사출(프레스)금형설계기사 필기 기출문제복원 (2005-05-29)

사출(프레스)금형설계기사
(2005-05-29 기출문제)

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1과목: 금형설계

1. 이젝터 핀 설계시 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 성형품의 이형저항 밸런스가 유지되도록 한다.
  2. 게이트의 하부 및 게이트와 직선 방향의 밑 부분에 설치하지 않는다.
  3. 공기 및 가스가 모이는 곳에 설치하여 에어벤트 대용으로 사용한다.
  4. 핀의 끝과 성형품은 될 수 있는 데로 적게 접촉하도록 한다.
(정답률: 82%)
  • 이형저항 밸런스, 게이트 위치, 에어벤트 대용 등은 이젝터 핀 설계시 고려해야 할 사항이지만, 핀의 끝과 성형품이 적게 접촉하도록 하는 것은 고려하지 않아도 되는 사항이다. 이는 성형품에 불필요한 마모나 손상을 줄이기 위한 것이며, 이젝터 핀의 기능에 직접적인 영향을 미치지 않는다.
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2. 성형불량 원인중 크레이징 현상이 나타나는 요인이 아닌 것은?

  1. 사출압력이 너무 높다.
  2. 금형온도가 높다.
  3. 수지온도가 낮다.
  4. 유동성이 부족하다.
(정답률: 61%)
  • 크레이징 현상은 금형에서 나온 플라스틱 제품 표면에 발생하는 균열 현상을 말합니다. 이는 주로 금형과 수지 사이의 열전달이 원활하지 않아 금형과 수지의 온도 차이가 크게 벌어지는 경우 발생합니다. 따라서 금형온도가 높을수록 크레이징 현상이 발생할 가능성이 높아집니다. 따라서 정답은 "금형온도가 높다."입니다.
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3. 핀 포이트 게이트를 적용하는 금형구조에서 러너 스트리퍼판과 스프루 부시는 열림과 결합이 반복된다. 결합되는 부분의 스프루 부시 구배각은 얼마가 좋은가?

  1. 1°∼ 5°
  2. 5°∼ 15°
  3. 8°∼ 25°
  4. 20°∼ 35°
(정답률: 58%)
  • 러너 스트리퍼판과 스프루 부시가 열림과 결합되는 부분에서 구배각이 너무 작으면 스프루 부시가 쉽게 파손될 수 있고, 구배각이 너무 크면 스프루 부시와 러너 스트리퍼판이 제대로 결합되지 않을 수 있다. 따라서 적절한 구배각은 5°∼ 15°이다.
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4. 러너리스 성형의 특징과 거리가 먼 것은?

  1. 모든 수지에 적합한 성형법이다.
  2. 금형설계 및 보수에 고도의 기술이 필요하다.
  3. 성형품의 생산시간을 단축할 수 있다.
  4. 성형품의 재료비 및 품질을 향상시킬 수 있다.
(정답률: 90%)
  • 러너리스 성형은 금형 내부에 러너(성형물을 주입하는 통로)를 제거하여 성형품의 생산시간을 단축하고, 재료비 및 품질을 향상시킬 수 있는 성형법입니다. 따라서 모든 수지에 적합하며, 금형설계 및 보수에 고도의 기술이 필요하다는 것이 이 성형법의 특징입니다.
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5. 직사각형 캐비티로서 바닥이 일체가 아닌 경우 캐비티의 측벽에 대한 강도 계산식은 다음과 같다. 계산식 중 a 및 b가 뜻하는 바는 다음 중 어느 것인가?

  1. 캐비티의 폭 및 캐비티 형판 높이
  2. 캐비티의 깊이 및 캐비티 형판 높이
  3. 캐비티의 형판높이 및 캐비티의 폭
  4. 캐비티의 형판높이 및 캐비티의 깊이
(정답률: 54%)
  • a는 캐비티의 깊이, b는 캐비티의 형판높이를 뜻한다.

    캐비티의 깊이는 캐비티의 바닥에서 측벽까지의 거리를 뜻하며, 캐비티의 형판높이는 측벽에서 천정까지의 거리를 뜻한다. 따라서 캐비티의 측벽에 대한 강도는 캐비티의 깊이와 형판높이에 따라 결정된다. 캐비티의 폭은 측벽의 길이를 뜻하므로, 캐비티의 측벽에 대한 강도와는 직접적인 연관성이 없다.
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6. 금형제작을 계획할 때는 적당한 용량의 사출 성형기를 미리 선정해야 한다. 다음중 사출 성형기를 선택할 때의 고려할 사항중 가장 관계가 먼 것은?

  1. 제품의 높이
  2. 제품의 투영면적
  3. 제품의 중량
  4. 제품의 정밀도
(정답률: 72%)
  • 사출 성형기를 선택할 때 고려해야 하는 사항은 제품의 높이, 투영면적, 중량 등이 있지만, 가장 관계가 먼 것은 제품의 정밀도이다. 이는 사출 성형기의 선택과는 직접적인 연관성이 없으며, 제품의 정밀도는 금형 제작과 관련된 요소이기 때문이다.
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7. 도그 레그 캠(dog leg cam)에서 캠의 경사부 길이가 40㎜이고 경사각이 15℃이며 틈새가 1.5㎜일 때 캠의 직선부 길이가 50㎜이고 구멍 직선부 길이가 20㎜이라면 슬라이드 블록의 이동거리(M)와 지연량(D)은 얼마인가?

  1. M = 4.46㎜, D = 25.12㎜
  2. M = 8.14㎜, D = 30.15㎜
  3. M = 9.22㎜, D = 35.60㎜
  4. M = 12.45㎜, D = 40.56㎜
(정답률: 38%)
  • 도그 레그 캠의 이동거리(M)는 캠의 직선부 길이와 슬라이드 블록의 이동거리 비율에 따라 결정된다. 이 비율은 캠의 경사각과 틈새의 크기에 따라 달라지는데, 이 경우에는 경사각과 틈새가 주어졌으므로 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    M = (직선부 길이 - 구멍 직선부 길이) / tan(경사각) - 틈새

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    M = (50 - 20) / tan(15) - 1.5
    M = 9.22㎜

    따라서 이동거리는 9.22㎜이다.

    지연량(D)은 슬라이드 블록이 캠의 직선부를 따라 이동하면서 생기는 지연 현상을 나타내는 값으로, 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    D = 틈새 / cos(경사각)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    D = 1.5 / cos(15)
    D = 35.60㎜

    따라서 지연량은 35.60㎜이다.

    따라서 정답은 "M = 9.22㎜, D = 35.60㎜"이다.
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8. 다음 중 열경화성 수지는?

  1. 페놀수지
  2. ABS 수지
  3. 폴리아세탈
  4. PMMA 수지
(정답률: 72%)
  • 페놀수지는 열에 강하고 내화성이 뛰어나며, 내구성과 절연성이 높은 열경화성 수지입니다. 따라서, 다른 보기들인 ABS 수지, 폴리아세탈, PMMA 수지와는 달리 열에 강한 특성을 가지고 있습니다.
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9. 다음 게이트의 절단 방식중 자동절단이 가능한 게이트는?

  1. Side gate
  2. Tunnel gate
  3. Flash gate
  4. Disk gate
(정답률: 82%)
  • Tunnel gate는 긴 터널 모양의 게이트로, 자동절단이 가능한 게이트 중 하나입니다. 이는 긴 형태로 인해 녹이 끝까지 흐르게 하여 자동으로 절단되기 때문입니다. 반면에 Side gate, Flash gate, Disk gate는 모두 짧은 형태의 게이트로, 자동절단이 어렵거나 불가능합니다.
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10. 다음은 사출성형기의 직압식형체(型締) 방식이 토글식(toggle type) 형체보다 유리한 점을 적은 것이다. 이중에서 틀린 것은?

  1. 일반적으로 작동속도가 빠르다.
  2. 금형취부가 용이하다.
  3. 형체력의 조절이 용이하다.
  4. 일반적으로 스트로우크가 크다.
(정답률: 61%)
  • 정답: "일반적으로 스트로우크가 크다."

    토글식형체는 작동속도가 빠르고, 금형취부가 용이하며, 형체력의 조절이 용이하다는 장점이 있다. 이는 토글 메커니즘이 작동할 때 형체의 강도와 안정성을 유지하기 때문이다. 따라서 일반적으로 작동속도가 빠르다는 것이 맞다. 하지만 스트로우크가 크다는 것은 틀린 내용이다. 스트로우크란 형체가 닫히는 거리를 의미하는데, 토글식형체는 직압식형체보다 스트로우크가 작다.
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11. 드로잉 금형에서 주름살을 방지하거나 리스트라이킹시 블랭크홀더가 플랜지를 강하게 눌러 다이안으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 채용하는 것은?

  1. 드로비드
  2. 가이드 핀
  3. 드로잉 펀치
  4. 핑거 가이드
(정답률: 74%)
  • 드로비드는 드로잉 금형에서 주름살을 방지하거나 리스트라이킹시 블랭크홀더가 플랜지를 강하게 눌러 다이안으로 유입되는 것을 방지하기 위해 채용되는데, 이는 금형 내부에서 금속을 밀어내는 역할을 하기 때문이다. 따라서 드로비드가 정답이다. 가이드 핀은 금형 내부의 위치를 정확히 유지하기 위해 사용되고, 드로잉 펀치는 금속 시트를 긁어내는 역할을 하며, 핑거 가이드는 금형 내부의 위치를 조정하는 역할을 한다.
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12. V-굽힘 가공력을 구하는 식은? (단, Pv : V - 굽힘 가공력(㎏) , t : 재료의 두께(㎜), b : 굽힘부의 길이(㎜) , L : 다이의 견폭(㎜), σb : 재료의 인장강도(㎏/mm2) , C : 다이 견폭과 재료의 두께에 대한 보정 계수)

(정답률: 78%)
  • V-굽힘 가공력을 구하는 식은 Pv = (1/4)σbbt2L/C 이다. 이 식에서 보정 계수 C는 다이 견폭과 재료의 두께에 따라 달라지는데, 다이 견폭과 재료의 두께가 증가할수록 C는 작아지게 된다. 따라서 보정 계수 C가 작아지면 V-굽힘 가공력 Pv는 증가하게 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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13. 프레스기계에서 슬라이드를 하사점까지 내린고, 조절나사를 최상위로 올린 상태에서, 슬라이드 하면부터 볼스터 상면까지의 거리를 나타낸 것은?

  1. Slide의 Stroke
  2. SPM
  3. Die Height
  4. Shut Height
(정답률: 83%)
  • Die Height은 슬라이드를 하사점까지 내린 후 조절나사를 최상위로 올린 상태에서 슬라이드 하면부터 볼스터 상면까지의 거리를 나타내는 용어입니다. 따라서, "Slide의 Stroke"은 슬라이드가 움직이는 거리를 나타내는 용어이고, "SPM"은 분당 스트로크 수를 나타내는 용어이며, "Shut Height"는 슬라이드가 볼스터에 닫히는 높이를 나타내는 용어입니다. 따라서, Die Height가 정답인 이유는 슬라이드와 볼스터 사이의 거리를 나타내는 용어이기 때문입니다.
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14. 일평면 커팅금형(dinking die)에 대한 설명 중 관계 없는 것은?

  1. 펀치의 공구각은 20°이하이다.
  2. 종이나 코르크를 절단할 때 공구각은 16-18°가 적당하다.
  3. 블랭킹가공시는 공구각을 내측에 주고, 피어싱가공에서는 공구각을 외측에 준다.
  4. 절단된 제품이나 스크랩은 녹아웃 장치에 의해 밀어낸다.
(정답률: 59%)
  • "절단된 제품이나 스크랩은 녹아웃 장치에 의해 밀어낸다."는 일평면 커팅금형과 관련이 없는 내용이다.

    블랭킹가공시는 공구각을 내측에 주고, 피어싱가공에서는 공구각을 외측에 주는 이유는, 블랭킹가공시에는 재료를 완전히 절단하기 위해 공구각을 내측에 주어 재료를 압축하고, 피어싱가공시에는 공구각을 외측에 주어 재료를 밀어내기 위해 사용한다.
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15. 다음은 다이세트의 구성요소이다. 구성요소에 포함 되지 않는 부품은?

  1. 펀치 홀더
  2. 가이드포스트와 부시
  3. 펀치 및 다이
  4. 볼 리테이너
(정답률: 66%)
  • 정답은 "펀치 및 다이"입니다. 다이세트는 펀치와 다이로 이루어져 있으며, 펀치 홀더와 가이드포스트와 부시, 볼 리테이너는 펀치와 다이를 안정적으로 고정시켜주는 부품입니다. 따라서 "펀치 및 다이"는 다이세트의 구성요소에 포함되지 않는 부품입니다.
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16. 프로그레시브 전단 가공에서 두께 1.5mm, 지름 30mm의 원형 블랭크를 얻고자 할 때 펀치 치수로 올바른 것은? (단, 틈새는 두께의 10%를 적용한다.)

  1. 29.70mm
  2. 29.85mm
  3. 30.00mm
  4. 30.30mm
(정답률: 60%)
  • 프로그레시브 전단 가공에서는 틈새를 고려하여 펀치 치수를 결정해야 한다. 틈새는 두께의 10%를 적용하므로, 이 경우 틈새는 1.5mm의 10%인 0.15mm가 된다. 따라서 실제로는 1.65mm의 두께를 가진 블랭크를 사용해야 한다.

    펀치 치수는 블랭크 지름에서 2배 틈새를 뺀 값이다. 따라서 계산식은 다음과 같다.

    펀치 치수 = 블랭크 지름 - (2 × 틈새)

    = 30mm - (2 × 0.15mm)

    = 29.70mm

    따라서 올바른 답은 "29.70mm"이다.
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17. 반구형제품을 드로잉 하였을때 구면에 주름(Packering)이 발생하였다. 이의 해결 방법으로 적절하지 않은 것은?

  1. 블랭크 홀딩력의 증가
  2. 다이코너 반경의 확대
  3. 틈새의 감소
  4. 작업속도의 감소
(정답률: 35%)
  • 다이코너 반경의 확대는 주름을 해결하는데 적절하지 않은 방법이다. 이유는 반구형 제품의 주름은 주로 재료의 수축률과 관련이 있기 때문이다. 따라서 다이코너 반경을 확대해도 주름이 발생할 가능성이 여전히 존재하며, 오히려 제품의 크기가 커지면서 더 많은 주름이 발생할 수 있다. 따라서 주름을 해결하기 위해서는 블랭크 홀딩력을 증가시키거나 틈새를 감소시키는 등의 방법이 더 적절하다. 작업속도의 감소는 주름을 해결하는데 도움이 될 수 있지만, 생산성에 영향을 미칠 수 있으므로 최적의 방법은 아니다.
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18. 트랜스퍼금형의 펀치설계에서 가공할 소재의 두께 t=4㎜, 전단강도τ= 50 kgf/mm2일 때 펀치의 최소 직경은? (단, 압축강도 σp = 100kgf/mm2으로 한다.)

  1. 2 ㎜
  2. 4 ㎜
  3. 6 ㎜
  4. 8 ㎜
(정답률: 36%)
  • 펀치의 최소 직경은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    펀치의 최소 직경 = √(4τ/πσp)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    펀치의 최소 직경 = √(4×50/π×100) = 8(mm)

    따라서 정답은 "8 ㎜"이다.
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19. 프레스 제품의 이송방법으로 개별부품을 자동 이송시키는데 사용하는 장치가 아닌 것은?

  1. 슈트
  2. 호퍼
  3. 볼피더
  4. 이송률
(정답률: 70%)
  • 정답은 "이송률"입니다. 이유는 이송률은 제품의 이송 속도나 양을 나타내는 지표이지만, 슈트, 호퍼, 볼피더는 개별 부품을 이송시키는데 사용되는 장치들입니다.
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20. 블랭킹 금형에서 원형제품을 만들때 펀치의 편측마모가 발생하였다. 그 원인이 아닌 것은?

  1. 틈새의 쏠림
  2. 금형의 설치불량
  3. 전단력 과대
  4. 프레스기계의 정밀도 불량
(정답률: 52%)
  • 전단력 과대는 블랭킹 공정에서 금형과 원자재 사이의 압력이 과도하게 발생하여 펀치의 편측마모를 유발하는 원인이다. 따라서 이 문제의 원인이 아닌 것은 "금형의 설치불량", "프레스기계의 정밀도 불량", "틈새의 쏠림"이다.
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2과목: 기계제작법

21. 방전가공을 할 때 전극재질로 사용하기가 곤란한 것은?

  1. 흑연
  2. 아연
  3. 구리
  4. 황동
(정답률: 67%)
  • 방전가공은 전극과 작업물 사이에서 전기적인 방전을 일으켜 가공하는 공정입니다. 이때 전극재질은 전기적으로 안정적이어야 하며, 전극과 작업물 사이에서 발생하는 열과 화학반응에도 강하게 견딜 수 있어야 합니다. 따라서 아연은 전기적으로 안정적이지 않고, 열과 화학반응에도 약하기 때문에 방전가공에 사용하기가 어렵습니다.
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22. 3차원 형상의 금형을 컴퓨터에 내장된 디지털 장치로 0.001mm 단위로 정확히 측정할 수 있는 측정기는 다음 중 어느 것인가?

  1. 만능 각도기
  2. 슬라이드 캘리퍼스
  3. 3차원 측정기
  4. 사인 바(sine bar)
(정답률: 83%)
  • 3차원 형상의 금형은 길이, 너비, 높이 등 다양한 차원을 가지므로 3차원 측정기를 사용해야 정확한 측정이 가능합니다. 다른 측정기들은 2차원 측정에 더 적합합니다.
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23. CNC 와이어컷팅 방전가공에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전극 제작이 불필요하다.
  2. 소재를 열처리한 후 가공할 수 있으므로 열처리 변형이 없다.
  3. 방전가공과 같이 화재 위험이 많다.
  4. 가공속도는 10∼50 mm2/min으로 느리다.
(정답률: 80%)
  • "방전가공과 같이 화재 위험이 많다."라는 설명이 틀린 것이다. CNC 와이어컷팅은 방전가공과 달리 열을 사용하지 않기 때문에 화재 위험이 적다.
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24. 압출 성형법에서 제품 치수에 가장 많은 영향을 주는 것은?

  1. 압출 시간
  2. 압출 온도
  3. 가열 시간
  4. 가압 방식
(정답률: 71%)
  • 압출 성형법에서 제품 치수는 압출 시에 사용되는 원료의 녹는 점과 압출 온도에 크게 영향을 받습니다. 따라서 압출 온도가 제품 치수에 가장 많은 영향을 미치는 것입니다. 압출 온도가 너무 높으면 원료가 녹아 제품이 더 커지고, 반대로 압출 온도가 너무 낮으면 원료가 충분히 녹지 않아 제품이 더 작아질 수 있습니다.
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25. 지름 200mm인 숫돌을 3600rpm으로 회전시키면서 가공물을 10m/min의 속도로 연삭을 하였다. 숫돌의 원주속도는 약 얼마인가?

  1. 2272 m/min
  2. 2262 m/min
  3. 3361 m/min
  4. 2251 m/min
(정답률: 63%)
  • 숫돌의 지름이 200mm 이므로 반지름은 100mm 이다. 따라서 원주는 2πr = 2π × 100mm = 200πmm 이다.

    회전속도는 3600rpm 이므로 1분에 3600번 회전한다. 따라서 1초당 회전수는 3600/60 = 60회전이다.

    가공물의 속도는 10m/min 이므로 1초당 가공물이 이동하는 거리는 10/60 = 1/6m 이다.

    숫돌의 원주속도는 회전수 × 원주 = 60회전 × 200πmm = 12000πmm/min 이다.

    하지만 문제에서 가공물의 속도는 m/min으로 주어졌으므로, 숫돌의 원주속도도 m/min으로 변환해야 한다. 1m = 1000mm 이므로, 12000πmm/min ÷ 1000 = 12πm/min 이다.

    이에 따라 보기에서 정답은 "2262 m/min" 이다.
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26. 금형용 탄소강 재료를 플레인 밀링 커터로 회전수 30rpm으로 가공할 때 이송량은? (단, 커터 잇수 12, 한날당 이송길이는 0.25mm이다.)

  1. 30mm/min
  2. 36mm/min
  3. 75mm/min
  4. 90mm/min
(정답률: 76%)
  • 이송량은 회전수, 잇수, 이송길이에 따라 결정된다. 따라서 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    한 회전당 이송길이 = 이송길이 x 잇수
    = 0.25mm x 12
    = 3mm

    따라서 1분에 이송되는 길이는 다음과 같다.

    1분에 이송되는 길이 = 회전수 x 한 회전당 이송길이
    = 30rpm x 3mm
    = 90mm/min

    따라서 정답은 "90mm/min" 이다.
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27. 확산 표면처리법의 한 가지로 금형, 공구 등의 성능향상에 효과적이며 용융염 침지법과 포화물 피복법으로 사용되는 방법은?

  1. TD 프로세스
  2. 침탄법
  3. 침황
  4. 증착법
(정답률: 60%)
  • TD 프로세스는 금속을 고온에서 증기상태로 만들어서 표면에 침착시키는 방법으로, 용융염 침지법과 포화물 피복법과 같은 침탄법의 일종입니다. 이 방법은 침황을 이용하여 금속을 증기상태로 만들고, 이 증기를 금형 등의 표면에 침착시켜서 표면을 강화시키는 것입니다. 따라서 TD 프로세스가 정답입니다.
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28. 판재의 굽힘가공에서 굽힘 반지름의 크기에 영향을 주는 요소 중 가장 관계가 적은 것은?

  1. 재료의 연신율
  2. 가공 경화성
  3. 재료의 경도와 판재의 두께
  4. 굽힘압력
(정답률: 54%)
  • 굽힘압력은 판재를 굽히는 과정에서 필요한 압력을 의미하며, 굽힘 반지름의 크기에는 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 따라서 굽힘 반지름의 크기에 영향을 주는 요소 중 가장 관계가 적은 것은 "굽힘압력"입니다.
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29. 암나사를 절삭하는데 사용하는 것은?

  1. 다이스
  2. 클램프
  3. 리머
  4. 탭
(정답률: 78%)
  • 암나사를 절달할 때는 나사를 굴리는 것이 아니라, 나사 안쪽에 나사를 만들어주는 작업을 해야 합니다. 이때 사용하는 것이 탭입니다. 탭은 나사 안쪽에 나사를 만들어주는 도구로, 나사와 같은 모양을 가지고 있습니다. 탭을 이용해 나사 안쪽에 나사를 만들어주면, 외부에서는 암나사를 굴리는 것처럼 보이지만 실제로는 내부에서 나사가 움직이는 것입니다. 따라서 암나사를 절달할 때는 탭을 사용합니다.
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30. CNC 프로그램의 워드(word)중 G기능은 다음 중 어떤 기능을 말하는가?

  1. 준비기능
  2. 이송기능
  3. 공구기능
  4. 보조기능
(정답률: 78%)
  • G기능은 준비기능이다. G기능은 CNC 기계의 작동을 준비하는 기능으로, 이동 속도, 회전 속도, 위치 등을 설정한다. 이를 통해 CNC 기계가 작업을 수행하기 전에 필요한 준비 작업을 수행할 수 있도록 한다. 예를 들어, G00은 빠른 이송 기능으로, G01은 직선 이송 기능으로, G02와 G03은 원호 이송 기능으로 사용된다. 이러한 G기능을 이용하여 CNC 기계가 작업을 수행하기 전에 필요한 준비 작업을 수행할 수 있도록 한다.
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31. 금형의 표면을 극히 소량씩 깎아내어 정확한 평면으로 다듬질 하는 작업은?

  1. 스크레이핑(scraping)
  2. 탭핑(tapping)
  3. 호닝(hoing)
  4. 버니싱(burnishing)
(정답률: 77%)
  • 금형의 표면을 극히 소량씩 깎아내어 정확한 평면으로 다듬질 하는 작업은 스크레이핑(scraping)이다. 스크레이핑은 고정밀 기계 부품의 표면을 정밀하게 다듬는 기술로, 고정밀 기계 부품의 정확도와 성능을 높이기 위해 필수적인 작업이다. 스크레이핑은 다른 작업들과 달리 손으로 직접 작업을 수행하며, 작은 부분부터 차근차근 다듬어 나가는 작업이다.
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32. 지그에 대한 다음 설명 중 가장 알맞는 것은?

  1. 밀링, 세이퍼 및 조립에 사용하는 취부공구
  2. 안전을 기하기 위하여 사용 하는 공구
  3. 절삭공구와 조립공구를 총괄한 용어
  4. 절삭공구의 경로를 제한 하든지,또는 제어 및 안내하는 장치
(정답률: 72%)
  • 절삭공구의 경로를 제한 하든지,또는 제어 및 안내하는 장치.
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33. 다음 래핑(lapping)작업에 관한 설명 중 맞지 않는 것은?

  1. 래핑의 압력설정시 랩제의 입자가 크면 압력을 낮추고, 랩제의 입자가 고우면 압력을 높인다.
  2. 래핑가공방법에는 손으로 하는 수가공래핑과 기계를 이용하는 기계래핑이 있다.
  3. 래핑유는 경유, 물, 올리브유 등을 사용한다.
  4. 랩은 가공물의 재질보다 연한 것을 사용한다.
(정답률: 66%)
  • "랩은 가공물의 재질보다 연한 것을 사용한다."가 맞지 않는 설명이다. 랩은 가공물의 재질과 랩제의 입자 크기에 따라 선택되며, 랩제의 입자가 크면 압력을 낮추고, 랩제의 입자가 고우면 압력을 높인다. 이는 랩제의 입자 크기에 따라 랩이 가공물의 표면에 더 잘 밀착하기 때문이다.
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34. 가공물 표면에 미세한 입자로된 숫돌을 접촉시키면서 진동을 주어 정밀가공 하는 방법은?

  1. 액체 호닝
  2. 숏피닝
  3. 수퍼피니싱
  4. 래핑
(정답률: 65%)
  • 이 방법은 수퍼피니싱이라고 불리며, 미세한 입자로 된 숫돌을 가공물 표면에 접촉시키면서 진동을 주어 정밀가공하는 방법입니다. 이 방법은 가공물의 표면을 매우 부드럽고 균일하게 가공할 수 있어서 고정밀 가공에 많이 사용됩니다.
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35. 질화법에 관한 다음 설명 중 잘못된 것은?

  1. 질화 처리후에 담금질한다.
  2. 질화층은 얕으나 경도는 침탄한 것 보다 크다.
  3. 500~550℃의 NH3 가스중에서 장시간 처리한다.
  4. Al은 질화 촉진 원소이다.
(정답률: 58%)
  • 정답은 "질화 처리후에 담금질한다." 이다.

    질화법은 금속 표면에 질소를 화학적으로 결합시켜 경도와 내식성을 향상시키는 방법이다. 이 때, 질화 처리 후에는 담금질을 하지 않는다. 담금질은 금속을 부드럽게 만들어주는 과정인데, 질화 처리는 금속을 경도화시키는 과정이므로 두 과정이 상반되기 때문이다.

    나머지 설명들은 모두 맞는 내용이다. 질화층은 얕지만 경도가 높고, 500~550℃의 NH3 가스중에서 장시간 처리하여 질화층을 형성한다. 또한, Al은 질화 촉진 원소로 알려져 있다.
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36. 방전가공에서 전극용 재료의 조건으로 적절하지 않는 것은?

  1. 방전 가공성이 우수할 것
  2. 융점이 높아 방전시 소모가 적을 것
  3. 성형이 용이하고 가격이 저렴할 것
  4. 전기 저항값이 높고, 전기 전도도가 적을 것
(정답률: 81%)
  • 전극은 전기를 통해 화학 반응을 일으키는 재료이므로 전기 저항값이 높고, 전기 전도도가 적은 재료는 전기적인 반응이 원활하지 않아 적절하지 않습니다. 따라서 이 보기가 정답입니다.
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37. 전기적에너지를 기계적에너지로 변환시켜 금속, 비금속 재료에 관계없이 적은 압력으로 공구에 진동을 주어 정밀가공을 하는 가공법은?

  1. 폭발성형가공
  2. 레이저가공
  3. 초음파가공
  4. 포토에칭가공
(정답률: 76%)
  • 초음파가공은 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하여 공구에 진동을 주어 정밀가공을 하는 가공법이다. 이는 금속이나 비금속 재료에 관계없이 적은 압력으로도 정밀한 가공이 가능하며, 공구와 가공물 사이의 마찰이 적어 손상이나 변형이 적게 일어난다는 장점이 있다. 따라서 초음파가공이 정답이다.
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38. 절삭온도를 측정하는 방법들을 나열한 것 중 틀린 것은?

  1. 칩의 색에 의한 방법
  2. 칩의 길이에 의한 방법
  3. 칼로리메터에 의한 방법
  4. 열전대에 의한 방법
(정답률: 66%)
  • 정답은 "칩의 길이에 의한 방법"입니다.

    칩의 색에 의한 방법은 칩의 색이 변화하는 온도를 측정하여 절단온도를 알아내는 방법입니다. 칼로리메터에 의한 방법은 절단된 샘플을 연소시켜 발생하는 열량을 측정하여 절단온도를 알아내는 방법입니다. 열전대에 의한 방법은 샘플과 열전대 사이의 온도차를 측정하여 절단온도를 알아내는 방법입니다.

    하지만 칩의 길이에 의한 방법은 샘플의 길이를 변화시켜가며 그에 따른 전기저항의 변화를 측정하여 절단온도를 알아내는 방법입니다. 이 방법은 절단온도와는 관련이 없는 측정 방법이므로 틀린 방법입니다.
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39. 공구노즈 반경이 0.4mm, 이송속도 0.3mm/rev, 절삭깊이 2mm일 때 표면거칠기 H는 약 얼마인가?

  1. 26㎛
  2. 28㎛
  3. 30㎛
  4. 32㎛
(정답률: 57%)
  • 표면거칠기 H는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    H = (0.4/2) × (0.3/rev) × (2/0.8) = 0.15 mm/rev

    여기서 0.15 mm는 150 마이크로미터이므로, 보기에서 가장 가까운 값은 "28㎛"이다. 따라서 정답은 "28㎛"이다. 이 계산에서 0.8은 공구의 유효자재두께를 나타내는 값이다.
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40. 금형부품을 표준화시켰을 때 발생하는 이점이 아닌 것은?

  1. 품질향상
  2. 생산 시간 단축
  3. 고급 인력 확보의 용이성
  4. 원가절감
(정답률: 83%)
  • 금형부품을 표준화시키면 품질향상, 생산 시간 단축, 원가절감 등의 이점이 발생하지만, 고급 인력 확보의 용이성은 이와 관련이 없습니다. 표준화된 부품은 일관된 기술과 지식으로 생산되므로, 이를 다루는 기술자들의 역량을 향상시키는 효과는 있을 수 있지만, 고급 인력 확보의 용이성은 다른 요인들과 관련이 있습니다.
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3과목: 금속재료학

41. 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌옥사이드(PPO)수지를 성형하기 위한 사출금형재료의 요구특성은?

  1. 내식성이 좋을 것
  2. 내열성 및 열팽창계수가 적을 것
  3. 열처리가 쉽고 변형이 적을 것
  4. 덧살붙이기 용접이 가능할 것
(정답률: 58%)
  • PC와 PPO 수지는 고온에서도 안정적인 성질을 가지고 있기 때문에 내열성이 요구된다. 또한, 사출금형에서는 열팽창계수가 적을수록 정확한 형상을 유지할 수 있기 때문에 열팽창계수가 적어야 한다.
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42. 다음중 Mn 26.3%, Al 13%나머지가 구리인 합금으로 강자성체인 것은?

  1. 스테인레스강
  2. 고망간강
  3. 포금
  4. 호이슬러 합금
(정답률: 52%)
  • 호이슬러 합금은 Mn과 Al이 함유된 합금으로, 나머지는 구리로 이루어져 있습니다. 이 합금은 강한 자성을 가지고 있어서 자석을 만들기 위한 재료로 사용됩니다. 스테인레스강은 내식성이 뛰어나고 고망간강은 내열성이 뛰어나며, 포금은 내식성과 내열성이 모두 뛰어납니다. 하지만 이들은 모두 강자성체가 아니기 때문에 정답은 호이슬러 합금입니다.
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43. 금형 구성부품으로 펀치플레이트, 스트리퍼플레이트, 배킹 플레이트등에 주로 사용되는 재료는?

  1. GC
  2. STC
  3. STD
  4. SKH
(정답률: 38%)
  • 정답은 "STC"입니다. 이는 스테인리스강(Stainless Steel), 탄소강(Carbon Steel), 다이스틸(Die Steel), 스피드강(Speed Steel) 등 다양한 재료가 있지만, 이 중에서도 펀치플레이트, 스트리퍼플레이트, 배킹 플레이트 등에 주로 사용되는 재료는 다이스틸(Die Steel) 중에서도 STC(Stainless Tool Steel)가 가장 많이 사용되기 때문입니다. STC는 내식성, 내열성, 내마모성 등이 뛰어나며, 고강도와 고경도를 동시에 갖춘 재료로서 금형 제작에 적합합니다.
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44. 상온에서 순철의 결정격자는?

  1. 체심입방격자
  2. 면심입방격자
  3. 조밀육방격자
  4. 정방격자
(정답률: 73%)
  • 상온에서는 일반적으로 고체가 체심입방격자 구조를 가지기 때문에, 순철의 결정격자도 체심입방격자 구조를 가지게 됩니다. 이는 순철의 원자들이 입방 격자의 체심에 위치하고, 각 면의 중심에도 원자가 위치하는 구조를 의미합니다. 따라서 정답은 "체심입방격자" 입니다.
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45. 초경질 합금을 나타내는 특수강의 상품명은 다음과 같다. 이 중에서 초경질 합금이 아닌 것은?

  1. Carboloy
  2. Widia
  3. 18-4-1 강
  4. Tungalloy
(정답률: 68%)
  • 정답은 "18-4-1 강"이다. 이유는 18-4-1 강은 스테인리스 강으로, 초경질 합금이 아니기 때문이다. 초경질 합금은 주로 탄소, 텅스텐, 크롬, 바나듐 등의 원소로 이루어진 합금으로, 고강도와 내마모성이 뛰어나다. Carboloy, Widia, Tungalloy는 모두 초경질 합금의 상품명이다.
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46. 다음중 황동의 화학적 성질과 관계가 없는 것은?

  1. 탈아연 부식
  2. 고온 탈아연
  3. 자연균열
  4. 고온취성
(정답률: 83%)
  • 자연균열은 황동의 화학적 성질과 관련이 없는 것입니다.

    고온취성은 황동이 고온에서 산화되어 색깔이 변하고 부식되는 성질을 의미합니다. 이는 황동의 화학적 성질 중 하나로, 고온에서 산화되는 경향이 있기 때문입니다. 탈아연 부식과 고온 탈아연 역시 황동의 부식과 관련된 성질로, 황동이 아연과 반응하여 부식되는 것을 의미합니다.
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47. 다음 중 고용체(Solid Solution)는 어느 것인가?

  1. 오스테나이트
  2. 펄라이트
  3. 시멘타이트
  4. 레데뷰라이트
(정답률: 70%)
  • 고용체는 두 개 이상의 금속 원소가 고체 상태에서 혼합된 상태를 말한다. 이 중에서도 오스테나이트는 철과 니켈이 혼합된 고용체로, 강철 제조 과정에서 많이 사용된다.
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48. 다음은 일반적으로 수지에 나타나는 배향 특성에 대하여 설명하였다. 맞지 않는 것은 다음 중 어느 것인가?

  1. 성형품의 살두께가 얇아 질수록 배향이 커진다.
  2. 수지의 온도가 높을수록 배향이 작아진다.
  3. 사출 시간이 증가할수록 배향이 증대된다.
  4. 금형온도가 높을수록 배향은 커진다.
(정답률: 67%)
  • "수지의 온도가 높을수록 배향이 작아진다."는 맞지 않는 것이다. 일반적으로 수지의 온도가 높을수록 배향이 커지는 경향이 있다. 이는 수지의 점도가 낮아져서 성형품 내부에서의 유동성이 증가하고, 이에 따라 배향이 커지기 때문이다.

    금형온도가 높을수록 배향이 커지는 이유는 금형과 수지 사이의 온도 차이가 작아져서 수지가 금형에 더 밀착되어 성형품 내부에서의 유동성이 감소하기 때문이다. 이에 따라 배향이 커지게 된다.
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49. 고속도 공구강, 베어링 강재로써 게이지, 베어링등 정밀기계 부품을 제작할 경우 재료의 조직을 안정하게 하여 형상 및 치수변화를 방지해 주기위해 실시하는 가장 적합한 열처리 방법은?

  1. Normalizing
  2. Ausforming
  3. Sub-Zero처리
  4. annealing
(정답률: 74%)
  • Sub-Zero 처리는 재료를 -70℃ 이하의 온도로 냉각하여 마르텐사이트가 형성되도록 하는 열처리 방법입니다. 이 방법은 고속도 공구강, 베어링 강재 등의 정밀기계 부품 제작에 적합한 방법으로, 재료의 조직을 안정하게 유지하여 형상 및 치수 변화를 방지해줍니다. 따라서, 이 문제에서는 Sub-Zero 처리가 가장 적합한 열처리 방법으로 선택되었습니다.
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50. 내열 주철에 관한 설명중 틀린 것은?

  1. Ni을 10 - 20% 첨가한 주철이다.
  2. Cr을 25 - 30% 첨가한 고크롬 주철이다.
  3. Ni을 첨가한 내열 주철에는 니크로실랄과 니레지스트가 있다.
  4. 고크롬 주철을 오스테나이트 주철이라고 한다.
(정답률: 58%)
  • 고크롬 주철을 오스테나이트 주철이라고 한 것은 틀린 설명입니다. 오스테나이트 주철은 탄소 함량이 2% 이하인 주철을 말하며, 고크롬 주철은 크롬 함량이 25-30%인 주철입니다.
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51. 금형용 합성수지에 있어서 기어, 등산용 부품, 뛰어난 전기 특성을 이용한 코드 코넥터 등에 사용되는 가장 적합한 재료는?

  1. PVC
  2. EPOXY
  3. PUR
  4. PBT
(정답률: 67%)
  • EPOXY는 기계적 강도와 내화학성이 뛰어나며, 전기 절연성이 우수하고 내열성이 높아 기어, 등산용 부품, 코드 코넥터 등에 적합한 재료입니다. PVC는 내구성이 낮고 열에 약하며, PUR은 내마모성이 낮고 PBT는 내열성이 낮기 때문에 EPOXY가 가장 적합한 재료입니다.
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52. 주철의 마우러 조직도를 설명한 것은?

  1. C와 Si량에 따른 주철의 조직분포를 표시한 것이다.
  2. C와 P량에 따른 주철의 조직분포를 표시한 것이다.
  3. C와 Mn량에 따른 강의 조직분포를 설명한 것이다.
  4. C와 S량에 따른 주철의 조직분포를 표시한 것이다.
(정답률: 65%)
  • 주철의 조직은 주로 C와 Si량에 따라 결정된다. 따라서 주철의 조직분포를 표시한 것은 "C와 Si량에 따른 주철의 조직분포를 표시한 것이다."가 정답이다.
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53. 단조용 AI합금의 설명이다. 틀린 것은?

  1. 두랄루민의 기계적성질은 풀림한 상태에서 인장강도 18∼25㎏/mm2, 연율 10∼14%, 브리넬경도 40∼60이다.
  2. 초두랄루민은 두랄루민에서 Mg함유량을 2.5%로부터 5.5%로 높인 것으로 열처리하여 시효경화를 완료시키면 인장강도가 최고80㎏/mm2에 달한다.
  3. AI-Cu-Si계의 합금중에서 Cu 6%, Si 2∼5% 이고, 나머지가 AI인 합금을 단련용 로우털이라고 한다.
  4. 단련용 Y합금은 Cu, Mg를 함유하기 때문에 시효경화성이 있고 Ni를 함유하고 있어 300℃ 이상에서 점성이 있어 300∼450℃ 에서 단조할 수 있다.
(정답률: 67%)
  • 단조용 AI합금은 Cu, Mg, Si 등을 함유하여 시효경화성이 있고, 고강도, 고인성, 고내식성 등의 우수한 기계적 성질을 가진다. 초두랄루민은 두랄루민에서 Mg함유량을 2.5%로부터 5.5%로 높인 것으로 열처리하여 시효경화를 완료시키면 인장강도가 최고80㎏/mm2에 달한다. 따라서, "초두랄루민은 두랄루민에서 Mg함유량을 2.5%로부터 5.5%로 높인 것으로 열처리하여 시효경화를 완료시키면 인장강도가 최고80㎏/mm2에 달한다."가 틀린 것이 아니다.
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54. 다음중 비교적 높은 하중을 받는 냉간 단조용 금형의 재료로 적합하지 않는 것은?

  1. 고크롬 합금 공구강
  2. 고속도 공구강
  3. 초경 합금
  4. 주철
(정답률: 75%)
  • 주철은 비교적 높은 인성과 연성을 가지지 않아서 냉간 단조용 금형의 하중을 견딜 수 없습니다. 따라서 주철은 적합하지 않은 재료입니다. 반면에 고크롬 합금 공구강, 고속도 공구강, 초경 합금은 높은 인성과 연성을 가지고 있어서 냉간 단조용 금형의 하중을 견딜 수 있습니다.
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55. 탄소강의 고온가공성을 약화시키는 원소는 다음중 어느 것인가?

  1. S
  2. P
  3. Si
  4. Cu
(정답률: 56%)
  • 정답은 "S"입니다. 이유는 탄소강에 황(S)이 첨가되면, 고온에서 황과 탄소가 결합하여 탄화물을 형성하게 되어 강의 가공성이 약화됩니다. 따라서 황은 고온가공성을 약화시키는 원소입니다.
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56. Ni 과 그 합금의 현미경 조직시험에서 부식제로 가장 적합한 것은?

  1. 왕수용액
  2. 피크르산 알콜용액
  3. 질산 및 초산용액
  4. 염화 제이철용액
(정답률: 74%)
  • Ni와 그 합금은 금속으로, 부식에 강하게 영향을 받습니다. 따라서 부식제로는 강한 부식작용을 가지는 질산 및 초산용액이 가장 적합합니다. 질산 및 초산은 금속의 표면을 부식시켜 적층된 산화물을 제거하고 깨끗한 표면을 노출시킵니다. 이는 조직시험에서 정확한 결과를 얻기 위해 필수적입니다. 다른 보기들은 부식작용이 적거나, 금속에 대한 부식작용이 강하지만 조직시험에는 적합하지 않은 성질을 가지고 있습니다.
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57. 판두께 1.25㎜, 외경 25㎜의 오스테나이트계 스테인레스강의 소재를 약 50만개 이상 블랭킹하고자 할 때 가장 적합한 금형재는?

  1. STC3
  2. STS3
  3. SM45C
  4. 초경합금
(정답률: 66%)
  • 초경합금은 경도가 높고 내마모성이 우수하여 대량 생산에 적합한 금형재이기 때문에, 오스테나이트계 스테인레스강의 대량 생산에 적합한 선택지가 됩니다. STC3과 STS3는 스테인레스강이 아니며, SM45C는 경도가 낮아 대량 생산에는 적합하지 않습니다.
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58. 압연이나 단조작업을 할 수 없는 조직은?

  1. 시멘타이트(cementite)
  2. 오스테나이트(austenite)
  3. 페라이트(ferrite)
  4. 펄라이트(pearlite)
(정답률: 57%)
  • 시멘타이트는 철과 탄소로 이루어진 금속 성분으로, 압연이나 단조작업을 할 수 없는 조직이다. 이는 시멘타이트가 매우 빈번한 탄소 결합으로 인해 매우 빈약하고 부서지기 쉬운 구조를 가지기 때문이다. 따라서 시멘타이트는 강철 합금의 강도를 높이는 데 사용되지만, 단조나 압연과 같은 가공 작업에는 적합하지 않다.
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59. 금형부품용도로 사용되고 있는 스프링강의 설명중 틀린 것은?

  1. 탄성한도가 높고 피로에 대한 저항이 크다.
  2. 소르바이트조직으로 비교적 경도가 높다.
  3. 정밀한 고급 스프링재료에는 Cr-V강을 사용 한다.
  4. 탄소강에 납(Pb), 황(S)을 많이 첨가시킨 강이다.
(정답률: 69%)
  • 탄소강에 납(Pb), 황(S)을 많이 첨가시킨 강은 스프링강으로 사용되지 않습니다. 이유는 납과 황이 스프링강의 기계적 성질을 악화시키기 때문입니다. 따라서, 이 보기가 틀린 것입니다.
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60. 탄소강재의 열간가공은 다음 중 어느 조직에서 실시하는가?

  1. 페라이트
  2. 퍼얼라이트
  3. 시멘타이트
  4. 오스테나이트
(정답률: 61%)
  • 탄소강재의 열간가공은 오스테나이트 조직에서 실시된다. 이는 오스테나이트가 고온에서 형성되며, 이 조직에서는 강도와 가공성이 높아 가공이 용이하기 때문이다. 또한, 오스테나이트는 가열 후 냉각하면 마르텐사이트로 변화되어 높은 강도를 가지므로, 열간가공 후 냉각하여 강도를 높일 수 있다.
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4과목: 정밀계측

61. 진원도 측정기가 없는 현장에서 이용하는 3점법 진원도 측정법이 아닌 것은?

  1. V 블록법
  2. 곡률 게이지법
  3. 3각 게이지법
  4. 실린더 게이지법
(정답률: 67%)
  • 실린더 게이지법은 진원도를 측정하기 위해 실린더 모양의 게이지를 사용하는 방법으로, 측정 대상의 직경을 게이지에 맞추어 측정하는 방법입니다. 이 방법은 3점법 진원도 측정법이 아니며, 직경 측정에만 사용됩니다. 따라서 정답은 "실린더 게이지법"입니다.
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62. 3차원 측정기의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 치공구, 맨드럴 등의 보조구가 필요하다.
  2. 피측정물의 설치 변경에 따른 측정시간이 절약된다.
  3. 측정결과를 즉시 프린트할 수 있다.
  4. 허용 공차값에 따른 측정결과의 경향 및 판정을 동시에 할 수 있다.
(정답률: 65%)
  • "치공구, 맨드럴 등의 보조구가 필요하다."가 틀린 설명입니다. 3차원 측정기는 보조구 없이도 측정이 가능합니다.
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63. 윤곽측정에 주로 사용되는 공구현미경의 광학계를 텔레센트릭(Telecentric)광학계로 구성하기 위한 가장 좋은 방법은?

  1. 투영렌즈와 스크린 사이의 조리개 직경을 크게한다.
  2. 집광렌즈의 촛점에 점광원인 램프를 설치한다.
  3. 집광렌즈와 광원 사이에 조리개를 설치한다.
  4. 광원의 휘도를 밝게한다.
(정답률: 52%)
  • 텔레센트릭 광학계는 물체와 렌즈 사이의 거리가 일정하고, 빛이 수직으로 물체에 닿는 형태로 구성되어야 한다. 따라서, 집광렌즈의 촛점에 점광원인 램프를 설치하는 것이 가장 좋은 방법이다. 이는 빛이 수직으로 물체에 닿게 하여 윤곽측정에 필요한 정확한 측정값을 얻을 수 있기 때문이다.
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64. 측장기에 있어서 아베(Abbe) 원리의 적용이 틀린 것은?

  1. 측미현미경이 고정되고 표준척이 이동하는 경우이다.
  2. 표준척이 고정되고, 측미현미경이 이동하는 경우이다.
  3. 표준척과 측정물이 직선상에 배치되고 있는 경우이다.
  4. 길이측정 오차가 경사각 ?의 자승에 비례한다.
(정답률: 52%)
  • 아베(Abbe) 원리는 측정물과 표준척, 측정물과 측미현미경, 그리고 표준척과 측미현미경이 직선상에 배치되어 있을 때 적용 가능하다. 따라서 "표준척이 고정되고, 측미현미경이 이동하는 경우"는 아베 원리의 적용이 틀린 경우이다. 이 경우에는 측정물과 측미현미경이 직선상에 배치되어 있지 않기 때문이다.
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65. 미니미터와 같이 치수를 알고 있는 표준량과의 차를 구하여 치수를 계산하는 측정은?

  1. 절대측정
  2. 직접측정
  3. 비교측정
  4. 간접측정
(정답률: 76%)
  • 비교측정은 측정하려는 대상과 이미 치수를 알고 있는 표준량을 비교하여 차이를 구하여 치수를 계산하는 측정 방법입니다. 따라서 미니미터와 같이 이미 치수를 알고 있는 표준량과의 차를 구하여 치수를 계산하는 측정은 비교측정입니다. 절대측정은 기준점을 설정하여 측정하는 방법, 직접측정은 직접 측정하는 방법, 간접측정은 다른 물리량을 이용하여 측정하는 방법입니다.
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66. 변환 확대기구로 래크와 피니언을 이용한 측정기는?

  1. 오토콜리메이터
  2. 요한슨 각도 게이지
  3. 다이얼 게이지
  4. 레벨 컴퍼레이터
(정답률: 45%)
  • 래크와 피니언을 이용한 변환 확대기구는 다이얼 게이지로 측정값을 나타내기 때문에 정답은 "다이얼 게이지"입니다. 이 기구는 래크와 피니언의 움직임을 변환하여 다이얼에 표시되는 값을 읽어 측정합니다.
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67. 내경 단차 가공된 공작물의 홈과 폭의 간격 등을 측정할 수 있으며, 특히 보이지 않는 내측의 홈폭, 측정하기 힘든 곳의 홈간거리 등의 측정에 편리한 구조로 된 마이크로미터는?

  1. 파나 마이크로미터(Pana micrometer)
  2. 그루부 마이크로미터(Groove micrometer)
  3. 포인트 마이크로미터(Point micrometer)
  4. 튜브 마이크로미터(Tube micrometer)
(정답률: 61%)
  • 그루부 마이크로미터는 홈과 폭의 간격 등을 측정할 수 있는데, 이는 보이지 않는 내측의 홈폭이나 측정하기 힘든 곳의 홈간거리 등을 측정하기에 편리한 구조로 되어 있기 때문이다. 따라서 이 문제에서 정답은 그루부 마이크로미터이다.
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68. 투영기에서 투영 배율이 20×일 때 5㎛까지 읽을 수 있다면, 50×일 때는 얼마까지 읽을 수 있는가?

  1. 2.5㎛
  2. 2㎛
  3. 12.5㎛
  4. 0.5㎛
(정답률: 67%)
  • 투영 배율이 20×일 때 5㎛까지 읽을 수 있다는 것은 실제 크기가 5/20 = 0.25㎛인 물체를 1㎜로 투영하였을 때 5㎛까지 읽을 수 있다는 것을 의미합니다.

    따라서 투영 배율이 50×일 때는 실제 크기가 5/50 = 0.1㎛인 물체를 1㎜로 투영하게 됩니다. 이 경우 1㎜를 1000㎛로 나누면 0.1㎜씩 나누어지므로, 2㎛까지 읽을 수 있습니다.

    따라서 정답은 "2㎛"입니다.
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69. 다음 측정기 중에서 직접 측정기에 해당되는 것은?

  1. 미니미터
  2. 전기 마이크로미터
  3. 공기 마이크로미터
  4. 포인트 마이크로미터
(정답률: 61%)
  • 직접 측정기는 측정 대상의 크기나 양을 직접 측정하는 기기를 말합니다. 따라서 "미니미터"나 "전기 마이크로미터", "공기 마이크로미터"는 간접적으로 측정하는 기기이므로 직접 측정기에 해당되지 않습니다. 반면에 "포인트 마이크로미터"는 직접 측정하는 기기로, 측정 대상의 크기나 양을 직접 측정할 수 있으므로 정답입니다.
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70. 다음 형상 및 위치 정밀도의 측정 방법중 옳은 것은 어느 것인가?

  1. 진직도는 투영기를 사용하여 측정하는 것이 보통이다.
  2. 평면도 측정은 수준기,오토콜리메이터를 사용하여 측정한다.
  3. 대칭도는 지름을 측정하여 계산에 의해 구해야 한다.
  4. 평행도는 기준면에 관계 없이 측정한다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "평면도 측정은 수준기, 오토콜리메이터를 사용하여 측정한다."이다. 이유는 평면도는 수평과 수직 방향의 정밀한 측정이 필요하기 때문에 수준기와 오토콜리메이터를 사용하여 측정한다. 진직도는 투영기를 사용하여 측정하며, 대칭도는 지름을 측정하여 계산에 의해 구하며, 평행도는 기준면에 관계 없이 측정한다.
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71. 다음 중 오토콜리메이터로 측정을 할 수 없는 것은?

  1. 기준편에 대한 경사각 및 탄성편의 휨에 대한 경사각
  2. 마이크로 미터 측정면의 평행도 및 직각도
  3. 직육면체의 직각도 및 안내면의 직각도
  4. 테이퍼 각도 측정 및 표면 거칠기 측정
(정답률: 69%)
  • 오토콜리메이터는 길이, 굵기, 직경, 깊이 등의 측정을 할 수 있지만, 테이퍼 각도 측정 및 표면 거칠기 측정은 측정 범위를 벗어나기 때문에 측정할 수 없습니다.
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72. 전기(電氣)마이크로미터의 검출기의 변환형태로서, 다음 중 일반적으로 이용하지 않는 것은?

  1. 저항형
  2. 정전 용량형
  3. 압전자형
  4. 유도형
(정답률: 57%)
  • 압전자형은 일반적으로 전기 마이크로미터의 검출기로 사용되지 않습니다. 이는 압전 효과를 이용하여 변위를 감지하는데, 이는 다른 형태의 검출기에 비해 민감도와 정확도가 낮기 때문입니다. 따라서 일반적으로는 저항형, 정전 용량형, 유도형 검출기가 더 많이 사용됩니다.
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73. 중간끼워맞춤에서 구멍의 최대허용치수와 축의 최소허용치수와의 차는?

  1. 최대틈새
  2. 최소틈새
  3. 최대죔새
  4. 최소죔새
(정답률: 78%)
  • 중간끼워맞춤에서 구멍의 최대허용치수는 기본적으로 축의 최소허용치수보다 크게 설정되어야 합니다. 이는 구멍의 크기가 축의 크기보다 작을 경우에도 두 부품이 서로 너무 밀착되어 움직임이 제한될 수 있기 때문입니다. 따라서 "최대틈새"가 정답입니다. "최소틈새"와 "최대죔새", "최소죔새"는 모두 부품 간의 간격을 나타내는 용어이지만, 중간끼워맞춤에서는 구멍의 최대허용치수와 축의 최소허용치수의 차이를 나타내는 용어로 "최대틈새"가 사용됩니다.
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74. 중심선상에 눈금을 새긴 선도기에서는 전체의 측정오차를 최소로 하기 위한 베셀점의 지지위치로 옳은 것은? (단, L = 전체길이, a = 끝면에서의 지지점 위치)

  1. a = 0.2113L
  2. a = 0.2203L
  3. a = 0.2103L
  4. a = 0.2213L
(정답률: 71%)
  • 베셀점은 중심선상에서 측정오차를 최소화하는 지지점 위치이다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

    베셀점 위치 a = L/2 + (L/2 - a')

    여기서 a'는 중심선상에서의 지지점 위치이다. 이때, 측정오차를 최소화하려면 a'와 L/2가 같아야 한다. 따라서,

    a' = L/2

    a = L/2 + (L/2 - a') = L/2 + (L/2 - L/2) = L/2

    하지만, 이는 베셀점 위치가 중심점과 같은 경우이므로 측정오차가 최소화되지 않는다. 따라서, 베셀점 위치를 중심점보다 약간 더 멀리 두어야 한다.

    실제로, 베셀점 위치는 a = 0.2203L일 때 측정오차가 최소화된다. 이는 중심점에서 약 22% 정도 떨어진 위치이다. 따라서, 이 위치에서 측정을 하면 가장 정확한 결과를 얻을 수 있다.
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75. 20℃에서 50.000 인 게이지 블록을 손으로 잡아서 30℃가 되었다면, 이 때의 게이지 블록 치수는 몇 mm인가? (단, 게이지 블록의 선팽창계수 α=11.1 ×10-5/℃ 한다.)

  1. 50.060
  2. 50.055
  3. 50.005
  4. 50.012
(정답률: 63%)
  • 이 문제는 선형팽창 계수를 이용한 문제이다.

    먼저, 초기 치수를 구해보자. 초기 온도는 20℃이고, 게이지 블록의 길이는 50.000mm이므로 초기 길이는 그대로 50.000mm이다.

    다음으로, 최종 치수를 구해보자. 최종 온도는 30℃이므로, 초기 길이에 선형팽창 계수를 곱한 후, 온도 변화량인 10℃을 곱해준다.

    즉, 최종 길이 = 50.000mm + (50.000mm × 11.1 × 10^-5/℃ × 10℃) = 50.055mm 이다.

    따라서, 정답은 "50.055"이다.
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76. 한계 게이지에 관한 설명으로 가장 올바른 것은?

  1. 양쪽 다 통과하도록 되어 있다.
  2. 양쪽 다 통과하지 않도록 되어 있다.
  3. 한쪽은 통과하고, 다른 한쪽은 통과하지 않도록 되어 있다.
  4. 한쪽은 헐겁게 통과하고, 다른 한쪽은 1/2 만 통과하도록 되어 있다.
(정답률: 75%)
  • 한계 게이지는 물체의 크기나 무게 등의 한계를 나타내는 장치로, 한쪽은 통과하고, 다른 한쪽은 통과하지 않도록 되어 있습니다. 이는 물체가 한계를 초과하면 한쪽에서는 통과하지 못하고 다른 한쪽에서는 통과할 수 있도록 설계되어 있기 때문입니다. 따라서, "한쪽은 통과하고, 다른 한쪽은 통과하지 않도록 되어 있다."가 가장 올바른 설명입니다.
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77. 테일러의 원리에 맞게 제작되지 않아도 되는 게이지는?

  1. 링 게이지
  2. 나사 게이지
  3. 플러그 게이지
  4. 피치 게이지
(정답률: 45%)
  • 피치 게이지는 테일러의 원리에 맞게 제작되지 않아도 되는 게이지입니다. 이는 피치 게이지가 선형적이지 않은 비선형적인 변화를 측정하기 위해 사용되기 때문입니다. 따라서 피치 게이지는 제작이 간단하고 비용이 저렴하며 다양한 측정에 사용될 수 있습니다.
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78. 길이 15㎜의 가공품의 오차율을 ±0.5% 까지 합격으로 할 때 다음 중 합격품의 치수로 맞는 것은?

  1. 15.10
  2. 15.06
  3. 15.08
  4. 14.91
(정답률: 84%)
  • ±0.5%의 오차율을 고려할 때, 합격품의 치수는 15mm에서 0.5% 범위 내에 있어야 합니다.

    즉, 15mm의 0.5%는 0.075mm이므로, 합격품의 치수는 15mm ± 0.075mm 범위 내에 있어야 합니다.

    따라서, 15.06mm은 15mm에서 0.06mm만큼 더한 값으로, 15mm ± 0.075mm 범위 내에 속하므로 합격품의 치수로 맞습니다.

    반면에, 15.10mm은 15mm에서 0.10mm만큼 더한 값으로, 15mm ± 0.075mm 범위를 벗어나므로 합격품의 치수로 맞지 않습니다.

    마찬가지로, 15.08mm은 범위를 벗어나고, 14.91mm은 범위 내에 있지만 15mm보다 작으므로 합격품의 치수로 맞지 않습니다.
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79. 기어를 측정할 때 고려하여야 할 기어의 오차종류가 아닌 것은?

  1. 되돌림 오차
  2. 치형 오차
  3. 이두께 오차
  4. 편심 오차
(정답률: 55%)
  • 기어의 오차종류 중 "되돌림 오차"는 측정 시에 발생하는 오차가 아니라, 기어 제작 과정에서 발생하는 오차이기 때문에 측정 시에 고려할 필요가 없습니다. 이 오차는 기어의 제작 과정에서 기어의 톱니를 절단할 때 발생하는 오차로, 톱니 절단 후 다시 돌려보면 톱니가 일정한 위치로 돌아오지 않는 현상을 말합니다.
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80. 3차원 측정기에 사용하는 하드 프로브(hard probe) 중에서 2차원 캠의 윤곽측정에 알맞은 프로브는?

  1. 테이퍼 프로브
  2. 원통 프로브
  3. 디스크 프로브
  4. 볼 프로브
(정답률: 48%)
  • 2차원 캠의 윤곽측정은 평면상에서의 측정이므로, 접촉면이 작은 볼 프로브가 가장 적합하다. 디스크 프로브나 테이퍼 프로브는 평면상에서의 측정보다는 깊이나 각도 등의 측정에 더 적합하며, 원통 프로브는 원통형 표면의 측정에 적합하다.
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