5급 공채 2차

2025년 5급 공채 기술 2차 기계공작법

문제 5개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (15점)

용접 공정에 대한 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
  1. (1) 산소－아세틸렌 가스 용접에서 두 가스의 혼합비에 따라 나타나는 불꽃을 크게 3가지로 구분하고, 각각의 특성에 대하여 설명하시오. (9점)
  2. (2) 용접결함 중 언더컷(under cut)과 슬래그 혼입(slag inclusions)에 대하여 설명하고, 각각의 발생 원인에 대하여 설명하시오. (6점)

제2문 (15점)

두 개의 롤(roll)을 이용하여 소재를 압연하는 평판압연공정에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
소재의 입구속도 v_{{0}}＝4m/s, 소재의 출구속도 v_{{f}}＝8m/s이고 롤의 표면속도 v_{{r}}＝6m/s이다. 소재의 입구쪽 두께 t_{{0}}＝4mm, 출구쪽 두께 t_{{f}}＝2mm이다.
  1. (1) 소재의 두께 기준 진변형률(true strain)과 전방향 미끄럼(forward slip)을 각각 구하시오. (10점)
  2. (2) 중립점(neutral point)의 의미를 기술하고, 속도 변화의 요인을 마찰력 관점에서 기술하시오. (5점)

제3문 (35점)

다음 물음에 답하시오. (총 35점)
어느 공장에서 선반 가공을 통해 직경 100mm, 길이 300mm인 원통형 공작물을 일체형 공구를 사용하여 이송속도 f＝0.25mm/rev, 절삭속도 v＝3m/s로 가공하는 경우 매번 5개의 공작물마다 공구를 교환하고, 절삭속도를 v＝2m/s로 감소시키는 경우 매번 25개의 공작물마다 공구를 교환한다고 한다.
  1. (1) 절삭 가공의 경제성에서 제작 시간을 최소화하는 절삭속도와 제작 비용을 최소화하는 절삭속도 중 어느 절삭속도가 더 빠른지 설명하시오. (15점)
  2. (2) 위의 공정에서 Taylor 공구 수명식의 n과 C를 구하시오. (10점)
  3. (3) 공작물의 개당 제작 시간을 최소화하는 절삭속도[m/min]를 구하시오. (단, 절삭 공정 중간에 공구 교환이 필요한 경우, 공구 교환을 위하여 중단된 절삭 공정부터 이어서 절삭을 수행하는 데 필요한 시간이 공구를 교환하는 과정에서 소요되는 시간 10분에 모두 포함되어 있다고 가정한다) (10점)

제4문 (20점)

NC 공작기계의 위치 제어 시스템에 대하여 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
  1. (1) 개루프(open loop) 시스템에서 주로 사용하는 모터의 명칭을 제시하고, 모터의 구동 방식과 피드백 신호를 고려하여 가공 정밀도의 수준에 대하여 설명하시오. (10점)
  2. (2) 폐루프(closed loop) 또는 반폐루프(semi-closed loop) 시스템에서 사용하는 모터 또는 볼스크류의 정밀한 회전 각도를 광학식으로 검출하는 기기의 명칭을 제시하고, 이 기기의 구동 방식과 피드백 신호를 고려하여 가공 정밀도의 수준에 대하여 설명하시오. (10점)

제5문 (15점)

특수가공 방법 중 포토레지스트(PR, photoresist)를 사용하는 광리소그래피(optical lithography, 포토리소그래피) 기술은 반도체 산업 등에서 웨이퍼 상에 복잡한 패턴을 만들 때 사용된다. 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
  1. (1) 이 기술에 사용되는 포토레지스트의 특성과 역할을 설명하시오. (5점)
  2. (2) 이와 유사한 원리를 이용한 액체기반의 대표적 적층 제조 공정에 대하여 설명하시오. (5점)
  3. (3) 적층 제조 공정의 일반적인 문제점들에 대하여 설명하시오. (5점)
    끝