안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
기계공학
Q. 이상기제와 비교했을때 실제기체의 부피는 뭔가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.이상 기체의 부피는 기체 입자 자체의 부피를 무시한채 입자가 활보하는 용기의 전체 부피를 의미합니다. 실제 기체의 부피는 조금 다릅니다. 실제 기체 입자들은 유한한 크기를 가지므로 입자들이 실제로 움직일수있는 자유공간은 용이 전체 부피에서 기체 입자들 자체가 차지하는 부피를 제외한 나머지 공간을 뜻합니다. 즉, 이상 기체 처럼 빈 공간만 있는 것이 아니라, 입자들이 차지하는 부피만큼 실제 활동 공간이 줄어든다고 이해하시면 됩니다. 이는 반데르발스 상태 방정식에서 V-nb로 표현되는데 여기서 nb가 바로 기체 입자 자체의 부피를 보정한 값입니다.
기계공학
Q. 밀폐돤 공간에 제습제랑 전자기기같이놔도 되나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.밀폐된 공간에 전자 기기와 실리카겔 제습제를 함께 보관하는 것은 매우 좋은 방법입니다. 실리카겔은 습기를 효과적으로 흡수하여 기기의 부식이나 오작동을 예방하는데 도움을 줍니다. 기기에 문제가 생길 가능성은 거의 없으니 안심하셔도 됩니다. 오히려 높은 습도에 기기가 장시간 노출될 경우 부품 부식이나 쇼트 등 손상 위험이 커집니다. 따라서 요즘처럼 습기가 있을수있는 날씨에는 제습제를 넣어 보관하는 것이 기기의 수명을 늘리고 성능을 유지하는데 긍정적인 영향을 줍니다. 실리카겔은 재활용도 가능해서 더욱 효율적입니다.
기계공학
Q. 아파트형공장(지식산업센터)에 클린룸설치여부
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.관리사무소에서 소방시설 때문에 반대하는 것은 타당한 우려입니다. 클린룸은 밀폐된 구조와 특수 설비 때문에 화재 발생시 연소 확대가 빠를수있어, 일반 공간 보다 엄격한 소방 기준이 적용됩니다. 일반적으로 클린룸에는 자동 스프링 클러 설비를 규정에 맞게 설치해야 하며, 가연성 배기 닥트에도 스프링클러 헤드를 설치해야 합니다. 환기 및 배출 설비도 중요합니다. 클린룸에 준비하는 환경을 만드시려면, 우선 필요한 청정도 등급(예:ISO등급)을 명확히 하고, 이에 맞는 공기 정화, 미립자 제어, 온습도 조절 외에, 무엇보다 소방 설비 강화 방안을 중점적으로 고려해야 합니다. 가장 좋은 방법은 클린룸 전문 시공 업체나 소방 설계 전문가와 상담하여 구체적인 설치 계획을 세우는 것입니다. 실제 지식산업 센터 내 클린룸 전기 공사를 준비한 사례도 있으니 전문가의 도움을 받아 관리사무소 및 관할 소방서와 보강된 소방 안전 대책을 바탕으로 다시 논의해보시길 권해 드립니다.
기계공학
Q. 반도체 후공정 패키징시 2.5D와 3D 패키징은 어떤 기술적 차이가 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.2.5D와 3D 패키징의 기술적 차이를 명확하게 설명해 드리겠습니다. 2.5D 패키징은 여러개의 반도체칩을 인터포저 라는 특별한 기판 위에 수평으로 배치한후, 이 인터포저를 다시 아래 기판에 연결하는 방식입니다. 칩들이 직접적으로 수직으로 쌓이는 것이 아니라, 인터포저를 통해 연결되기 때문에 2.5D라고 불립니다. 3D패키징은 여러개의 반도체 칩을 직접적으로 수직으로 쌓아 올리는 방식입니다. 칩들을 서로 바로 연결하여 공간 효율을극대화하고 신호 전달 경로를 단축시키는것이 특징입니다. 주요 차이점은 칩들이 연결되는 방식에 있습니다. 2.5D는 인터포저를 매개로 수평 배열되는 반면, 3D는 칩들을 직접 수직으로 쌓는 방식입니다.
기계공학
Q. 식당 ai에 대해 궁금해서 질문합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.말씀하신 식당의 미래 모습은 충분히 실현 가능성이 높습니다. 현재 외식 산업에서 AI는 로봇 공학과 머신러닝을 통해 크게 성장하고 있습니다. 수십년 뒤에는 AI 로봇이 요리부터 설거지, 서빙까지 식당 운영 전반을 담당할수있을것입니다. 된장찌개간 조절 이나 고기 제외 등 개인 맞춤 요청도 AI가 데이터 분석으로 최적화하여 제공할수있습니다. 무인 계산은 이미 보편화되었습니다. 개인주의 확산과 맞물려 AI는 효율성과 맞춤형 경험을 극대화하며 미래 식당의 주요 특징이 될 것으로 예상됩니다.
기계공학
Q. 공학에서 시뮬레이션과 모델링의 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.공학에서 모델링과 시뮬레이션은 밀접하지만 분명히 다른 역할을 합니다. 모델링은 현실 세계의 복잡한 시스템이나 현상을 단순화하여 이해하기 쉬운 형태로 표현하는 과정입니다. 이는 수학 방정식, 3D CAD디자인, 개념적인 다이어그램, 물리적인 모형 등 다양한 형태가 될 수있습니다. 모델링의 목적은 시스템의 핵심 특성과 구성 요소, 그리고 그들 사이의 관계를 파악하는 것입니다. 마치 건축가가 건물의 청사진을 그리는 것과 같습니다. 반면 시뮬레이션은 이렇게 이렇게 만들어진 모델을 시간 경과에 따라 실행(가상으로 구동)하여,실제 시스템이 특정 조건에서 어떻게 행동할지 예측하고 분석하는 행위입니다. 이는 가상 환경에서 모델을 테스트하고 다양한 변수를 적용해 결과를 살펴보는 과정입니다. 쉽게 말해, 모델링은 무엇을 만들까에 대한 청사진을 그리는 작업이고, 시뮬레이션은 그 청사진이 어떻게 작동할까를 가상으로 실험해보는 작업입니다. 시뮬레이션은 항상 모델을 기반으로 이루어집니다. 따라서 현실 상황을 이해하고 최적화하기 위해 이 둘은 상호 보완적으로 활용됩니다.
기계공학
Q. 비행기 연착의 이유가 무엇일까요?궁금해요
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.연착이 발생하는 주요 원인과 해결 방법을 연착 사유 순위별로 설명해드리겠습니다. 항공기 정비 지연 : 가장 큰 연착 원인 중 하나는 항공기 정비입니다. 항공기 운항 전 안전 점검이나 예상치 못한 기체 결함이 발견될 경우, 승객의 안전을 위해 정비에 시간이 소요됩니다. 이는 사전에 예측하기 어렵고, 문제 해결에 시간이 필요하므로연착으로 이어집니다. 기상 악화 : 태풍, 폭설, 안개, 강풍 등 악천후는 비행기 연착의 주요 원인입니다. 특히 활주로가 열에 팽창하거나 기상 변화가 심한 경우 더욱 자주 발생할수있습니다. 시야 확보가 어렵거나 이착륙에 위험이 있을경우 항공편 운항이 지연되거나 취소됩니다. 연결 항공편 지연 및 승무원 비상상황 : 앞서 운항항 항공편의 지연이 다음 항공편에 연쇄적으로 영향을 미쳐 지연되는경우가 많습니다. 또한, 승무원의 비상상황(예:질병 발생, 교대 문제)도 연착의 원인이 될 수있습니다. 공항 혼잡 : 공항 이착륙을 허용 횟수 초과, 지상 이동 중 병목 현상 등으로 인해 공항 전체가 혼잡해지면서 항공편이 제때 출발하지 못하는 경우도 있습니다. [해결 방법]실시간 항공편 정보 확인 : 항공사 앱이나 웹사이트,또는 플라이트 어웨어, 플라이트레이다24같은 항공편 추적 앱을 통해 실시간으로 항공편 상태를 확인하세요 트립닷컴 같은 플랫폼은 실시간 푸시 알림 서비스도 제공합니다. 항공사 문의 : 지연이 확정되면 항공사에 직접 문의하여 정확한 상황과 예상 출발 시간을 확인하는 것이 가장 좋습니다. 보상 규정 확인 : 항공편 지연시 각 항공사의 국가별로 보상 규정이 다릅니다. 항공권 약관이나 소비자 보호 규정을 확인하여 보상을 받을수있는지 알아보세요
기계공학
Q. 후공정 단계에서 발생하는 불량률은 최종 반도체 원가와 어떤 관련이 있을까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.반도체 후공에서의 불량률은 최종 원가에 매우 밀접한 관련이있습니다. 후공정은 웨이퍼 제조 이후의 조립, 패키징, 테스트 등 최종제품화를 담당하는 단계입니다. 이 단계에서 불량이 발생하면 그 이전 단계에서 투입된 막대한 재료비, 공정 시간, 장비 사용료 등의 모든 비용이 낭비됩니다. 즉, 불량률이 높다는 것은 수율이 낮다는 의미인데 이는 동일한 수의 양품을 얻기 위해 더 많은 원재료를 사용하고 더 많은 공정을 반복해야 함을 뜻합니다. 결과적으로 판매 가능한 개별 반도체 칩 하나의 생산 원가가 크게 상승하게 됩니다. 실제로 불량률을 15~30% 낮추는 것으로 수백억 원의 원가 절감 효과를 볼수있다고 합니다. 반도체 기업은 수익성 유지를 위해 불량률을 최소화하고 수율을 극대화하는데 총력을 기울입니다.
기계공학
Q. 기계설비 현장에서 Y 델타 기동을 많이 적용하는 이유와 직기동 방식과의 차이는?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.모터를 처음 가동할때 전기적으로 큰 힘이 필요한데, 이때 기동 전류라는 것이 흐릅니다. 직입 기동 : 모터에 전력을 한번에 최대로 가해 바로 시동하는 방식입니다. 간단하지만, 기동 전류가 모터 정격 전류의 5~7배까지 매우 크게 발생합니다. 이 전류가 모터 코일에 과열을 일으켜 손상을 주거나 전력 시스템에 순간적인 전압 강하를 유발할수있습니다. Y-델타 기동 : 직입 기동의 문제점을 해결하기 위한 방식입니다. 처음에는 Y(스타)결선으로 모터를 가동하여 기동 전류를 직입 기동의 약 1/3수준으로 낮춰 부드럽게 시동합니다. 모터가 어느정도 속도에 도달하면 델타(Δ)결선으로 전환하여 정상 운전을 하는 방식이죠 차이점과 문제점 : 현장에서 Y-델타 기동을 많이 쓰는 이유는 주로 5kW이상 대용량 모터의 과도한 기동 전류를 줄여 모터 수명을 늘리고 전력 시스템을 보호하기 위함입니다. 따라서 Y - 델타 기동을 적용해야 할 곳에 직입 기동을 해버리면 모터에 큰 무리가 가해져 고장으로 이어지거나 심하면 소손될 위험이 있고, 다른 설비에도 영향을 줄수있어 문제가 발생하게 되는것입니다.
기계공학
Q. 세탁기술에대해 궁금해서 질문합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.미래에는 현재의 어려움을 해결할수있는 발전된 세탁 및 수선 기술이 충분히 실현될 가능성이 높습니다. 현재도 대형 인형 세탁을 위한 대용량 세탁기가 존재하지만 앞으로는 더욱 효율적이고 자동화된 세탁 시스템이 등장할수있습니다 옷감 손상을 최소화하면서 대형 물품을 세탁하는 기술이 발전할 것으로 예상됩니다. 또한, 꿰매는 기술 측면에서는 의료 분야의 정교한 로봇 수술 및 봉합 기술 또는 스스로 상처를 치유하는 봉합사 개발 등의 발전이있습니다. 이러한 기술들이 섬유 및 로봇 공학과 결합한다면 손상된 대형 인형을 정밀하게 자동으로 수선하거나 심지어 스스로 복원하는 기술까지도 상상해볼수있습니다.