안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
기계공학
Q. 기계 공학 분야중에 가장 따기 쉬운 자격증은 뭐에요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계공학 관련 자격증에는난이도로 따진다면컴퓨터응용선반기능사(CNC선반) , 컴퓨터응용밀링기능사(MCT), 금형기능사 등 자격증은관련 교육 및 실습으로 어렵지 않게 취득하게 됩니다.기계공학에서 캐트를 못하면 도면을 볼 수 없기때문에캐드관련 자격증도 난이도는 쉬운편인데요.전자캐드기능사, 전산응용건축제도기능사, 전산응용기계제도기능사 자격증이 있습니다.다만기계공학을 전공으로 하신다면난이도를 따지기 보다는 진짜 어디에도 공통으로 적용되며 인정받는 기계관련 자격증이 가장 의미있다고 볼 수 있습니다.기계공학 자체가 4대역학에서 다루는 지식을 기반으로기계시스템이 어떻게 가동되는 지, 기계에 사용되는 적절한 재료는 무엇인지에 대해 배우는 학문입니다.따라서 관련해서 가장 공신력 있다고 보는 자격증은일반기계기사 자격증인데요.필기에기계제도 및 설계기계재료 및 제작구조해석열/유체 해석실기에기계설계 실무 관련으로 시험을 치르게 되는데이과정을 통해서 4대역학은 물론실기에서 캐드관련 기능까지 있어야 하기에공신력을 가지게 되는 자격증 되겠습니다.다만 그만큼 쉽지는 않고아무리 적게 준비를 한다 하더라도6개월 이상 소요되는 것으로 평균적 기간이 알려져 있습니다.
기계공학
Q. 기계공학의 역사는 언제부터 시작 되었을까요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계공학은 인류 역사와 함께 발전해 온 학문입니다.고대에서 현대에 이르기까지 말이지요고대문명에서는농업/ 운송/ 전쟁 등 다양한 목적에 따라 기계를 사용하였는데그 예로 이집트에서는 나일강 범람을 조절위해 수차를 사용하였고고대 그리스 의 아르키메데스는 나사를 발명하여 양수기를 사용하는데 썼습니다.근대 기계공학은 17세기와 18세기에 시작되었는데요이때는 산업혁명이 일어나면서 기계의 중요성이 증폭되었습니다.산업혁명의 대표적인 기계라면방적기, 증기기관, 프레스 등이 있습니다.사실 기계공학의 최초의 역사는 알 수는 없습니다.남아있는 유산이나 기록에 통해서만 알 수 있는 부분이니까요남아있는 기계공학적 장치 중에 정말 최고의 오래된 기계라면안테키테라 기계로 볼 수 있는데그걸 기계공학의 시초라 한다면시대는 더 거슬러 올라 갑니다.기원전 1세기 초에 그리스에서 만들어 진 것으로 보이는 기계로최초 발견 된 1901년 에는 기술이 부족해서 조사가 불가한 관계로그냥 시계 부속인가 싶었으나2006년 연구에서 이 장치는 천문학적으로 아주 정교하고 정밀한 기계라는 게 밝혀졌습니다.태양과 달, 금성 등 천체들 움직임은 물론일식 예고 까지 가능 한 인류 최초의 컴퓨터 라 불리기도 하는 장치입니다.그리 따져본다면기계공학의 시작은 최소 기원전 1세기 초 이전까지도 올라갈 수 있겠습니다.
기계공학
Q. 자동차 전시관 2층에는 어떻게 자동차가 올라가나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.자동차 판매점에 높고도 넓은 2층 매장에 자동차가 전시된 경우가 많습니다만올라가는 진입로는 아예없는 데 올라가 있지요.출입문은 사람 다니는 문 밖에 없는데 말이죠그렇다고2층에서 자동차 분해된 부품을 다 들고와서 조립하는 방식도 아닙니다.실제 운행이 가능한 완성품으로 전시가 되는 것으로자동차 전시장 외벽 유리는 사실 슬라이드 식으로 오픈 가능하게 구성되어있습니다.그리고 1층에서 기계식 상향 크레인을 통해 2층 높이까지 상승 시킨 후2층에서 슬라이드 유리가 열리면차량 타이어 바닥 높이와 2층 바닥 높이를 같이 맞추고그냥 2층 안으로 진입하는 방식입니다.다만 실제 연료 주입이 된 경우라면 운전으로 들어가겠으나보통 연료주입이 안된 상태가 많은 관계로기어를 중립에 놓고 밀어서 넣은 후전시 하려는 위치까지 밀어서 이동 시키는 방식입니다.
기계공학
Q. 화물자동차의 바퀴는 일반승용차에 대비해서
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.대형 트럭에는 일반 승용차와 달리 많은 바퀴가 사용되고 있습니다.많게는 승용차의 두 배가 넘게 사용되고 있고, 크기 또한 위압감이 느껴질 만큼 큽니다.많은 바퀴를 사용하는 것은기본적으로 바퀴당 가해지는 하중을 줄이고그만큼 바퀴를 늘려서 운송가능한 화물량을 늘리기 위한 방법인데요.그에따라도로 파손을 최소화하고, 무거운 화물을 운송할 수 있게 됩니다.대형트럭은 용도에 따라 바퀴 개수와 축의 종류가 나눠집니다화물차 종류를 알려면 일단 차 축 개념부터 알아야 하는데차를 정면으로 볼 때 한쌍의 타이어를 한 축으로 보면됩니다.화물차는 축이 2개부터 3개 4개 많이 올라가고타이어가 좌우측 1/1 총 2개 달릴수도 있고 복륜으로 2개씩 4개가 달리 수도 있으나바퀴수는 무관하게 한줄에 있으면 한 축입니다.축은 역할에 따라 나뉘는데요조향축핸들에 연결된 방향을 결정하는 축구동축엔진에 연결되어 동력을 전달하는 축뒤에 적재함을 싣는 화물차 특성상, 보통 후륜구동 방식을 사용가변축화물차 운전자 조작에 따라 올라갔다 내려갔다 하여그때그때 사용유무를 선택 가능한 축으로짐이 많이 무거울 경우 축을 내려서 하중을 분산하여 운전하는 방식입니다.차량 출고 후 특장업체에서 추가하며, 이렇게 가변축이 달린 차를 '축차'라 부릅니다.화물차 크기 및 재원을 부를 때숫자 X 숫자 형식으로 부릅니다.이는 바퀴수와도 관련되는데요.앞의 숫자는 차량 총 바퀴수, 뒤는 구동 바퀴 수입니다.예를 들어 1톤 포터 같은 경우라면4x2 가 될 것인데 이게 4륜구동 방식이라면4x4 로 표현 할 것입니다.화물트럭은 4x2 6x4 6x2 8x4 등이 있습니다.(복륜은 하나로 칩니다 )소위말하는 앞사바리 덤프는8x4 10x4 형식들이 있는데앞사바리는 앞발이 4개라는 의미로앞쪽 1,2 축이 조향축인 차량으로 회전반경이 짧고 안정된 코너링이 가능합니다.
기계공학
Q. 일자 나사를 만드는데에는 기계학적으로 어떻게 접근해야하나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일자든 십자든나사 머리 부분은일반적으로 단조 가공에 의해 만들어 집니다.일단 나사의 제조 과정에서나사 머리와 나사 산 제조과정이 다르기에 나눠서 열거해보겠습니다1, 나사 머리 가공 나사머리 가공은 헤딩 이라 불리며Heading은 볼트, 리벳 등과 같은 제품의 머리 부분을 성형할 때 적용하는 제조 방법으로 소재에 외부압력을 가해 형상을 변경시키는 단조 성형법의 일종 입니다.헤딩작업은 앞선 공정에서 절단된 선재를 헤딩금형 다이스로 이동시킨 다음 슬라이드 장치에 장착된 펀치 금형의 강한 압조력으로 소성변형을 일으켜 영구변형 시키는 공정으로절단된 강선의 일부를 압축 또는 타격하여 성형작업으로 나사의 머리 형상을 얻는 방법입니다.쉽게 말해서 콱 찍어서 머리부분 모양을 십자나 일자로 만든다는 겁니다.2, 나사산 가공 나사산 가공 관점에서 보면 나사는 절삭나사와 전조 나사 로 구분되는데요 쉽게 말해서 깎아서 나사산을 만드는 것과 힘으로 찍어 눌러서 나사산을 만드는 방식입니다.절삭나사기존의 소재에서 나사산을 만들기 위해 재료를 절삭하는 방식으로 제조됩니다. 이 방식은 소재를 깎아내어 원하는 형태의 나사산을 생성하기 때문에 절삭가공이라고도 합니다. 절삭 작업은 CNC 기계, 선반, 밀링 머신 등 다양한 절삭 도구를 사용할 수 있습니다.탭가공 / 다이스 가공 으로 깎기도 하며나사깎기 바이트에 의한 절삭으로도 가능합니다.전조 나사금속성형 공정의 일종인 전조(단조) 과정을 통해 제조됩니다. 이 과정에서는 금속을 가열한 후 힘을 가하여 원하는 형태로 만듭니다. 나사의 경우, 나사산 부분을 형성하기 위해 금속을 압축하고 변형시키는 방식으로 제작됩니다.소위 말하는 롤링 방식인데요통형 나사 소재에 전조 다이스를 눌러 소재 표면에 나사 산을 성형시키는 가공법으로이 공법은 나사 절삭과 비교했을 때 절삭 가루가 나오지 않기 때문에 재료 절약을 할 수 있다는 점과 매우 높은 양산성을 갖는 장점이 있습니다.또한 전조 나사는 응력 집중을 받는 곡저가 가공 경화되고 또한 면이 매끄럽기 때문에절삭 나사보다 강하다는 점에서 뛰어납니다.