사출(프레스)금형산업기사 필기 기출문제복원 (2015-08-16)

사출(프레스)금형산업기사 2015-08-16 필기 기출문제 해설

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사출(프레스)금형산업기사
(2015-08-16 기출문제)

목록

1과목: 금형설계

1. 프로그래시브 작업을 위한 스트립 레이아웃을 설계할 때 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 재료의 폭 및 잔폭
  2. 스트립의 압연 방향
  3. 프레스다이 하이트
  4. 절단이나 성형 개소의 위치
(정답률: 73%)
  • 스트립 레이아웃 설계는 재료의 효율적인 배치와 가공 순서를 결정하는 과정입니다. 프레스다이 하이트는 프레스 기계의 설정 높이와 관련된 사항으로, 스트립의 배치 설계와는 직접적인 관련이 없습니다.
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2. 직경 200 mm의 블랭크 소재를 직경 50 mm의 원통 용기로 드로잉 가공하려고 한다. 몇 회의 드로잉 공정이 필요한가? (단, 1차 드로잉률은 0.55, 재드로잉률은 0.75로 기준한다.)

  1. 2회
  2. 3회
  3. 4회
  4. 5회
(정답률: 71%)
  • 최종 제품의 직경 $d_p$가 될 때까지 1차 드로잉률과 재드로잉률을 반복 적용하여 필요한 공정 횟수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $d_n = D \times m_1 \times (m_2)^{n-1}$
    ② [숫자 대입] $d_4 = 200 \times 0.55 \times (0.75)^{4-1}$
    ③ [최종 결과] $d_4 = 46.41$
    4회차 공정에서 최종 직경 $50\text{ mm}$이하인 $46.41\text{ mm}$에 도달하므로 총 4회의 공정이 필요합니다.
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3. 트랜스퍼 프레스가공의 특징으로 옳은 것은?

  1. 설치공간을 절약할 수 없다.
  2. 위치결정 분리, 스크랩 처리가 중요하지 않다.
  3. 제품 설계에서부터 가공성 검토가 필요하지 않다.
  4. 안정성 및 생산성이 높고 작업 인원 감소가 가능하다.
(정답률: 74%)
  • 트랜스퍼 프레스는 자동 이송 장치를 통해 공정을 연속적으로 수행하므로, 안정성과 생산성이 매우 높으며 작업 인원을 획기적으로 줄일 수 있는 가공 방식입니다.
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4. 프로그레시브 금형(progressive die)의 가공 공정도를 설계할 때 고려하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 금형의 강도와 수명을 고려한다.
  2. 제품의 생산비용을 고려하여 공정 수를 줄인다.
  3. 공정 수를 많게 하여 제품을 정밀하게 가공한다.
  4. 작업을 안전하고 쉽게 연속 가공할 수 있도록 가공도를 낮춘다.
(정답률: 66%)
  • 프로그레시브 금형 설계의 핵심은 생산성 향상과 비용 절감입니다. 공정 수를 무조건 늘리는 것은 제작 비용을 상승시키고 효율성을 떨어뜨리므로, 필요한 최소한의 공정으로 정밀도를 확보하는 것이 올바른 설계 방향입니다.
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5. 프로그레시브 금형(progressive die)에서 두께가 2mm 인 연강판으로 직경이 50mm인 원판을 블랭킹 하려고 할 때 필요한 전단력(kgf)은 약 얼마인가? (단, 전단저항은 32 kgf/mm2 이다.)

  1. 10054
  2. 11053
  3. 12053
  4. 13053
(정답률: 67%)
  • 블랭킹에 필요한 전단력은 전단 면적에 전단저항을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \pi \times d \times t \times \tau$
    ② [숫자 대입] $P = 3.14159 \times 50 \times 2 \times 32$
    ③ [최종 결과] $P = 10053.1$
    따라서 가장 근사한 값은 10054 kgf입니다.
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6. 프로그레시브금형에서 이송방향을 좌측에서 우측으로 할 때 사용할 수 없는 다이세트는?

  1. BB형
  2. CB형
  3. DB형
  4. FB형
(정답률: 63%)
  • 프로그레시브 금형의 다이세트 형식 중 CB형은 이송 방향과 구조적 특성상 좌측에서 우측으로 이송하는 방식에는 적합하지 않아 사용할 수 없습니다.
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7. 다음 중 프레스금형의 조립 시 필요한 사항과 거리가 먼 것은?

  1. 스크랩 맞춤
  2. 타이밍 맞춤
  3. 클리어런스 맞춤
  4. 시험타발 전 검사
(정답률: 47%)
  • 프레스 금형 조립 시에는 부품 간의 간격을 조정하는 클리어런스 맞춤, 작동 순서를 맞추는 타이밍 맞춤, 그리고 최종 확인을 위한 시험타발 전 검사가 필수적입니다. 스크랩 맞춤이라는 용어는 일반적인 조립 필수 사항에 해당하지 않습니다.
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8. 프레스 기계의 안전에 관한 사항 중 틀린 것은?

  1. 작업 전 정해진 급유를 반드시 실시한다.
  2. 작업을 중지할 때에는 반드시 스위치를 절연시킨다.
  3. 재료의 송급이나 가공물을 취출할 때는 반드시 손으로 작업한다.
  4. 운전 중에는 어떠한 작업일지라도 금형사이에 손을 절대로 넣어서는 안된다.
(정답률: 90%)
  • 프레스 작업 시 재료의 송급이나 가공물 취출을 손으로 직접 수행하는 것은 매우 위험하며, 반드시 전용 도구(집게 등)를 사용하여 손가락 끼임 사고를 방지해야 합니다.
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9. 플러그인 타입이라고도 하며 가장 정밀한 제품생산용 프로그레시브 금형의 다이플레이트 분할 형식은?

  1. 요크 형식
  2. 조합 형식
  3. 솔리드 형식
  4. 인서트 형식
(정답률: 80%)
  • 인서트 형식은 다이 플레이트에 필요한 부분만 별도로 제작하여 삽입하는 플러그인 타입으로, 정밀도가 매우 높아 고정밀 제품 생산용 프로그레시브 금형에 사용됩니다.
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10. 철판을 사용하여 굽힘가공 시 균열이 발생하였을 때의 대책으로 틀린 것은?

  1. 펀치 R을 작게 한다.
  2. 신장이 큰 피가공재로 바꾼다.
  3. 클리어런스를 판 두께와 같거나 다소 크게 한다.
  4. 피가공재의 롤방햐과 굽힘선을 평행으로 하지 않는다.
(정답률: 57%)
  • 굽힘가공 시 균열을 방지하려면 펀치 $R$을 크게 하여 응력 집중을 완화해야 합니다. 펀치 $R$을 작게 하면 오히려 균열 발생 가능성이 높아집니다.
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11. 나사 부가 있는 성형품의 이형방법 설명 중 틀린 것은?

  1. 강제적으로 빼내는 방법 : 수지종류나 성형나사의 형상에 따라 제약을 받으나 암나사, 수나사에 관계없이 적용 할 수 있다.
  2. 코어를 고정하는 방법 : 시험제작, 극소량의 생산, 또는 강도사의 문제로 자동나사 빼기 장치를 사용할 수 없을 경우에 사용한다.
  3. 분할형 코어에 의한 방법 : 수나사에 적합하며 금형구조나 제작이 비교적 간단하며 이젝팅도 확실하다.
  4. 회전기구에 의한 방법 : 회전시키는 방법은 1개만을 성형하므로 능률이 떨어진다.
(정답률: 66%)
  • 회전기구에 의한 방법은 자동화 설비를 통해 여러 개의 제품을 동시에 회전시켜 빼낼 수 있으므로, 1개만을 성형하여 능률이 떨어진다는 설명은 틀린 내용입니다.
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12. 일반적으로 스프루 로크 핀의 언더컷 량은?

  1. 1mm정도
  2. 3mm정도
  3. 5mm정도
  4. 7mm정도
(정답률: 67%)
  • 스프루 로크 핀의 언더컷 량은 일반적으로 $1\text{mm}$ 정도로 설정하여 적절한 고정력을 확보합니다.
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13. 금형설계에서 성형품 치수 150mm, 성형수축률 5/1000 일 때, 상온의 금형 치수(mm)는?

  1. 148.75
  2. 149.25
  3. 150.75
  4. 151.25
(정답률: 81%)
  • 성형 후 수지가 수축하므로, 금형은 성형품 치수보다 수축률만큼 더 크게 제작해야 합니다.
    ① $L = S \times (1 + r)$
    ② $L = 150 \times (1 + \frac{5}{1000})$
    ③ $L = 150.75$
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14. 금형설계에서 러너의 치수 결정시 고려하여야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 러너의 길이
  2. 러너의 단면적
  3. 사출성형기의 용량
  4. 성형품의 살 두께 및 중량
(정답률: 78%)
  • 러너는 수지가 제품까지 전달되는 통로이므로, 압력 손실을 최소화하기 위한 길이, 단면적, 그리고 제품의 크기(살 두께 및 중량)를 고려하여 설계해야 합니다. 사출성형기의 전체 용량은 러너의 개별 치수 결정과는 직접적인 상관이 없습니다.
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15. 성형기의 형체력(F)이 150 ton, 캐비티 내의 작용 수지압력은 500 kgf/cm2로 성형하고자 할 때, 이 성형기에서 성형이 가능한 성형품의 투영면적(cm2)은?

  1. 200
  2. 300
  3. 400
  4. 500
(정답률: 76%)
  • 형체력은 수지압력과 투영면적의 곱으로 결정됩니다. 투영면적을 구하기 위해 형체력을 수지압력으로 나누어 계산합니다.
    ① $A = \frac{F}{P}$
    ② $A = \frac{150 \times 1000}{500}$
    ③ $A = 300$
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16. 슬라이드 코어의 위치를 결정하는 동시에, 수지압력에 의해 슬라이드 코어가 후퇴하려고 하는 것을 방지하는 언더컷 처리 기구는?

  1. 판캠
  2. 스프링
  3. 경사 핀
  4. 로킹 블록
(정답률: 78%)
  • 로킹 블록은 슬라이드 코어의 정확한 위치를 고정하고, 수지 주입 시 발생하는 강한 압력으로 인해 코어가 뒤로 밀려나는 후퇴 현상을 방지하는 역할을 합니다.
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17. 사출금형에서 충전부족에 의한 성형불량원인으로 적합하지 않은 것은?

  1. 사출압력이 낮다.
  2. 금형 온도가 높다.
  3. 사출속도가 너무 느리다.
  4. 캐비티 내의 공기가 잘 빠지지 못한다.
(정답률: 75%)
  • 충전부족(미성형)은 수지가 금형 끝까지 채워지지 않는 현상입니다. 금형 온도가 높으면 수지의 유동성이 좋아져 오히려 충전이 더 잘 되므로, 이는 충전부족의 원인이 아니라 해결 방안에 해당합니다.
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18. 금형설계에서 게이트 위치 선정과 러너의 크기를 설정하고, 수지의 유동 흐름 등을 해석하는 방법은?

  1. CAD
  2. CAE
  3. CAM
  4. CAT
(정답률: 87%)
  • CAE(Computer Aided Engineering)는 컴퓨터를 이용하여 제품의 설계 단계에서 수지의 유동 해석, 구조 해석, 열 해석 등을 수행함으로써 최적의 게이트 위치와 러너 크기를 결정하는 공학적 해석 방법입니다.
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19. 결정성 수지의 종류가 아닌 것은?

  1. 폴리스틸렌(PS)
  2. 폴리아미드(PA)
  3. 폴르프로필렌(PP)
  4. 폴리카보네이트(PC)
(정답률: 49%)
  • 폴리스틸렌(PS)은 분자 구조가 불규칙하여 결정이 형성되지 않는 대표적인 비결정성 수지입니다.

    오답 노트
    폴리아미드(PA), 폴리프로필렌(PP): 결정성 수지
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20. 열가소성, 열경화성의 모든 플라스틱에 적용되며 전자동으로 복잡한 형상을 쉽게 성형할 수 있는 성형법은?

  1. 사출성형
  2. 압출성형
  3. 압축성형
  4. 진공성형
(정답률: 84%)
  • 사출성형은 열가소성 및 열경화성 수지 모두에 적용 가능하며, 금형 내에 용융된 플라스틱을 주입하여 복잡한 형상의 제품을 전자동으로 대량 생산할 수 있는 가장 대표적인 성형법입니다.
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2과목: 기계가공법 및 안전관리

21. 프레스기계에서 조작을 양손으로 동시에 하지 않으면 기계가 가동되지 않으며 한손이라도 떼어내면 기계가 급정지 또는 급상승하게 하는 방호장치는?

  1. 가드식
  2. 수인식
  3. 양수조작식
  4. 손쳐내기식
(정답률: 86%)
  • 양손으로 조작 버튼을 동시에 눌러야만 기계가 작동하고, 한 손이라도 떼면 즉시 정지하도록 설계되어 작업자의 손이 위험 구역에 들어가는 것을 방지하는 방호장치는 양수조작식입니다.
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22. 다음 열거한 것 중에서 초음파 가공의 특징에 속하지 않는 것은?

  1. 가공오차가 0.01mm 까지 가능하다.
  2. 유리, 수정 등의 가공이 가능하다.
  3. 가공물체에 가공 변형이 남는다.
  4. 공구이외에 거의 마모 부품이 없다.
(정답률: 76%)
  • 초음파 가공은 고주파 진동을 이용한 비전통적 가공법으로, 가공 시 열 영향이 거의 없어 가공물에 가공 변형이 남지 않는 것이 큰 특징입니다.

    오답 노트
    유리, 수정 등의 가공이 가능하다: 경도가 높고 취성이 큰 재료 가공에 매우 유리합니다.
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23. 밀링머신 가공에서 커터의 날수 8개 1날당 이송량 0.15mm, 회전수가 540rpm일 때 밀링테이블의 이송속도(mm/min)는?

  1. 348
  2. 432
  3. 528
  4. 648
(정답률: 63%)
  • 밀링 테이블의 이송속도는 커터의 날 수, 1날당 이송량, 그리고 주축 회전수의 곱으로 계산합니다.
    ① [이송속도 = 날 수 × 1날당 이송량 × 회전수]
    ② $V = 8 \times 0.15 \times 540$
    ③ $V = 648$
    따라서 이송속도는 $648\text{mm/min}$ 입니다.
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24. 다음 재료 중에서 방전 가공의 전극 재질이 아닌 것은?

  1. 구리
  2. 텅스텐
  3. 그라파이트(grapite)
  4. 초경합금
(정답률: 64%)
  • 방전 가공의 전극은 전기 전도성이 좋고 가공 정밀도가 높으며 내마모성이 우수한 구리, 텅스텐, 그라파이트 등이 사용됩니다. 초경합금은 전극 재질로 적합하지 않습니다.
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25. 직선왕복운동을 통하여 작업이 진행되며 절삭행정에서는 표준절삭 속도로 작업하고 귀환행정에서는 빠른 속도로 귀환하는 행정기구가 적용된 기계로만 짝지어진 것은?

  1. 플레이너, 셰이퍼, 슬로터
  2. 선반, 밀링머신, 플레이너
  3. 플레이너, 슬로터, 띠톱기계
  4. 브로우치머신, 플레이너, 드릴머신
(정답률: 69%)
  • 절삭행정에서는 정속으로 가공하고 귀환행정에서는 급속으로 복귀하는 직선 왕복 운동 기구(Quick Return Motion)를 사용하는 대표적인 기계는 플레이너, 셰이퍼, 슬로터입니다.
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26. 밀링 작업시 하향절삭의 장점이 아닌 것은?

  1. 동력소비가 적다.
  2. 가공면이 깨끗하다.
  3. 날끝의 마모가 심하다.
  4. 뒤 틈(Back lash) 제거장치가 필요하다.
(정답률: 70%)
  • 하향절삭은 공구의 회전 방향과 이송 방향이 일치하여 절삭력이 효율적이고 가공면이 깨끗하며 동력 소비가 적은 것이 특징입니다. 하지만 날끝의 마모가 심한 것은 상향절삭의 특징이므로 하향절삭의 장점이 아닙니다.

    오답 노트
    뒤 틈(Back lash) 제거장치가 필요하다: 하향절삭 시 공구가 가공물을 끌어당기므로 백래시 제거가 필수적이며 이는 하향절삭의 특성입니다.
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27. 프레스 금형에서 고정스트리퍼형의 트리밍 다이 조립순서를 올바르게 나열한 것은?

  1. ⓐ→ⓑ→ⓒ→ⓓ→ⓔ→ⓕ
  2. ⓐ→ⓑ→ⓕ→ⓓ→ⓒ→ⓔ
  3. ⓑ→ⓒ→ⓐ→ⓓ→ⓕ→ⓔ
  4. ⓓ→ⓑ→ⓒ→ⓕ→ⓔ→ⓐ
(정답률: 70%)
  • 상형에 스트리퍼 핀이 포함된 구조이므로, 상형의 위치 결정과 조립을 먼저 완료한 후, 이에 맞춰 간격 조정 및 하형의 위치 결정을 거쳐 하형을 조립하고 최종적으로 상하형을 결합해야 합니다.
    따라서 올바른 순서는 ⓐ→ⓑ→ⓕ→ⓓ→ⓒ→ⓔ 입니다.
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28. 고주파 유도 가열로 표면경화 할 때의 장점으로 틀린 것은?

  1. 가열시간이 길다.
  2. 산화가 적다.
  3. 응력이 적게 발생한다.
  4. 탈탄이 적다.
(정답률: 72%)
  • 고주파 유도 가열은 급속 가열이 가능하여 가열 시간이 매우 짧은 것이 핵심 장점입니다.

    오답 노트
    산화, 탈탄, 응력 발생은 고주파 가열 시 모두 적게 나타나는 특징입니다.
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29. 금형제작에서 건 드릴(gun drill)의 사용목적으로 옳은 것은?

  1. 핀 가공
  2. 코어 가공
  3. 캐비티 가공
  4. 냉각수 구멍가공
(정답률: 79%)
  • 건 드릴(gun drill)은 깊은 구멍을 정밀하게 가공하는 특수 드릴로, 금형 제작 시 내부의 냉각수 구멍을 가공하는 데 주로 사용됩니다.
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30. G코드 중에 극좌표 지령을 취소하는 코드는?

  1. G10
  2. G15
  3. G16
  4. G17
(정답률: 54%)
  • G15는 극좌표 지령을 무시(취소)하는 코드입니다.

    오답 노트
    G10: 데이터 설정
    G16: 극좌표 지령
    G17: X-Y 평면 선택 및 Z축 절삭
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31. 프레스기계에서 금형을 부착, 해체 또는 조정 작업을 하는 때에 사용할 수 있는 안전조치는?

  1. 키복
  2. 안전블록
  3. 광전자식 안전장치
  4. 양수 조작식 안전장치
(정답률: 72%)
  • 프레스 금형의 부착, 해체 또는 조정 작업 시 슬라이드의 갑작스러운 하강으로 인한 사고를 방지하기 위해 물리적으로 지지해주는 안전블록을 사용해야 합니다.
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32. CNC 공작기계에서 100 rpm으로 회전하는 스핀들에서 2회전 드웰을 프로그래밍 하려면 몇 초간 정지 지령을 사용하는가?

  1. 0.8
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 1.8
(정답률: 62%)
  • 스핀들의 회전 속도를 이용하여 특정 회전수만큼 정지(Dwell)시키는 시간을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{60 \times N_{dwell}}{N}$ (시간 = $\frac{60 \times \text{드웰 회전수}}{\text{회전 속도}}$)
    ② [숫자 대입] $T = \frac{60 \times 2}{100}$
    ③ [최종 결과] $T = 1.2$
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33. 연삭숫돌의 표시에 WA46-H8V 라고 되어 있을 때 H는 무엇을 나타내는가?

  1. 입도
  2. 조직
  3. 결합도
  4. 결합제
(정답률: 70%)
  • 연삭숫돌의 표시 기호에서 각 문자와 숫자는 입자, 입도, 결합도, 조직, 결합제를 순서대로 나타냅니다.
    WA(입자) $\rightarrow$ 46(입도) $\rightarrow$ H(결합도) $\rightarrow$ 8(조직) $\rightarrow$ V(결합제)
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34. 금속침투법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 세라다이징이란 금속표면에 질소, 탄소막을 만드는 것이다.
  2. 칼로라이징이란 금속표면에 크롬(Cr)을 침투시켜 내식성을 증가시키는 것이다.
  3. 크로마이징이란 금속표면에 알루미늄(Al)을 침투시켜 강도를 증가시키는 것이다.
  4. 실리코나이징이란 금속표면에 규소(Si)를 침투시켜 내식성을 증가시키는 것이다.
(정답률: 70%)
  • 실리코나이징은 금속 표면에 규소(Si)를 침투시켜 내식성을 증가시키는 표면 처리 방법입니다.

    오답 노트
    세라다이징: 질소, 탄소막 형성 $\rightarrow$ 질화 처리 등과 관련
    칼로라이징: 크롬(Cr) $\rightarrow$ 탄소(C) 침투
    크로마이징: 알루미늄(Al) $\rightarrow$ 크롬(Cr) 침투
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35. 금형의 경면작업을 할 때 콤파운드(compound)를 사용하는 작업은?

  1. 버핑
  2. 폴리싱
  3. 슈퍼피니싱
  4. 샌드블라스팅
(정답률: 50%)
  • 버핑 작업은 연삭 입자를 유지 등과 혼합하여 봉 모양으로 만든 버프 연마제(Buffing Compound)를 버프에 칠해서 사용하는 경면 작업 방식입니다.
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36. 금형을 높은 정밀도와 숙련이 요구되는 노동 집약적 제품이다. 금형 제작비를 낮추는 방법이 아닌 것은?

  1. 금형의 정밀도를 최대한 높여 제작한다.
  2. 열처리 할 때 변형을 고려한 적절한 재료를 선택한다.
  3. 제품의 용도에 따라 금형의 정밀도를 정하여 제작한다.
  4. NC공작기계로 제작하여 정밀도를 향상시키고 제작시간을 단축시킨다.
(정답률: 80%)
  • 금형 제작비를 낮추기 위해서는 무조건적인 고정밀도 추구보다는 제품의 용도와 목적에 맞는 적정 정밀도를 설정하여 과잉 설계를 방지하는 것이 중요합니다.
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37. 다음 가공방법 중 가공물의 표면정밀도를 가장 정밀하게 가공할 수 있는 방법은?

  1. 선반
  2. 슈퍼피니싱
  3. 드릴링
  4. 밀링
(정답률: 83%)
  • 슈퍼피니싱은 매우 낮은 이송 속도와 낮은 깊이의 절삭, 그리고 진동을 가하여 표면 거칠기를 극도로 낮추는 초정밀 마무리 가공법이므로 제시된 방법 중 가장 정밀도가 높습니다.
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38. 금속재료를 회전하는 2개의 롤러 사이로 통과시켜 두께나 지름을 줄이는 가공법은?

  1. 압연(rolling)
  2. 단조(forging)
  3. 압출(extrusion)
  4. 인발(drawwing)
(정답률: 74%)
  • 회전하는 두 개의 롤러 사이에 재료를 통과시켜 압력을 가함으로써 두께를 줄이거나 단면 형상을 만드는 가공법은 압연(rolling)의 정의입니다.

    오답 노트
    단조: 망치나 프레스로 두드려 성형
    압출: 밀어내어 일정한 단면 생성
    인발: 잡아당겨 지름을 줄임
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39. 리밍(reaming)작업을 할 때 떨림을 없애기 위한 방법은?

  1. 날의 간격을 같게 한다.
  2. 절삭속도를 고속으로 한다.
  3. 날의 간격을 같지 않게 한다.
  4. 드릴의 절삭속도와 같게 한다.
(정답률: 61%)
  • 리밍 작업 시 발생하는 떨림(chatter)은 날의 간격이 일정할 때 공진 현상으로 인해 심해집니다. 따라서 날의 간격을 불균일하게 배치하여 진동의 주기성을 깨뜨림으로써 떨림을 방지할 수 있습니다.
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40. CNC 와이어 컷 가공에 있어서 세컨드 컷 가공의 효과가 아닌 것은?

  1. 펀치 형상에서의 돌기부분 가공
  2. 거친 가공면과 가공면의 연화층 제거
  3. 가공물의 내용응력 개방 후 형상수정
  4. 코너부 형상 에러 및 가공면의 진직정도 수정
(정답률: 65%)
  • 세컨드 컷 가공은 정밀도를 높이기 위해 가공면의 연화층 제거, 내부 응력 개방 후 형상 수정, 코너부 에러 및 진직정도 수정, 다이 형상의 돌기 제거 등을 목적으로 합니다.

    오답 노트
    펀치 형상에서의 돌기부분 가공: 세컨드 컷은 펀치가 아닌 다이 형상의 돌기 부분을 제거하는 효과가 있습니다.
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3과목: 금형재료 및 정밀계측

41. 기어 측정에 있어서 오버핀 법을 기어의 무엇을 측정하는 방법인가?

  1. 이 두께
  2. 압력 각
  3. 모듈 크기
  4. 피치원 지름
(정답률: 63%)
  • 오버핀법은 기어의 이홈 양쪽에 핀이나 구를 넣고 그 외측 또는 내측 치수를 측정하여 이 두께를 산출하는 측정 방식입니다.
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42. 다음 중 나사산의 각도를 측정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 투영기에 의한 방법
  2. 삼침법에 의한 방법
  3. 공구 현미경에 의한 방법
  4. 만능 측정 현미경에 의한 방법
(정답률: 58%)
  • 나사산의 각도는 투영기, 공구 현미경, 만능 측정 현미경 등을 통해 시각적으로 측정합니다.

    오답 노트
    삼침법에 의한 방법: 나사의 유효지름을 측정하는 방법
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43. 가공물을 직접 측정하여 25.022mm의 측정값을 얻었다. 사용한 측정기에 –3μm의 오차가 있다고 하면 참값은 몇 mm 인가?

  1. 25.019
  2. 25.022
  3. 25.025
  4. 22.022
(정답률: 62%)
  • 참값은 측정값에서 오차를 뺀 값으로 계산합니다. 오차가 $-3\mu\text{m}$($-0.003\text{mm}$)이므로 이를 측정값에서 차감하여 참값을 구합니다.
    ① [기본 공식] $T = M - E$ (참값 = 측정값 - 오차)
    ② [숫자 대입] $T = 25.022 - (-0.003)$
    ③ [최종 결과] $T = 25.025$
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44. 다음 중 측정값이 참값에 대한 한쪽으로의 치우침이 작은 강도를 의미하는 것은?

  1. 정도
  2. 정밀도
  3. 정확도
  4. 평균도
(정답률: 64%)
  • 측정값이 참값에 얼마나 가까운지를 나타내는 척도로, 한쪽으로 치우침이 적어 참값에 근접한 정도를 정확도라고 합니다.

    오답 노트
    정밀도: 측정값들끼리 서로 얼마나 밀집되어 있는지를 나타내는 정도
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45. 공구현미경으로 측정할 수 없는 것은?

  1. 나사의 피치 측정
  2. 표면거칠기의 측정
  3. 중심거리 측정
  4. 테이퍼 측정
(정답률: 68%)
  • 공구현미경은 확대경과 정밀 이동대를 이용하여 나사의 피치, 중심거리, 테이퍼 등 기하학적 형상과 치수를 측정하는 장비입니다. 표면거칠기는 표면의 미세한 요철을 측정해야 하므로 전용 표면거칠기 측정기를 사용해야 합니다.
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46. 광선 정반으로 평면도를 측정하고자 할 때 평면도 F를 구하는 공식은? (단, 이웃하는 간석무늬의 중심거리를 a, 간석무늬의 굽은 양 b, 사용하는 빛의 파장은 λ이다.)

(정답률: 68%)
  • 광선 정반을 이용한 평면도 측정 시, 빛의 파장과 간석무늬의 기하학적 관계를 이용하여 평면도 $F$를 산출합니다.
    $$ F = \frac{\lambda}{2} \times \frac{b}{a} $$
    따라서 정답은 입니다.
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47. 공기마이크로미터의 장점에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배율과 정도가 높아서 미소변위의 측정이 가능하다.
  2. 피 측저물에 부착하고 있는 기름이나 먼지를 분출공기로 불어내기 때문에 정확한 측정이 가능하다.
  3. 일반적으로 내경측정은 어려운 일인데 공기마이크로미터를 사용하면 쉽게 정도가 높은 측정을 할 수 있다.
  4. 응답시간이 0.01초 수준으로 매우 빠른편이다.
(정답률: 67%)
  • 공기마이크로미터는 공기압의 변화를 이용해 측정하므로 매우 정밀하고 비접촉 측정이 가능하지만, 공기의 흐름과 압력 변화를 감지하는 특성상 응답시간이 0.01초 수준으로 매우 빠르다는 설명은 틀린 내용입니다.

    오답 노트
    응답시간이 0.01초 수준으로 매우 빠른편이다: 공기마이크로미터는 응답 속도가 상대적으로 느린 편에 속합니다.
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48. 외측 마이크로미터의 지름 5mm인 강구를 넣어 측정력 9.8N을 주었을 때 앤빌과 스핀들의 탄성적 접근량은? (단, Hertz의 경험식을 사용한다.)

  1. 1.2 μm
  2. 2.2 μm
  3. 3.2 μm
  4. 4.2 μm
(정답률: 46%)
  • Hertz의 접촉 응력 이론을 바탕으로 구형 접촉 시의 탄성 변형량을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $ \delta = ( \frac{9F^2}{16E^2R} )^{1/3} $
    ② [숫자 대입] $ \delta = ( \frac{9 \times 9.8^2}{16 \times 210000^2 \times 2.5} )^{1/3} $
    ③ [최종 결과] $ \delta = 2.2 \text{ } \mu\text{m} $
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49. 다음 중 중간 끼워 맞춤에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 구멍과 축의 실제치수에 따라 억지 끼워맞춤이 되는 경우
  2. 구멍과 축의 실제치수에 따라 틈새가 있는 끼워맞춤이 되는 경우
  3. 구멍과 축의 실제치수에 따라 억지 또는 헐거운 끼워맞춤이 되는 경우
  4. 구멍과 축의 실제치수에 따라 헐거운 끼워맞춤이 되는 경우
(정답률: 71%)
  • 중간 끼워맞춤은 구멍과 축의 공차역 영역이 서로 겹쳐져 있어, 실제 가공 치수에 따라 틈새가 생기는 헐거운 끼워맞춤이 될 수도 있고 죔새가 생기는 억지 끼워맞춤이 될 수도 있는 상태를 말합니다.
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50. 다음 중 아베의 원리를 만족하는 측정기는?

  1. M형 버니어 캘리퍼스
  2. 표준자 이동형 측장기
  3. 캘리퍼형 마이크로미터
  4. HT형 하이트 게이지
(정답률: 53%)
  • 아베의 원리란 측정 대상물과 측정기의 눈금(척도)이 동일 직선상에 있어야 오차가 없다는 원리입니다. 표준자 이동형 측장기는 측정물과 척도가 일직선상에 배치되어 이 원리를 만족합니다.
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51. 구조용강에서 뜨임취성이 없고 용접성 및 고온 강도가 좋아서 각종 축, 기어, 강력 볼트 등의 사용에 적합한 합금강은?

  1. 크롬-몰리브덴강
  2. 니켈-텅스텐강
  3. 망간-크롬강
  4. 망간-규소강
(정답률: 63%)
  • 크롬-몰리브덴강은 뜨임취성이 없고 용접성과 고온 강도가 매우 우수하여 축, 기어, 강력 볼트 등의 부품 제작에 가장 적합한 합금강입니다.
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52. 다음 철강 재료 중 담금질 열처리에 의해 경화되지 않는 것은?

  1. 순철
  2. 탄소강
  3. 탄소 공구강
  4. 고속도 공구강
(정답률: 70%)
  • 담금질 경화는 탄소 함유량에 의해 결정됩니다. 순철은 탄소 함유량이 거의 없어 담금질을 해도 경화되지 않습니다.
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53. 탄소강은 일반적으로 충격치가 천이온도에 도달하면 현저히 감소되어 취성이 생긴다. 이것을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 청열취성
  3. 고온취성
  4. 적열취성
(정답률: 59%)
  • 탄소강의 온도가 낮아져 천이온도에 도달하면 충격치가 급격히 감소하며 재료가 깨지기 쉬운 성질인 취성이 나타나는데, 이를 저온취성이라고 합니다.
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54. 냉간가공용 다이스강이 아닌 것은?

  1. Cr-Mo-W-V 강
  2. Ni-Cr-Mo-V 강
  3. W-Cr-Mn 강
  4. W-Cr 강
(정답률: 54%)
  • 냉간가공용 다이스강은 고경도와 내마모성이 필수적이며, 일반적으로 $W$, $Cr$, $Mn$, $Ni$, $Mo$, $V$ 등의 합금 원소를 조합하여 제조합니다.
    Cr-Mo-W-V 강은 냉간가공용보다는 주로 고온 강도와 내열성이 요구되는 열간가공용 또는 특수 공구강의 특성을 가지므로 냉간가공용 다이스강으로 분류되지 않습니다.
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55. 체심입방격자와 면심입방격자의 원자 충전율은 얼마인가?

  1. 체심입방격자 : 68%, 면심입방격자 : 74%
  2. 체심입방격자 : 74%, 면심입방격자 : 68%
  3. 체심입방격자 : 52%, 면심입방격자 : 74%
  4. 체심입방격자 : 74%, 면심입방격자 : 52%
(정답률: 55%)
  • 원자 충전율은 단위 격자 내에서 원자가 차지하는 부피의 비율을 의미합니다.
    체심입방격자(BCC)는 공간 효율이 낮아 약 $68\%$의 충전율을 가지며, 면심입방격자(FCC)는 가장 조밀한 구조 중 하나로 약 $74\%$의 충전율을 가집니다.
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56. 다음 탄소강 중 표준상태에서 인장강도가 최대인 것은?

  1. 아공석강
  2. 공석강
  3. 과공석강
  4. 저탄소강
(정답률: 52%)
  • 탄소강에서 탄소 함유량이 약 $0.8\%$인 공석강은 펄라이트 조직으로 완전히 구성되어, 일반적인 탄소강 중에서 인장강도가 가장 높게 나타납니다.
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57. 금속의 공통된 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전성 및 연성이 좋다.
  2. 전기 및 열의 부도체이다.
  3. 비중이 크고 금속 특유의 광택을 갖는다.
  4. 수은을 제외한 모든 금속은 상온에서 고체이며 결정체이다.
(정답률: 73%)
  • 금속은 자유 전자를 가지고 있어 전기와 열을 매우 잘 전달하는 도체 성질을 갖습니다.

    오답 노트
    전기 및 열의 부도체이다: 금속은 우수한 도체입니다.
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58. 다음 중 비중이 가장 낮으며 주로 항공기 부품으로 많이 사용되는 합금은?

  1. Su 합금
  2. Mg 합금
  3. Ti 합금
  4. Cu 합금
(정답률: 68%)
  • Mg 합금(마그네슘 합금)은 실용 금속 중 비중이 가장 가벼운 특성을 가지고 있어, 무게 절감이 필수적인 항공기 부품 및 자동차 부품의 재료로 널리 사용됩니다.
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59. 다음 중 열가소성 수지는 어느 것인가?

  1. 페놀 수지
  2. 요소 수지
  3. 멜라민 수지
  4. 폴리에틸렌 수지
(정답률: 71%)
  • 폴리에틸렌 수지는 가열하면 부드러워지고 냉각하면 굳으며, 다시 가열하여 성형할 수 있는 열가소성 수지입니다.

    오답 노트
    페놀 수지, 요소 수지, 멜라민 수지: 한 번 경화되면 다시 가열해도 녹지 않는 열경화성 수지
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60. 다음 중 대표적인 투광성 세라믹스가 아닌 것은?

  1. 알루미나
  2. 마그네시아
  3. 탄화규소
  4. 지르코니아
(정답률: 52%)
  • 알루미나, 마그네시아, 지르코니아는 결정 구조와 성질에 따라 투광성을 가질 수 있는 대표적인 세라믹스입니다. 반면 탄화규소는 일반적으로 불투명한 특성을 가집니다.
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