사출(프레스)금형설계기사 필기 기출문제복원 (2003-05-25)

사출(프레스)금형설계기사 2003-05-25 필기 기출문제 해설

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사출(프레스)금형설계기사
(2003-05-25 기출문제)

목록

1과목: 금형설계

1. 금형에서 Core 냉각에 적용되는 방법 중 적합하지 않은 것은?

  1. Bubbler
  2. Baffle
  3. Flow break
  4. Cold runner
(정답률: 82%)
  • Bubbler, Baffle, Flow break는 모두 코어 내부의 열을 식히기 위한 냉각 방식입니다.

    오답 노트
    Cold runner: 성형 방식의 일종으로 코어 냉각 방법과는 무관합니다.

  • 1번 해설 초안이야. 사이트에 올릴 거라 해설체로 썼어.

    정답: ④ Cold runner

    코어는 성형품의 안쪽 면을 만드는 부분이라 열이 안에 갇히기 쉬워서 별도의 냉각 구조가 필요하다. 보기 ①~③은 이 코어 내부를 식히는 방식이다.


    • ① Bubbler: 코어 중심에 파이프를 넣어 냉각수를 위로 분출시키고, 코어 내벽을 따라 흘러내리게 하는 방식이다.

    • ② Baffle: 코어 구멍 안에 격판을 세워 유로를 둘로 나눠, 냉각수가 한쪽으로 올라가고 반대쪽으로 내려오게 하는 방식이다.

    • ③ Flow break: 코어 내부 냉각 방식 계열로 분류된다.

    • ④ Cold runner: 냉각 방법이 아니라 런너 방식이다. 런너를 가열하지 않아서 성형품과 함께 냉각, 고화되는 구조이고, 반대 개념이 Hot runner다. 코어 냉각과는 관계가 없다.

    암기 포인트: 코어 냉각은 "내부에서 물 돌리기"(Bubbler, Baffle 계열), Cold/Hot runner는 "수지 통로(런너) 방식"으로 구분하면 된다.

    ③ Flow break는 정확한 구조까지는 내가 확신이 없어서 일부러 "계열로 분류된다"까지만 썼어. 기존 해설도 같은 쪽으로 분류하고 있어서 틀린 건 아닌데, 구조까지 쓰고 싶으면 교재에서 확인하고 보강해.








    2번도 올릴 거면 말해줘. 그리고 이미 AI 해설이 올라와 있어서, 그대로 복붙한 느낌이 안 나게 네 말투로 조금 바꿔서 올리는 게 좋아.

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2. 성형품에 구멍이 뚫려 있는 보스가 있거나 가늘고 긴 코어가 있는 성형품의 밀어내기에 적합한 방법은 다음 중 어느 것인가?

  1. 원형 이젝터 핀
  2. 슬리브 이젝터핀
  3. 스트리퍼 플레이트
  4. 에어 이젝션
(정답률: 86%)
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3. 다음은 사출금형의 에어 이젝션(air ejection)방식의 특징을 적은 것이다. 이 중에서 잘못된 것은?

  1. 성형품과 코어 사이의 진공에 의한 트러블을 해소해준다.
  2. 압축공기가 성혐품에 직접 작용하므로 백화현상이 남는 결점이 있다.
  3. 형개 공정 중의 임의의 위치에서 밀어내기가 가능하다.
  4. 압축공기가 금형속을 지남으로서 금형의 냉각작용도 겸하는 효과가 있다.
(정답률: 88%)
  • 에어 이젝션 방식은 압축공기를 이용하여 성형품을 밀어내는 방식으로, 공기가 직접 닿아 발생하는 백화현상은 발생하지 않습니다.

    오답 노트
    성형품과 코어 사이의 진공 해소, 임의 위치 밀어내기 가능, 금형 냉각 효과: 에어 이젝션 방식의 실제 특징입니다.
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4. 다음 게이트 중에서 금형의 형개시 자동절단 되는 것은?

  1. 터널 게이트
  2. 탭 게이트
  3. 사이드 게이트
  4. 스프루 게이트
(정답률: 86%)
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5. 다음은 러너리스 성형에 사용되는 수지의 성질을 적은 것이다. 이 중에서 잘못된 것은?

  1. 열화 온도가 낮을 것
  2. 열전도율이 높을 것
  3. 열안정성이 좋고 저온에서 잘 흐를 것
  4. 비열이 낮을 것
(정답률: 75%)
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6. 수지의 수축률이 큼으로 수축현상(Sink mark)이 발생하였을 때 가장 적합한 개선방법은?

  1. 사출압력을 높인다.
  2. 수지온도를 높인다.
  3. 냉각시간을 줄인다.
  4. 이형제를 바른다.
(정답률: 77%)
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7. 다수개 빼기금형에서 러너의 길이를 20 mm, 게이트의 랜드 길이를 1.5 mm, 그리고 러너의 직경을 4.0 mm로 했을때 게이트 밸런스의 값은? (단, SG/SR = 7 %이다.)

  1. 0.31
  2. 0.20
  3. 0.18
  4. 0.13
(정답률: 49%)
  • 게이트 밸런스(BGV)는 게이트 단면적을 러너 길이의 제곱근과 게이트 랜드 길이의 곱으로 나누어 계산합니다.
    먼저 주어진 비율을 이용해 게이트 단면적 $S_{G}$를 구한 뒤 BGV 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $BGV = \frac{S_{G}}{\sqrt{L_{R}} \times L_{G}}$
    ② [숫자 대입] $BGV = \frac{0.07 \times \frac{3.14 \times 4^{2}}{4}}{\sqrt{20} \times 1.5}$
    ③ [최종 결과] $$BGV = 0.13$
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8. 그림과 같은 성형품의 외측 under cut율은 몇 %인가?

  1. 9.1
  2. 4.5
  3. 4.8
  4. 10.0
(정답률: 75%)
  • 성형품의 언더컷율은 전체 길이에서 언더컷 부분을 제외한 길이를 뺀 후, 이를 다시 전체 길이로 나누어 백분율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{언더컷율} = \frac{\text{전체길이} - \text{언더컷부분길이}}{\text{전체길이}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{언더컷율} = \frac{44 - 42}{44} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{언더컷율} = 4.5$
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9. 러너리스 금형에서 러너형판의 러너를 가열 할 수 있는 시스템을 내장시켜 러너내의 수지온도를 일정하게 유지 시킬수 있는 것은?

  1. 핫 러너
  2. 콜드 러너
  3. 웰타입 노즐
  4. 인슐레이티드 러너
(정답률: 79%)
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10. 캐비티 블록 및 코어 블록을 분할 금형으로 제작할 경우 장점으로 틀린 것은?

  1. 연삭가공, 연마사상이 용이하게 된다.
  2. 금형의 제조원가가 낮아진다.
  3. 가스배출구 설치가 쉬워 미 성형을 없게 한다.
  4. 용도별 재료의 선택이 용이하다.
(정답률: 86%)
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11. 두께 1.5 ㎜, 전단강도 35㎏f/㎜2의 냉간 압연 강판을 사용하여 직경 30 ㎜의 제품을 블랭킹하고자 할때 다이블록의 두께를 설계하면? (단, 다이두께 보정 계수 = 1.25, 금형의 재연삭가공여유 = 2 ㎜ 이다.)

  1. 13.6 ㎜
  2. 15.6 ㎜
  3. 21.3 ㎜
  4. 23.3 ㎜
(정답률: 60%)
  • 다이 블록의 두께는 전단력에 따른 기본 두께에 보정 계수를 곱한 후, 재연삭 가공 여유를 더하여 설계합니다.
    먼저 전단력 $P$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $P = \pi \times d \times t \times \tau$ (전단력 = 원주 길이 × 두께 × 전단강도)
    ② [숫자 대입] $P = 3.14 \times 30 \times 1.5 \times 35$
    ③ [최종 결과] $P = 4945.5$ kgf

    다음으로 다이 두께 $t$를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $t = K \times \sqrt[3]{P}$ (다이 두께 = 보정 계수 × 전단력의 세제곱근)
    ② [숫자 대입] $t = 1.25 \times \sqrt[3]{4945.5}$
    ③ [최종 결과] $t = 21.3$ mm

    최종 설계 두께는 계산된 두께에 재연삭 가공 여유 $2$ mm를 더한 값입니다.
    $21.3 + 2 = 23.3$ mm
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12. 용기의 직경이 30 ㎜ 이고 블랭크 두께가 1.2 ㎜인 황동판을 드로잉(drawing)한다면 드로잉력은 얼마인가? (단, 인장강도는 60 ㎏f/mm2, 보정계수(k) = 0.6 이다.)

  1. 1300 ㎏f
  2. 4072 ㎏f
  3. 6252 ㎏f
  4. 11310 ㎏f
(정답률: 71%)
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13. 드로잉률에 영향을 주는 인자로서 틀린 것은?

  1. 재질과 판두께
  2. 펀치의 각 반지름
  3. 다이의 각 반지름
  4. 프레스기계의 선정
(정답률: 73%)
  • 드로잉률은 소재가 얼마나 잘 늘어나고 흐를 수 있는지를 결정하는 인자에 의해 결정됩니다. 재질, 판두께, 펀치 및 다이의 반지름은 소재의 유동성과 성형성에 직접적인 영향을 주는 핵심 인자입니다.

    오답 노트
    프레스기계의 선정: 기계의 용량이나 종류는 가공 가능 여부를 결정할 뿐, 소재 자체의 드로잉률(성형 한계)을 변화시키지 않습니다.
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14. 다음 보기에 제시하는 금형설계의 플로차트는 어느 제품의 프로그레시브 금형을 나타내는가?

  1. 드로잉
  2. 피어싱
  3. 블랭킹
  4. 포밍
(정답률: 78%)
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15. 원형,각형 드로잉의 코너부 수직벽에 미세한 주름 발생의 불량 대책으로 가장 적합치 못한 것은?

  1. 제품의 깊이를 얕게 한다.
  2. 다이각 반지름을 크게 한다.
  3. 각형의 코너각 반지름을 크게 한다.
  4. 제품의 깊이를 깊게 한다.
(정답률: 60%)
  • 드로잉 공정에서 코너부 수직벽에 주름이 발생하는 것은 소재의 유입이 과도하거나 성형 한계를 넘었을 때 나타납니다. 따라서 제품의 깊이를 얕게 하거나, 다이 및 코너의 반지름을 크게 하여 소재의 흐름을 원활하게 하는 것이 대책입니다. 반대로 제품의 깊이를 깊게 하는 것은 성형 부하를 증가시켜 주름 발생 가능성을 높이므로 적합하지 않은 대책입니다.
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16. 단체다이에 비해 분할형 다이의 장점으로 틀린 것은?

  1. 다이 교환이 간단하다.
  2. 형상이 복잡한 경우에 가공이 용이하다.
  3. 펀치와의 균일한 클리어런스를 얻을 수 있다.
  4. 제작 공정수를 줄일 수 있다.
(정답률: 81%)
  • 분할형 다이는 다이를 여러 조각으로 나누어 제작하므로, 단체다이에 비해 제작 공정이 늘어나고 복잡해집니다.

    오답 노트
    다이 교환이 간단하다, 형상이 복잡한 경우 가공이 용이하다, 펀치와의 균일한 클리어런스를 얻을 수 있다는 점은 모두 분할형 다이의 실제 장점입니다.
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17. 단독 금형을 병렬로 설치하여 각 공정사이를 그립 핑거(grip finger)로 차례로 반송하여 자동적으로 프레스 가공을 하는 금형은?

  1. 트랜스퍼금형
  2. 프로그레시브금형
  3. 콤파운드금형
  4. 콤비네이션금형
(정답률: 77%)
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18. 프로그레시브 금형에서 가장 많이 사용하는 다이세트의 형식은?

  1. FR형
  2. CR형
  3. CB형
  4. DR형
(정답률: 76%)
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19. 100mm의 원형블랭크를 가지고 직경 60mm의 원형컵을 1회에 성형했을 때의 드로잉률은?

  1. 0.4
  2. 0.6
  3. 1.7
  4. 2.5
(정답률: 84%)
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20. 프레스 램을 하사점까지 내린 상태에서 프레스 램 밑면과 볼스타 윗면 사이의 거리를 무엇이라고 하는가?

  1. 셧하이트(Shut height)
  2. S.P.M
  3. 스트로크(Stroke)
  4. 다이하이트(Die height)
(정답률: 73%)
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2과목: 기계제작법

21. 프레스 금형에서 정밀한 펀치나 다이제작에 가장 적합한 장비는?

  1. CNC 와이어 컷팅기
  2. 머시닝센터
  3. 플레이너
  4. CNC 선반
(정답률: 89%)
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22. 대형공작물이나 용접지그에 적당한 구조로 분할잠금핀을 이용하여 가공물의 등분 및 회전이 가능한 지그는?

  1. 채널지그
  2. 트러니언지그
  3. 리프지그
  4. 멀티스테이션지그
(정답률: 67%)
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23. 래핑가공의 설명으로 틀린 것은?

  1. 산화알루미나, 탄화규소, 산화철 등이 있다.
  2. 랩은 가공물의 재질보다 연한 것을 사용한다.
  3. 표면거칠기를 좋게 하기 위해서는 랩제의 크기를 큰 입자를 선택한다.
  4. 래핑 다듬질 여유는 10㎛ ~ 20㎛ 정도가 적당하다.
(정답률: 84%)
  • 표면거칠기를 더 좋게(매끄럽게) 만들기 위해서는 랩제의 입자 크기가 작고 고운 것을 선택해야 합니다. 입자가 클수록 표면의 거칠기가 증가합니다.

    오답 노트
    랩제 재질: 산화알루미나, 탄화규소 등 사용함
    랩 재질: 가공물보다 연한 것 사용함
    다듬질 여유: $10\mu m \sim 20\mu m$ 정도가 적당함
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24. 공기마이크로미터의 특징 중 옳지 않은 것은?

  1. 비교적 간단히 고배율(5000~10000)을 얻을 수 있다.
  2. 무접촉 측정이 가능하다.
  3. 많은 치수의 동시 측정은 불가능하다.
  4. 내경의 측정이 가능하다.
(정답률: 80%)
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25. 연삭 숫돌의 무기질 결합제는 어떤 것인가？

  1. 비트리 파이드 : V
  2. 셀락 : E
  3. 러버 : R
  4. 레지노이드 : T
(정답률: 79%)
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26. 측정기의 눈금 위에서 읽을 수 있는 측정량의 범위를 무엇이라 하는가?

  1. 감도범위
  2. 지시범위
  3. 오차범위
  4. 유효범위
(정답률: 88%)
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27. 드릴의 치즐 포인트는 드릴의 절삭성에 큰 영향을 주는 것으로서 이 길이는 짧을수록 절삭 저항이 감소하지만 너무 짧으면 추력 때문에 찌그러지는 경우가 있다. 따라서, 강도를 유지하며 절삭성을 증가하기 위해서 날 끝의 일부를 연마해 주는 작업은?

  1. 드릴링(drilling)
  2. 씨닝(thinning)
  3. 탭핑(tapping)
  4. 리이밍(reaming)
(정답률: 91%)
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28. 방전 가공시 전극 재질의 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 방전시 안정성이 있을 것
  2. 가공하기 쉬울 것
  3. 전극 소모가 많을 것
  4. 가공 정밀도가 높을 것
(정답률: 92%)
  • 방전 가공 전극은 가공 정밀도를 유지하고 효율을 높이기 위해 방전 시 안정성이 있어야 하며, 전극 자체의 가공성이 좋아야 하고, 무엇보다 전극의 마모(소모)가 적어야 정밀한 형상을 얻을 수 있습니다.

    오답 노트
    전극 소모가 많을 것: 전극 소모가 적어야 정밀 가공이 가능함
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29. 와이어컷팅머신(W-EDM)에서 와이어의 굵기가 가공속도에 어떤 영향을 미치는가?

  1. 와이어의 직경이 굵으면 가공속도는 느리다.
  2. 와이어의 직경과 가공 속도와는 무관하다.
  3. 와이어의 직경이 가늘수록 가공속도는 빠르다.
  4. 와이어의 직경이 클수록 가공속도는 빠르다.
(정답률: 84%)
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30. 프레스가공의 종류에서 전단가공에 해당되는 가공은?

  1. 버링가공
  2. 노칭가공
  3. 헤딩가공
  4. 벌링가공
(정답률: 84%)
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31. 두께 2 mm의 연강판을 지름 50 mm의 원판으로 블랭킹하려고 한다. 이때 필요한 전단력은 약 몇 ton인가? (단, 전단저항은 τ = 30 kgf/mm2로한다.)

  1. 8.5
  2. 6.5
  3. 7.5
  4. 9.5
(정답률: 72%)
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32. 다음 그림과 같은 테이퍼를 심압대의 편위에 의해 가공하려고 한다. 이 때 편심량(offset)e는 얼마가 되겠는가?

  1. e = 1.5 mm
  2. e = 2.5 mm
  3. e = 3 mm
  4. e = 6 mm
(정답률: 63%)
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33. 미터 나사 탭(tap)구멍 작업시 지름을 구하는 식은? (단, 탭구멍 지름:d mm, 나사바깥 지름: D mm, 나사 피치 : p mm이다.)

  1. d = D - p
(정답률: 75%)
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34. 단조나 주조품의 경우 표면이 울퉁불퉁하여, 볼트나 너트를 체결하기 곤란한 경우에 볼트나 너트가 닿을 구멍 주위 부분만을 평탄하게 절삭하는 방법은?

  1. 카운터 싱킹
  2. 보링
  3. 카운터 보링
  4. 스폿 페이싱
(정답률: 82%)
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35. 압출공정에서 주로 발생하는 것과 거리가 먼 것은?

  1. 표면균열
  2. 파이프 결함
  3. 플래시
  4. 내부균열
(정답률: 88%)
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36. 다음 중 레이저 가공기의 특징으로 바르게 설명한 것은?

  1. 접촉 가공이므로 공구의 마모가 없다.
  2. 금속 및 비금속 가공이 가능하다.
  3. 열에 의한 변형이 심하다.
  4. 수동가공외 자동가공이 불가능하다.
(정답률: 71%)
  • 레이저는 고에너지 빔을 이용하므로 금속뿐만 아니라 세라믹, 유리, 플라스틱 등 비금속 재료까지 폭넓게 가공할 수 있습니다.

    오답 노트
    접촉 가공: 비접촉 가공 방식입니다.
    열에 의한 변형이 심하다: 빔 집속을 통해 열영향부를 최소화합니다.
    자동가공이 불가능하다: NC 제어를 통해 자동가공이 가능합니다.
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37. 피드 백 회로를 가지고 있지 않으므로 구조가 간단하고 스테핑 모터를 이용하여 구동되는 서보기구의 위치검출 방식은 어떤 것인가?

  1. 개방회로 방식
  2. 반폐쇄회로 방식
  3. 폐쇄회로 방식
  4. 복합회로 방식
(정답률: 81%)
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38. 냉간용 금형강재의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 경도 및 인성이 클 것
  2. 내마모성이 작을 것
  3. 열처리시 치수변화가 적을 것
  4. 기계가공성이 좋을 것
(정답률: 80%)
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39. 블록게이지, 리미트게이지, 플러그게이지 최종 마무리 가공에 사용하는 가공방법은?

  1. 전해연마
  2. 래핑
  3. 초음파 가공
  4. 방전가공
(정답률: 80%)
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40. 강철의 현미경 조직 중에서 서냉 조직이 아닌 것은?

  1. 페라이트
  2. 펄라이트
  3. 시멘타이트
  4. 오스테나이트
(정답률: 65%)
  • 오스테나이트는 고온 조직이며, 냉각 속도가 매우 빠를 때 상온까지 잔류하거나 급랭 시 마텐자이트로 변하는 조직입니다. 반면 페라이트, 펄라이트, 시멘타이트는 서냉 시 나타나는 안정적인 조직입니다.

    오답 노트
    페라이트, 펄라이트, 시멘타이트: 서냉 시 형성되는 평형 조직
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3과목: 금속재료학

41. 결정성 수지는 비결정성 수지에 대하여 용융수지의 흐름 방향의 수축이 직각방향의 수축에 비해 어떠한가?

  1. 변화가 없다.
  2. 크게 나타난다.
  3. 작게 나타난다.
  4. 예측할 수 없다.
(정답률: 85%)
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42. 아연 32.5%의 Cu - Zn합금이 확산을 수반하지 않는 변태를 하여 마텐자이트(martensite)조직으로 되는 경우는?

  1. 800℃에서 풀림 하였을 때
  2. 850℃에서 뜨임하였을 때
  3. 900℃에서 염수중에 담금질 하였을 때
  4. 950℃에서 질산용액중에 노말라이징(normalizing)하였을 때
(정답률: 71%)
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43. 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: 76%)
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44. 강에 적당한 원소를 첨가하면 기계적 성질을 개선하는데 특히 강인성, 저온 충격 저항을 증가시키기 위하여 어떤 원소를 첨가하는 것이 가장 좋은가?

  1. W
  2. Cr
  3. S
  4. Ni
(정답률: 55%)
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45. 원자 반경이 1Å인 FCC금속의 (111)면간 거리는 얼마인가?

  1. 2√2Å
  3. 1Å
  4. 2Å
(정답률: 85%)
  • FCC 구조에서 격자 상수 $a$와 원자 반경 $r$의 관계 및 면간 거리 $d$ 공식을 이용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$a = 2\sqrt{2}r$$
    $$d = \frac{a}{\sqrt{h^{2}+k^{2}+l^{2}}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$a = 2\sqrt{2} \times 1$$
    $$d = \frac{2\sqrt{2}}{\sqrt{1^{2}+1^{2}+1^{2}}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$d = \frac{2\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$$
    따라서 정답은 입니다.
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46. 프레스용 금형 재료의 구비 조건 중 옳지 않은 것은?

  1. 경도 및 인성이 클 것
  2. 내마모성이 클 것
  3. 열처리시 치수변화가 많을 것
  4. 기계 가공성이 좋을 것
(정답률: 90%)
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47. 합금강의 경화능과 상부임계 냉각속도(upper critica lcooling velocity) 및 합금원소의 영향에 관 한 문제이다. 옳게 표현된 것은?

  1. Mn,Cr 등은 임계냉각속도를 크게하여 경화처리를 쉽게한다.
  2. Mn,Cr 등은 임계냉각속도를 작게하며 경화처리를 쉽게한다.
  3. Co는 임계냉각속도를 크게하며 경화처리를 쉽게한다.
  4. Co는 임계냉각속도를 작게하며 경화처리를 쉽게한다.
(정답률: 63%)
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48. 고체내에서 온도의 변화에 따라 일어나는 동소변태란?

  1. 첨가원소가 일정량 초과할 때 일어나는 변태
  2. 단일한 고상에서 2개의 고상이 석출되는 변태
  3. 단일한 액상에서 2개의 고상이 석출되는 변태
  4. 한 결정구조가 다른 결정구조로 변하는 변태
(정답률: 85%)
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49. 다음 열처리 조직 중 경도가 가장 큰 것은?

  1. Martensite
  2. Troostite
  3. Sorbite
  4. Bainite
(정답률: 92%)
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50. 금형용 초경합금의 가공 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 방전가공기에 의한 가공
  2. 와이어 컷팅 방전가공에 의한 절단 및 프로파일 가공
  3. 다이아몬드 휠에 의한 성형연삭 가공
  4. 머시닝 센터에 의한 절삭가공
(정답률: 87%)
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51. 단조작업한 강철재료를 풀림하는 목적으로서 적합하지 않은 것은?

  1. 내부응력제거
  2. 경화된 재료의 연화
  3. 결정입자의 조절
  4. 석출된 성분의 고정
(정답률: 84%)
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52. 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 사용한다.
  4. 탄소강에 납(Pb), 황(S)을 많이 첨가시킨 강이다.
(정답률: 86%)
  • 스프링강은 높은 탄성한도와 피로 저항이 필수적이므로, 불순물인 인(P)과 황(S)의 함량을 최대한 낮추어 조직을 고르고 질기게 만들어야 합니다.

    오답 노트
    탄소강에 납(Pb), 황(S)을 많이 첨가시킨 강: 이는 쾌삭강에 대한 설명이며, 스프링강은 오히려 이러한 성분을 최소화해야 합니다.
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53. 다음 플라스틱 금형 재료의 종류 중 피삭성과 인성이 가장 양호한 것은?

  1. 스텔라이트
  2. 내식강
  3. 비자성강
  4. 압연 강재
(정답률: 66%)
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54. 석출경화와 가장 관계가 적은 것은?

  1. 냉각속도
  2. 석출온도
  3. 과냉도
  4. 회복
(정답률: 75%)
  • 석출경화는 과포화 상태의 고용체가 분해되면서 미세한 입자가 석출되어 재료의 강도가 높아지는 현상입니다. 따라서 냉각속도, 석출온도, 과냉도는 석출물의 크기와 분포에 직접적인 영향을 주는 핵심 요소이지만, 회복은 가공경화된 재료의 내부 응력을 제거하는 열처리 과정으로 석출경화와는 관계가 적습니다.
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55. 금속재료에서 단위격자 소속 원자수가 2 이고, 충전율이 68%인 결정구조는?

  1. 체심입방격자
  2. 조밀육방격자
  3. 면심입방격자
  4. 단순입방격자
(정답률: 68%)
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56. Roll이나 Gear같은 제품의 표면을 손상시키지 않고 경를 측정할 수 있는 것은?

  1. 로크웰 경도
  2. 루프 경도
  3. 비커스 경도
  4. 쇼어 경도
(정답률: 85%)
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57. 다음 합금계 중 ESD(Extra Super Duralumin)합금계는 어는 것인가?

  1. Al - Cu - Zn - Ni - Mg - Co
  2. Al - Cu - Zn - Ti - Mn - Co
  3. Al - Cu - Sn - Si - Mn - Cr
  4. Al - Cu - Zn - Mg - Mn - Cr
(정답률: 70%)
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58. 열경화성 수지나 충진 강화수지(FRTP)등에 사용되는 금형재료는 내열성, 내마모성, 내식성이 있어야 한다. 여기에 가장 적합한 재료는?

  1. STC
  2. STS
  3. STD
  4. SMC
(정답률: 64%)
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59. 다음은 구상 흑연주철을 설명한 것이다. 틀린 것은?

  1. 용선에 마그네슘(Mg)을 첨가함으로써 구상흑연 조직을 얻는다.
  2. 세륨(Ce)을 첨가하여도 구상흑연 조직을 얻는다.
  3. 구상흑연 주철은 흑연에 의한 노치(notch)작용이 적기 때문에 강인하다.
  4. 구상흑연 주철은 편상흑연 주철보다 연성이 낮다.
(정답률: 72%)
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60. 열처리 작업 중 마텐자이트로 되기 위한 팽창의 시간적 차이에 따라 발생하기 쉬운 현상은?

  1. 질량효과
  2. 담금질 균열
  3. 노치효과
  4. 마퀜칭
(정답률: 82%)
  • 강재를 담금질할 때 마텐자이트 변태 과정에서 발생하는 팽창의 시간적 차이와 그로 인한 변형 때문에 담금질 균열이 발생합니다.

    오답 노트
    질량효과: 재료 크기에 따른 내외부 냉각 속도 차이로 경도가 달라지는 현상
    노치효과: 구멍이나 상처 부위에 응력이 집중되어 강도가 저하되는 현상
    마퀜칭: 변형과 균열을 방지하기 위해 $M_s$점보다 높은 온도에서 담금질하는 방법
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4과목: 정밀계측

61. 정밀 래핑된 凸면 위에 곡률 반지름이 R 인 광선 정반을 올려놓고 파장 0.64㎛인 적색광원으로 관측하니 중심에서 4번째의 간섭무늬 반지름이 22㎜이였다면, 곡률반지름 R은 약 몇 m 인가?

  1. 47.3
  2. 85.9
  3. 116
  4. 189
(정답률: 46%)
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62. 테일러원리에 맞게 구멍을 검사하기 위한 정지측게이지로 알맞은 것은?

  1. 봉게이지
  2. 링게이지
  3. 플러그게이지
  4. 스냅게이지
(정답률: 65%)
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63. 계기(計器) 지침(指針)의 두께(t)는 0.5㎜, 지침과 눈금판(板)과의 간격(d)는 1㎜, 눈 위치의 변동량(S)은 15㎜, 눈의 높이(h)를 250㎜로 하면, 시차(視差,parallax)는 몇 ㎜인가?

  1. 1.02
  2. 0.9
  3. 0.09
  4. 0.05
(정답률: 50%)
  • 시차는 눈의 위치가 변함에 따라 지침과 눈금판의 간격으로 인해 발생하는 읽기 오차를 의미하며, 삼각형의 닮음비를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{S \times d}{h}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{15 \times 1}{250}$
    ③ [최종 결과] $P = 0.06$
    ※ 제시된 정답 0.09는 일반적인 시차 공식 적용 시 도출되지 않으나, 문제의 조건과 정답을 기준으로 계산하면 $P = \frac{S \times (d+t)}{h} = \frac{15 \times 1.5}{250} = 0.09$가 도출됩니다.
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64. 어느 가공물을 측정한 결과 1.064 mm 가 지시치였다. 측정기에 -5㎛의 오차가 발생하였다고 하면 참값은?

  1. 1.039mm
  2. 1.069mm
  3. 1.014mm
  4. 1.114mm
(정답률: 88%)
  • 참값은 지시치에 오차의 절대값을 보정하여 구합니다. 오차가 $-5\mu\text{m}$라는 것은 실제 값보다 $5\mu\text{m}$ 작게 측정되었다는 의미이므로, 참값을 구하기 위해서는 지시치에 오차만큼을 더해주어야 합니다.
    ① [기본 공식] $T = I - E$
    ② [숫자 대입] $T = 1.064 - (-0.005)$
    ③ [최종 결과] $T = 1.069\text{mm}$
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65. 3차원 측정기를 이용하여 부품의 평면도 측정시 최소 측정점 수는?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 76%)
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66. 다음중 측정값의 제곱근 평균값(rms)을 갖는 표면거칠기 표시방법은?

  1. Ry
  2. Rq
  3. Rz
  4. Ra
(정답률: 85%)
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67. 평면연삭기에서 100mm의 사인 바를 이용하여 30° 의 각도를 설치할 때 필요한 게이지 블록은 몇mm인가?

  1. 50.0
  2. 25.0
  3. 30.0
  4. 35.0
(정답률: 80%)
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68. 모양 및 위치의 정밀도 종류에서 방향공차에 속하는 것이 아닌 것은?

  1. 경사도
  2. 직각도
  3. 동심도
  4. 평행도
(정답률: 82%)
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69. 텔레스코핑 게이지의 주요 측정 용도로 다음 중 가장 적합한 것은?

  1. 깊이 측정
  2. 흔들림 측정
  3. 구멍 지름이나 홈의 나비 측정
  4. 마이크로미터 앤빌의 평행도 측정
(정답률: 83%)
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70. 다음 컴퍼레이터 중 확대율이 크고 원격조작과 자동화가 용이하여 최근 가장 널리 사용되는 것은?

  1. 전기 마이크로미터
  2. 공기 마이크로미터
  3. 옵티미터
  4. 울트라 옵티미터
(정답률: 83%)
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71. 그림과 같이 구면계를 이용하여 곡률반경 측정시 h=3.200mm, =80.476 mm 일 때 곡률반경 R는 얼마인가?

  1. 254.584 mm
  2. 282.584 mm
  3. 302.584 mm
  4. 322.584 mm
(정답률: 56%)
  • 구면계의 측정 원리를 이용하여 곡률반경 $R$을 구하는 문제입니다. 현의 길이 $\overline{AB}$와 높이 $h$를 이용하여 곡률반경을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$R = \frac{S^{2}}{8h} + \frac{h}{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$R = \frac{80.476^{2}}{8 \times 3.2} + \frac{3.2}{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$R = 254.584$$
    따라서 곡률반경은 $254.584\text{ mm}$입니다.
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72. 두 점을 지지하여 200 ㎜의 전길이를 이용하는 표준자의 양끝에서 지지점까지의 위치는?

  1. 42.26 ㎜
  2. 44.06 ㎜
  3. 44.64 ㎜
  4. 47.72 ㎜
(정답률: 60%)
  • 표준자의 눈금면과 실제 측정 길이 사이의 오차를 최소화하기 위해 지지점의 위치를 결정하는 베셀점(Bessel point) 원리를 이용합니다.
    ① $a = 0.2203 \times L$ (지지점 거리 = 계수 × 전길이)
    ② $a = 0.2203 \times 200$
    ③ $a = 44.06$
    따라서 지지점까지의 위치는 $44.06\text{ mm}$입니다.
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73. 다음 중 정밀 계측에서의 일반적인 평면도 측정방법이 아닌 것은?

  1. 빛의 간섭에 의한 평면도 측정
  2. 정반과 인디케이터에 의한 평면도 측정
  3. 수준기 및 오토콜리메터에 의한 평면도 측정
  4. 직선자 및 평면경에 의한 평면도 측정
(정답률: 57%)
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74. 측정량에 대하여 다른 방향으로부터 접근할 때 지시의 평균값의 차는?

  1. 지시오차
  2. 측정오차
  3. 되돌림오차
  4. 시차
(정답률: 70%)
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75. 측정 중에 표점이 눈금에 따라 이동하거나 눈금이 표점에 따라 이동하는 측정기는?

  1. 선도기
  2. 지시측정기
  3. 시준기
  4. 인디케이터
(정답률: 66%)
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76. 오차에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 계통적 오차는 같은 조건에서 측정하면 항상 같은 값이 나오므로 교정이 가능하다.
  2. 우연오차는 항상측정값에 나타나며, 측정횟수가 많을 때는 이 오차는 서로 상쇄되어 그 총합이 0 이된다.
  3. 측정압이나 온도에 의한 오차는 우연오차이다.
  4. 되돌림 오차란 지시량의 증가와 감소시 동일 위치에서의 지시값의 오차를 말한다.
(정답률: 62%)
  • 측정압이나 온도 변화에 의해 발생하는 오차는 원인이 분명하고 일정한 경향성을 가지므로 우연오차가 아니라 계통적 오차에 해당합니다.

    오답 노트
    계통적 오차: 동일 조건에서 항상 일정하게 발생하여 교정이 가능함
    우연오차: 무작위로 발생하며 측정 횟수가 많아지면 상쇄되어 총합이 0이 됨
    되돌림 오차: 지시량 증가 시와 감소 시의 지시값 차이를 의미함
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77. 오토콜리메이터를 이용하여 측정할 수 없는 것은?

  1. 진동 측정
  2. 평면도 측정
  3. 진직도 측정
  4. 탄성체의 휨 측정
(정답률: 74%)
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78. 전기 마이크로미터에서 출력전압과 변위와의 관계가 직선적이므로 가장 많이 사용되는 검출기는?

  1. 인덕턴스식 검출기
  2. 차동 변압식 검출기
  3. 요한슨식 검출기
  4. 포텐셔미터식 검출기
(정답률: 67%)
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79. 호칭치수보다 3 ㎛ 작은 게이지 블록으로 셋팅되어 있는 지침 측미기를 이용하여 25.055 mm를 얻었다면 제품의 실제 치수는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 25.052 mm
  2. 25.025 mm
  3. 25.058 mm
  4. 25.085 mm
(정답률: 35%)
  • 지침 측미기에서 실제 치수는 측정값에서 셋팅 오차를 보정하여 구합니다. 호칭치수보다 $3\mu m$ ($0.003\text{mm}$) 작은 게이지 블록으로 셋팅되었다는 것은 기준값이 $-0.003\text{mm}$ 상태임을 의미하므로, 측정값에서 이 오차만큼을 빼주어야 합니다.
    ① [기본 공식] $\text{실제치수} = \text{측정값} - \text{셋팅오차}$
    ② [숫자 대입] $\text{실제치수} = 25.055 - 0.003$
    ③ [최종 결과] $\text{실제치수} = 25.052\text{mm}$
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80. 측정 가능한 정보를 얻기 위하여 미세한 정보를 확대하여 측정 가능한 정보를 얻기 위한 전자 유도 변환기의 차동변압기의 특징으로 틀린 것은?

  1. 직진성이 좋다.
  2. 측정범위가 좁다.
  3. 구조가 간단하고 내구성이 좋다.
  4. 전기 마이크로미터 등에 이용된다.
(정답률: 63%)
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