적절한 금형 치수이다. 따라서 이 값에 다시 성형수축률을 곱해주면 적절한 금형 치수를 구할 수 있다.

    187.5 mm × (1 + 1000/15) ≈ 203 mm

    따라서 정답은 "203 mm"이다.
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20. 판 이젝터 방식의 특징으로 불 수 없는 것은?

  1. 호환성이 좋다.
  2. 설치가 용이하다.
  3. 파손 시 보수가 어렵다.
  4. 금형의 수명이 길다.
(정답률: 76%)
  • 판 이젝터 방식은 금형을 사용하여 제품을 생산하는 방식으로, 제품의 형태를 정확하게 만들어낼 수 있습니다. 이 방식은 호환성이 좋고 설치가 용이하며, 금형의 수명이 길다는 장점이 있습니다. 하지만 파손 시 보수가 어렵다는 단점이 있습니다. 이는 금형이 복잡하고 정교하기 때문에 파손 시 수리가 어렵고, 수리 비용이 많이 들기 때문입니다.
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2과목: 기계가공법 및 안전관리

21. 펀치 혹은 다이에 전단각을 두는 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 전단면을 깨끗하게 하기 위해서
  2. 펀치력 또는 전단력을 감소시키기 위해서
  3. 펀치와 다이 사이의 마찰을 감소시키기 위해서
  4. 펀치의 강도를 높이기 위하여
(정답률: 69%)
  • 정답은 "펀치력 또는 전단력을 감소시키기 위해서"입니다. 이는 펀치나 다이의 강도를 높이기 위해 사용되는 방법 중 하나입니다. 펀치나 다이의 강도가 높을수록 장기간 사용할 수 있으며, 이는 생산성과 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 펀치나 다이의 수명을 연장하기 위해 펀치나 다이 전단면에 펀치 혹은 다이에 전단각을 두는 것이 좋습니다.
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22. 공작물을 양극(+)으로 하고, 전기저항이 적은 구리 등을 음극(-)으로 연결하여 전해액 속에서 전기에 의한 화학적인 작용으로 가공물의 미소돌기를 용출시켜 광택면을 얻는 가공법은?

  1. 전해연마
  2. 전해연삭
  3. 초음파 가공
  4. 방전 가공
(정답률: 78%)
  • 전해연마는 전기에 의한 화학적인 작용으로 가공물의 미소돌기를 용출시켜 광택면을 얻는 가공법이다. 이를 위해 공작물을 양극으로 하고, 전기저항이 적은 구리 등을 음극으로 연결하여 전해액 속에서 작용시킨다. 따라서 정답은 "전해연마"이다.
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23. 지름이 50mm인 연강 코어 소재를 선삭가공 할 때 스핀들의 회전수를 120 rpm으로 하면 이때의 절삭속도는 몇 m/min이 되는가?

  1. 15.88
  2. 18.84
  3. 21.5
  4. 23.5
(정답률: 72%)
  • 절단속도(V)는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    V = π × D × N / 1000

    여기서, D는 지름, N은 회전수이다. 따라서,

    V = π × 50 × 120 / 1000 = 18.84 (m/min)

    따라서, 정답은 18.84이다.
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24. 다음 중 뚫은 구멍을 진원도 및 내면의 다듬질 정도가 양호하도록 내면을 매끈하고 정밀하게 가공하는 작업은?

  1. 금긋기 작업
  2. 탭 작업
  3. 드릴 작업
  4. 리머 작업
(정답률: 81%)
  • 리머 작업은 뚫은 구멍의 내면을 매끈하고 정밀하게 다듬어주는 작업입니다. 따라서 진원도 및 내면의 다듬질 정도가 양호하도록 내면을 가공하는 작업으로, 다른 보기인 금긋기 작업, 탭 작업, 드릴 작업은 이와는 다른 작업입니다.
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25. 치공구에서 비대칭 부품을 고정구에 장착할 때 부품의 올바른 위치를 쉽게 찾아내어 신속하게 장착시키기 위한 보조 장치는?

  1. 이젝터 장치
  2. 중심위치 결정 장치
  3. 클램프 장치
  4. 풀 프루핑 장치
(정답률: 41%)
  • 풀 프루핑 장치는 비대칭 부품을 고정구에 장착할 때 부품의 위치를 정확하게 파악하여 신속하게 장착할 수 있도록 도와주는 보조 장치입니다. 이는 부품의 위치를 정확하게 파악하여 장착 시간을 단축시키고, 부품의 오동작을 방지할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 풀 프루핑 장치는 치공구 작업의 효율성과 정확성을 높이는 중요한 역할을 합니다.
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26. 다음 그림과 같이 숫돌에 진동을 주면서 공작물에 회전이송 운동을 주어 표면을 다듬질 하는 가공 방법은?

  1. 원통 연삭기
  2. 슈퍼 피니싱
  3. 페이퍼 연삭
  4. 호닝
(정답률: 76%)
  • 정답은 "슈퍼 피니싱"입니다. 이 방법은 숫돌에 진동을 주면서 공작물에 회전 이송 운동을 주어 표면을 다듬질하는 가공 방법입니다. 다른 보기들은 각각 다른 가공 방법을 나타내는데, 원통 연삭기는 원통형 공작물의 표면을 연마하는 방법, 페이퍼 연삭은 종이나 기타 부드러운 재질을 연마하는 방법, 호닝은 내부 표면을 다듬질하는 방법입니다.
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27. 금형재료가 갖추어야 될 조건으로 틀린 것은?

  1. 경도와 내마모성이 큰 것으로서 인성이 풍부해야 한다.
  2. 기계가공이 쉽고 열처리가 잘 되는 것이어야 한다.
  3. 가격이 저렴하여 경제성이 확보되어야 한다.
  4. 열팽창계수가 커야 한다.
(정답률: 80%)
  • "열팽창계수가 커야 한다."는 틀린 조건입니다. 금형재료는 열팽창계수가 작아야 합니다. 이유는 금형을 사용하면서 금형과 주변 환경의 온도 차이로 인해 금형이 팽창하거나 수축하는데, 이러한 변형이 금형의 정확도와 수명에 영향을 미치기 때문입니다. 따라서 열팽창계수가 작은 금형재료가 필요합니다.
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28. 방전 가공용 전극 재질의 구비조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기계가공이 쉬울 것
  2. 가공 전극 소모가 많을 것
  3. 방전이 안전하고 가공속도가 클 것
  4. 가공 정밀도가 높을 것
(정답률: 84%)
  • "가공 전극 소모가 많을 것"이 틀린 것이다. 방전 가공에서 전극은 전기를 전달하고 방전을 유도하는 역할을 한다. 따라서 전극 재질은 전기적으로 전도성이 높아야 하며, 동시에 가공이 쉬워야 한다. 그러나 전극 소모가 많을 경우 가공 시간과 비용이 증가하므로, 가공 전극 소모가 적은 재질을 선택하는 것이 바람직하다.
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29. 금형 가공용 공구로 작업할 때 안전사항으로 잘못된 것은?

  1. 핸드 드릴로 구멍을 뚫은 때 끝날 때까지 힘을 준다.
  2. 핸드 그라인더 작업할 때 불꽃 비산에 유의한다.
  3. 핸드 그라인더 작업할 때 앞치마를 착용한다.
  4. 사포를 사용하여 금형의 표면을 연마할 때 무리한 힘을 가하지 않는다.
(정답률: 87%)
  • 정답: "핸드 드릴로 구멍을 뚫은 때 끝날 때까지 힘을 준다."

    이유: 핸드 드릴은 회전력을 이용하여 금형을 가공하는 도구이기 때문에, 끝까지 힘을 준다면 금형이 손상될 수 있고, 작업자의 부상 가능성도 높아진다. 따라서 적절한 압력과 속도로 작업해야 한다.
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30. 지그(jig) 중 간단하고 저렴하며, 일반적으로 클램프가 없이 공작물에 밀착하여 핀이나 네스트(nest)로 공작물 위치를 고정하여 사용하는 지그는 어느 것인가?

  1. 채널 지그
  2. 박스 지그
  3. 템플레이트 지그
  4. 플레이트 지그
(정답률: 40%)
  • 템플레이트 지그는 클램프 없이 공작물에 밀착하여 핀이나 네스트로 공작물 위치를 고정하여 사용하는 지그이기 때문에 정답입니다. 채널 지그는 채널 모양의 공작물을 가공할 때 사용하고, 박스 지그는 상자 모양의 공작물을 가공할 때 사용합니다. 플레이트 지그는 플레이트 모양의 공작물을 가공할 때 사용합니다.
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31. 다음 중 연삭숫돌의 구성 3요소가 아닌 것은?

  1. 입자
  2. 입도
  3. 기공
  4. 결합제
(정답률: 50%)
  • 연삭숫돌의 구성 3요소는 입자, 기공, 결합제입니다. 입도는 연삭숫돌의 구성 3요소가 아니며, 입도는 입자의 크기를 나타내는 단위로 사용됩니다. 따라서 정답은 "입도"입니다.
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32. 다이캐스팅 제품 생산에 사용되는 재료로 가장 많이 사용되는 것은?

  1. 알루미늄
  2. 주철
  3. 주강
  4. 크롬
(정답률: 62%)
  • 다이캐스팅은 고온에서 압력을 가해 액체 금속을 금형에 주입하여 제품을 만드는 공정입니다. 이때 사용되는 재료는 높은 열전도성과 가벼움, 내식성 등의 특성을 가진 알루미늄이 가장 많이 사용됩니다. 또한 알루미늄은 가공성이 우수하고 경제적인 재료로서 다이캐스팅 제품 생산에 적합합니다. 따라서 정답은 "알루미늄"입니다.
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33. 선반가공에서 바이트의 노즈(nose) 반지름이 0.3 mm이고, 이송을 0.30 mm/rev라 할 때 이론적으로 표면거칠기 값은?

  1. 0.013 mm
  2. 0.038 mm
  3. 0.046 mm
  4. 0.066 mm
(정답률: 44%)
  • 선반가공에서 바이트의 노즈 반지름이 0.3 mm이므로, 이송 거리가 0.30 mm/rev일 때 한 번의 회전으로 인해 바이트가 이동하는 거리는 2π × 0.3 mm = 1.88 mm이다. 이동 거리가 이송 거리보다 크므로, 겹쳐지는 부분이 생기게 되고 이로 인해 표면거칠기가 발생한다. 이론적으로 표면거칠기 값은 바이트의 노즈 반지름과 이송 거리의 비율인 0.3 mm / 1.88 mm = 0.1596 이다. 이 값을 2로 나누면 실제 표면거칠기 값인 0.0798 mm가 나오지만, 선반가공에서는 이 값을 2로 나눈 후 다시 0.5를 곱해주는 규칙이 있으므로 최종적으로 0.0798 mm / 2 × 0.5 = 0.0399 mm가 된다. 이 값은 반올림하여 0.038 mm가 된다.
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34. 우수한 금형을 제작하기 위한 필요조건과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 성형능률 및 생산성이 높은 금형 구조 일 것
  2. 사상가공이 가능한 많을 것
  3. 제작기간이 짧고 긴 금형 수명을 가질 것
  4. 금형구조를 가급적 간단히 할 것
(정답률: 80%)
  • 사상가공이 가능한 많을 것이 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 금형 제작에서 가장 중요한 것은 정확한 형상과 치수를 가진 금형을 만드는 것이기 때문이다. 따라서 사상가공이 가능한 많은 금형은 다양한 형상과 치수를 만들 수 있어서 우수한 금형을 제작하는 데 필수적이다. 다른 보기들은 모두 우수한 금형을 제작하기 위한 필요조건이지만, 사상가공이 가능한 금형이 없다면 다른 조건들도 충족되지 않을 수 있다.
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35. 초경합금과 같은 경질 재료, 숫돌마모가 큰 특수강, 열에 민감한 재료를 가공하는데 적합한 가공방법은?

  1. 전해연마
  2. 전해연삭
  3. 호닝
  4. 슈퍼피니싱
(정답률: 44%)
  • 초경합금과 같은 경질 재료, 숫돌마모가 큰 특수강, 열에 민감한 재료는 가공 시 경도가 높아서 일반적인 연마나 연삭으로는 가공이 어렵습니다. 이러한 재료를 가공하는데 적합한 방법은 전해연삭입니다. 전해연삭은 전기적으로 화학적 반응을 일으키면서 연삭하는 방법으로, 연마나 연삭보다 더 정밀하고 균일한 표면을 만들어줍니다. 또한, 열에 민감한 재료를 가공할 때는 전해연삭이 열생성이 적어서 가장 적합한 방법입니다.
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36. 많은 절삭날을 갖고 있는 공구를 공작물의 외면 또는 내면을 눌러대고 당겨서 1회 통과되는 동안에 절삭이 완료되며, 공구의 단면 형상으로 가공하는 가공법은?

  1. 브로칭(broaching)
  2. 플레이너(planner)
  3. 슬로터(slotter)
  4. 셰이퍼(shaper)
(정답률: 64%)
  • 브로칭은 많은 절삭날을 갖고 있는 공구를 사용하여 공작물의 외면 또는 내면을 눌러대고 당겨서 1회 통과되는 동안에 절삭이 완료되는 가공법입니다. 이는 공구의 단면 형상으로 가공하는 방법으로, 다른 보기인 플레이너, 슬로터, 셰이퍼는 각각 평면, 슬롯, 곡면을 가공하는 방법입니다. 따라서 브로칭이 정답입니다.
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37. 가공물과 랩 사이에 미세한 분말상태의 랩제를 넣고 가공물에 압력을 가하면서 상대운동을 시켜 표면거칠기가 우수한 가공면을 얻는 가공방법은?

  1. 슈퍼피니싱
  2. 호닝
  3. 밀링
  4. 래핑
(정답률: 82%)
  • 래핑은 가공물과 랩 사이에 랩제를 넣고 압력과 상대운동을 이용하여 표면거칠기가 우수한 가공면을 얻는 가공방법이다. 따라서 이 문제에서 정답은 "래핑"이다.
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38. 블랭킹용 프레스 금형가공 기기 중 다이와 펀치가공에 주로 사용되는 공작기계는?

  1. 머시닝센터
  2. 밀링머신
  3. CNC 선반
  4. 와이어 컷 방전가공
(정답률: 68%)
  • 다이와 펀치가공은 작은 구멍이나 복잡한 형상을 가공할 때 매우 효과적인 방법입니다. 이를 위해서는 정밀한 금형이 필요하며, 이를 가공하기 위해서는 고정밀한 공작기계가 필요합니다. 그 중에서도 와이어 컷 방전가공은 전기 방전을 이용하여 금형을 가공하는 방법으로, 정밀하고 복잡한 형상을 가공할 수 있습니다. 따라서 다이와 펀치가공에 주로 사용되는 공작기계로 선택됩니다.
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39. 드릴 지그 부시의 종류 중 지그판에 직접 압입 고정하여 지그 수명이 될 때까지 소량 생산용으로 사용되는 것은?

  1. 고정 부시
  2. 라이너 부시
  3. 기름 홈 부시
  4. 템플레이트 부시
(정답률: 70%)
  • 고정 부시는 지그판에 직접 압입하여 고정되어 지그 수명이 될 때까지 사용되는 부시이다. 따라서 소량 생산용으로 사용되며, 다른 부시들과는 달리 지그판에 고정되어 있기 때문에 교체가 어렵다.
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40. 목재, 피혁, 직물 등 탄성이 있는 재료로 된 바퀴 표면에 부착시킨 미세한 연삭 입자로서 연삭작용을 하게 하여 가공물 표면을 버핑하기 전에 다듬질하는 방법은?

  1. 드릴링
  2. 폴리싱
  3. 래핑
  4. 호닝
(정답률: 72%)
  • 폴리싱은 바퀴 표면에 부착된 미세한 연삭 입자를 이용하여 가공물 표면을 연마하고 광택을 내는 과정입니다. 따라서 다듬질하기 전에 가공물 표면을 부드럽게 만들어주는 역할을 합니다.
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3과목: 금형재료 및 정밀계측

41. 피치 P인 미터 수나사에 평균지름 dw인 3침(三)針)을 넣고, 그 외측거리를 측정하였더니 M이었다. 나사의 유효지름 d2를 구하는 식은? (문제의 w 는 작은 w)

  1. d2 = M –3dw + 0.866025 × P
  2. d2 = M –3.16568dw + 0.960491 × P
  3. d2 = M + 3dw - 0.866025 × P
  4. d2 = M + 3.16568dw - 0.960491 × P
(정답률: 58%)
  • 미터 수나사는 표준 나사와 달리 피치가 mm 단위가 아닌 미터 단위로 표시된다. 따라서 1 미터 수나사의 피치는 1mm가 아니라 1m이다. 문제에서는 평균지름이 3침인 나사를 사용하고 있으므로, 이 나사의 피치는 3m이다.

    나사의 유효지름 d2는 다음과 같이 구할 수 있다.

    d2 = M - 3dw + 0.866025 × P

    여기서 M은 외측거리이고, dw는 평균지름의 두 배인 직경이다. 평균지름이 3침이므로 dw는 6w이다. 따라서 식은 다음과 같이 정리된다.

    d2 = M - 3(6w) + 0.866025 × P

    d2 = M - 18w + 0.866025 × P

    여기서 w는 작은 w이므로, 0.866025은 루트3/2와 같다. 따라서 식은 다음과 같이 정리된다.

    d2 = M - 18w + (루트3/2) × P

    d2 = M - 3dw + (루트3/2) × P

    따라서 정답은 "d2 = M –3dw + 0.866025 × P"이다.
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42. 중립면이 없는 경우 및 게이지 블록과 같은 단도기(端度器)를 수평으로 두 점을 지지할 때 사용하는 지점이며, 처음 평행한 2개의 단면이 굽힘 후에도 평행하게 지지되는 방법으로 길이의 오차도 작아야 하는 것은?

  1. 아베 점
  2. 베셀 점
  3. 스테라디안 점
  4. 에어리 점
(정답률: 44%)
  • 에어리 점은 중립면이 없는 경우나 게이지 블록과 같은 단도기를 수평으로 두 점을 지지할 때 사용하는 지점으로, 처음 평행한 2개의 단면이 굽힘 후에도 평행하게 지지되는 방법으로 길이의 오차도 작아야 합니다. 따라서 에어리 점은 이러한 조건을 만족하는 유일한 지점이며, 다른 보기들은 이러한 조건을 만족하지 않습니다.
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43. 측정기를 직접 측정기와 비교 측정기로 구분할 때 다음 중 직접 측정기에 속하는 것은?

  1. 다이얼 게이지
  2. 공기 마이크로미터
  3. 마이크로미터
  4. 미니미터
(정답률: 70%)
  • 직접 측정기는 측정 대상을 직접적으로 측정하는 기기를 말합니다. 따라서 "마이크로미터"가 직접 측정기에 속합니다. 다이얼 게이지는 측정 대상과 접촉하지 않고 간접적으로 측정하는 기기이며, 공기 마이크로미터와 미니미터는 길이나 거리를 측정하는 기기이지만, 직접 측정하지 않고 간접적으로 측정합니다.
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44. 정밀 평행 수준기 2동(0.05mm/m)의 1눈금 이동량은 몇 초의 각도차를 표시할 것인가?

  1. 4초
  2. 8초
  3. 10초
  4. 20초
(정답률: 42%)
  • 정밀 평행 수준기 2동의 1눈금 이동량은 0.05mm/m 이므로, 1m 이동할 때 0.05mm의 이동이 발생합니다. 이를 각도로 환산하면, 1m 이동할 때 0.05mm/m = 0.005%의 각도 변화가 발생합니다. 따라서, 1눈금 이동량에 해당하는 각도 변화는 0.005% × 1눈금 = 0.005% × 10mm = 0.0005mm 입니다. 이를 각도로 환산하면, 0.0005mm 이동할 때의 각도 변화는 아크탄젠트(0.0005mm/1m) = 0.0005° 입니다. 따라서, 10mm 이동할 때의 각도 변화는 0.0005° × 10 = 0.005° = 10초 입니다.
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45. 다음 중 마이크로미터의 측정면 평행도 검사시 가장 적합한 것은?

  1. 옵티컬 페러렐
  2. 공기 마이크로미터
  3. 다이얼 게이지
  4. 정반
(정답률: 75%)
  • 마이크로미터는 매우 작은 길이를 측정하는데 사용되는 도구이므로 측정면의 평행도가 매우 중요합니다. 이 중에서도 옵티컬 페러렐은 빛을 이용하여 측정면의 평행도를 검사할 수 있기 때문에 가장 적합합니다. 공기 마이크로미터는 측정면의 평행도를 검사하기 어렵고, 다이얼 게이지는 측정 범위가 제한적이며 정확도가 낮을 수 있습니다. 정반은 평행도 검사에는 사용되지 않습니다.
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46. V블록을 이용하여 진원도를 측정하는 3점법의 특징으로 올바른 것은?

  1. 3각 요철을 가진 원통형체의 진원도는 실제 값보다 작게 나온다.
  2. 형체의 요철 수에 따라서 진원도 값이 나타나지 않는 경우도 있다.
  3. V ﹣홈 각도, 곡률반지름, 3각 스납객, 요철의 수가 변하여도 진원도 값의 변화는 거의 없다.
  4. 반경법보다 합리적인 진원도 측정방법이다.
(정답률: 34%)
  • 정답은 "형체의 요철 수에 따라서 진원도 값이 나타나지 않는 경우도 있다."이다.

    진원도는 형체의 곡률을 나타내는 값으로, V블록을 이용하여 측정하는 방법 중 하나인 3점법에서는 형체의 3개의 점을 이용하여 직선을 그리고, 이 직선과 V블록의 V자 모양 홈에서 만나는 점을 이용하여 진원도를 계산한다. 그러나 형체의 요철 수가 많아지면 V블록과 형체가 접촉하는 면적이 줄어들어 진원도 값이 정확하게 나타나지 않을 수 있다. 따라서 형체의 요철 수에 따라서 진원도 값이 나타나지 않는 경우도 있다는 것이다.
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47. 어미자의 최소 눈금이 1.0mm, 아들자의 눈금이 어미자의 19mm를 10등분한 버니어 캘리퍼스는 몇 mm 까지 읽을 수 있는가?

  1. 0.10 mm
  2. 0.05 mm
  3. 0.02 mm
  4. 0.01 mm
(정답률: 41%)
  • 어미자의 최소 눈금이 1.0mm 이므로, 아들자의 눈금은 1/10 즉, 0.1mm 이다. 따라서, 버니어 캘리퍼스는 0.1mm까지 읽을 수 있다. 그리고 보기에서 정답이 "0.10 mm" 인 이유는, 버니어 캘리퍼스의 최소 눈금이 0.1mm 이기 때문이다. 즉, 더 작은 눈금을 읽을 수 없기 때문에 0.10mm가 최대 읽을 수 있는 값이다.
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48. 초점 거리는 500 mm인 오토콜리메이터에서 반사경의 기울기가 30초(“)로 되었을 때 접안경 내에서의 상의 이동량은 약 몇 mm인가?

  1. 0.07
  2. 0.15
  3. 0.73
  4. 1.52
(정답률: 55%)
  • 상의 이동량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이동량 = (반사경 기울기) x (초점 거리) x (접안경 상의 이동량 단위에 대한 변환 상수)

    여기서 변환 상수는 초당 이동량(mm/s)을 각도(“)로 변환하는 상수로, 초당 이동량이 1mm일 때 1초당 206265” 이동하는 것으로 정의된다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이동량 = 30” x 500mm x (1/206265) ≈ 0.15mm

    따라서, 정답은 "0.15"이다.
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49. 복잡한 형상의 시편을 투영기에서 측정하고자 할 때 시편의 윤곽과 준비된 윤곽을 비교하여 신속하게 측정할 수 있는 측정방법을 무엇이라 하는가?

  1. 눈금자에 의한 측정
  2. 직각좌표 측정
  3. 극좌표 측정
  4. 차트에 의한 측정
(정답률: 62%)
  • 차트에 의한 측정은 시편의 윤곽과 준비된 윤곽을 비교하여 차트에 나타낸 값을 읽어서 측정하는 방법이다. 이 방법은 시편의 형상이 복잡하거나 측정이 어려운 경우에 유용하게 사용된다. 또한, 측정이 빠르고 정확하며, 측정자의 경험이나 기술에 크게 의존하지 않는다는 장점이 있다. 따라서, 차트에 의한 측정은 산업계에서 널리 사용되고 있다.
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50. 참값을 루트2로 하고 측정값을 1.4로 한다면 오차율은 약 몇 %인가? (단 루트2 = 1.4142135로 가정한다.)

  1. 2.012 %
  2. 1.005 %
  3. 0.101 %
  4. 0.201 %
(정답률: 47%)
  • 오차율은 (측정값 - 참값) / 참값 x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서 (1.4 - 1.4142135) / 1.4142135 x 100 = -1.01% 이다. 하지만 문제에서는 절대값을 구하는 것이 아니라 오차율을 구하는 것이므로, 결과값에 절대값을 취해준다. 따라서 오차율은 1.01%가 된다. 이 값을 반올림하면 1.005%가 되므로, 정답은 "1.005 %"이다.
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51. 고체 내에서 온도의 변화로 인해 다른 고체로 변태를 일으키는 반응은?

  1. 포정반응
  2. 공석반응
  3. 편정반응
  4. 재융반응
(정답률: 65%)
  • 고체 내에서 온도의 변화로 인해 다른 고체로 변태를 일으키는 반응을 공석반응이라고 합니다. 이는 고체 내부의 결함인 공석이 온도 변화에 민감하게 반응하여 일어나는 반응입니다. 공석은 결정 구조 내부에서 결함이 발생한 부분으로, 이 부분에서는 원자나 이온이 부족하거나 과잉으로 존재합니다. 따라서 온도가 변화하면 이 부분에서는 다른 결정 구조와 다른 반응을 일으키게 됩니다. 이러한 공석 반응은 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
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52. 일반적으로 대량 생산용 다이캐스팅 금형재료로 가장 많이 사용되는 재료는?

  1. PWI
  2. SPSI
  3. SWRS 62A
  4. STD61
(정답률: 73%)
  • STD61은 알루미늄 다이캐스팅 금형재료 중에서 가장 일반적으로 사용되는 재료입니다. 이는 STD61이 경제적이면서도 내구성이 뛰어나기 때문입니다. 또한 STD61은 가공이 용이하고, 열전도성과 열팽창률이 적절하며, 우수한 표면 마감성을 가지고 있어 다이캐스팅 제품의 외관을 개선할 수 있습니다.
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53. 주조용 Al합금으로 자동차 부품의 다이캐스팅에 사용되는 합금은?

  1. 알코아
  2. 인청동
  3. 건메탈
  4. 인코넬
(정답률: 55%)
  • 알코아는 주조용 Al합금 중에서 가장 우수한 기계적 성질을 가지고 있어, 자동차 부품의 다이캐스팅에 많이 사용됩니다. 높은 강도와 경도, 우수한 내식성, 가벼운 무게 등의 특성을 가지고 있어 자동차 부품 제작에 적합합니다. 따라서 알코아가 정답입니다.
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54. 다음 중 순철의 자기 변태점은?

  1. A1
  2. A2
  3. A3
  4. A4
(정답률: 60%)
  • 순철의 자기 변태점은 "A2"입니다. 이유는 문맥에서 해당 정보가 언급되지 않았으므로, 정확한 이유를 파악할 수 없습니다.
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55. 다음 중 순금속의 열전도율이 높은 것에서부터 낮은 순서 대로 옳게 나타낸 것은?

  1. Cu → Ag → Au → Zn → Al
  2. Al → Ag → Au → Cu → Zn
  3. Ag → Cu → Au → Al → Zn
  4. Au → Ag → Cu → Al → Zn
(정답률: 59%)
  • 순금속의 열전도율은 전자의 이동이 자유로워서 열을 잘 전달할 수 있는 능력을 말한다. 따라서 전자의 이동이 자유로운 순서대로 열전도율이 높다. Ag(은)은 전자의 이동이 가장 자유로우므로 열전도율이 가장 높고, 그 다음으로 Cu(구리), Au(금), Al(알루미늄), Zn(아연) 순으로 열전도율이 낮아진다. 따라서 정답은 "Ag → Cu → Au → Al → Zn"이다.
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56. 담금질 조직 중 가장 경도가 높은 것은?

  1. 펄라이트
  2. 마텐자이트
  3. 소르바이트
  4. 트루스타이트
(정답률: 74%)
  • 마텐자이트는 탄소 함량이 매우 높은 담금질 조직으로, 경도가 매우 높습니다. 이는 탄소가 철과 결합하여 매우 단단한 구조를 이루기 때문입니다. 따라서 마텐자이트는 가장 경도가 높은 담금질 조직 중 하나입니다.
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57. 다음 중에서 주철에 대한 설명으로서 틀린 것은 어느 것인가?

  1. 비중이 7.0 정도이다.
  2. 용융점은 약 1145~1350℃이다
  3. 탄소를 다량 함유하므로 취성이 크고, 소성변형이 곤란하다.
  4. 수축률은 5~10 % 정도 이다.
(정답률: 32%)
  • "수축률은 5~10 % 정도 이다."가 틀린 설명이 아니다. 주철은 높은 탄소 함량으로 인해 소성변형이 어렵고 취성이 크다는 특징이 있으며, 비중이 7.0 정도이고 용융점은 약 1145~1350℃이다. 이러한 특징 때문에 주철은 주로 주물 제조에 사용된다. 수축률이 높은 이유는 주철이 높은 탄소 함량으로 인해 냉각 시 수축이 많이 일어나기 때문이다.
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58. 기계구조용 탄소강 중 SM45C의 탄소함유량으로 가장 적당한 것은?

  1. 약 0.04~0.05 %
  2. 약 0.20~0.35 %
  3. 약 0.42~0.48 %
  4. 약 0.60~0.65 %
(정답률: 71%)
  • SM45C는 일반적으로 중간 탄소강으로 분류되며, 탄소함유량이 너무 낮거나 높으면 강도와 경도가 감소하거나 취성이 나빠질 수 있습니다. 따라서, 탄소함유량이 약 0.42~0.48 %인 것이 가장 적당합니다. 이 범위는 강도와 경도를 유지하면서도 취성을 유지할 수 있는 적절한 범위입니다.
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59. 다음 중 세라믹(ceramics) 공구의 특징이 아닌 것은?

  1. 내마소성이 좋다.
  2. 고속절삭에 적합하다.
  3. 충격에 강하다.
  4. 내열성이 우수하다.
(정답률: 63%)
  • 정답: "충격에 강하다."

    설명: 세라믹 공구는 내열성이 우수하고 내마소성이 좋아서 고속절삭에 적합하다. 그러나 세라믹은 일반적으로 충격에 약하다. 따라서 "충격에 강하다"는 특징은 아니다.
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60. 다음 중 충격강도가 가장 큰 플라스틱은?

  1. 폴리스리텐
  2. 폴리카보네이트
  3. 폴리아미드
  4. 폴리아세탈
(정답률: 55%)
  • 폴리카보네이트는 다른 플라스틱에 비해 높은 충격강도를 가지고 있습니다. 이는 폴리카보네이트의 분자 구조가 다른 플라스틱에 비해 더욱 유연하고 탄성이 높기 때문입니다. 또한, 폴리카보네이트는 내열성과 내구성이 뛰어나며, 투명성이 높아서 광학적인 용도로도 많이 사용됩니다.
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