안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
Q. 방탄 소재의 기계적 특성과 개발 기술은 무엇인가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.방탄소재의 기계적 특성과 기능향상을 위해 적용되는 재료공학은 여러가지 방식으로 이뤄집니다.고강도 섬유 사용케블러 같은 아라미드 섬유와 초고분자량 폴리에틸렌 섬유는고강도에 고탄성률을 가지므로 방탄성능을 향상 시킵니다.복합 재료 설계방탄복합재료의 성능은, 매트릭스 수지의 모듈함량 , 섬유재료 특성, 직조방법/ 공정에 영향을 받습니다.예를 들면 , 아라미드 나노섬유를 통해 기존 고분자 소재의 인장인성을 150프로 향상 시켰습니다.세라믹 재료 적용높은 융점과 경도 및 강력한 기계적성질을 가진 세라믹재료 적용으로 방탄성능을 향상시킵니다.예를들면, 탄소나노튜브 및 그래핀 소재를 포함하여 개발 중인 미래형 방탄소재가 있습니다.원단구조 최적화2차원 입체 원단의 구조를 통해 에너지 흡수 성능을 높이고섬유사이 겹침이 없음에 의한 수축률 0을 통한, 변형파 반사를 효율적으로 감쇠시키고발사체 충돌 시 국소 지점에 응력 집중 현상을 방지합니다.면적 밀도 조절면적 밀도가 증가 시 적층체 흡수 에너지 증가로 이어지기에면적밀도 증가에 따라 탄도 저항이 증대되게 됩니다.
Q. 플라즈마 가공 기술은 기계공학에서 어떻게 활용되나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.플라즈마 기술은 기계공학에서 다양한 용접 표면처리 및 절단 기술에 폭넓게 적용됩니다플라즈마 표면처리코팅의 접착력 , 내구성, 기능성 을 향상시켜 다양한 산업에 응용되며금속표면의 내식성과 내구성을 향상시키는데 사용되기에 항공우주분야에 이르기 까지 응용됩니다.플라즈마 절단전기 전도성 가스의 농축 흐름을 사용하여 절단하는데플라즈마의 핫제트 생성을 도와주는 플라즈마 토치를 사용하여 가능합니다.특히 다양한 소재 중 두꺼운 소재 절단에 용이합니다.플라즈마 증착반도체 제조에서 필수적인 층 형성에 중추적 역할을 하는데플라즈마 강화 화학 기상 증착은 집적회로, 디스플레이, 태양전지 등의 첨단 전자장치 제조에 필수적인균일할 박막 증착을 가능케 합니다.플라즈마 식각증착과 더불어 반도체 제조 공정에 중추적 역할을 하는데플라즈마를 통한 반도체 기판의 표면을 정밀하게 제거하는 공정을 수행합니다이를 통해 전자부품 생산의 기본단계인 실리콘기판상에 복잡하고도 미세한 구조 생성이 가능합니다.플라즈마 가공의 기존 가공법 대비 상이점은높은 열과 에너지를 이용한 빠른 속도, 정말한 절단, 비용 효율성, 다양한 금속 재료 응용가능성, 깔끔한 절단 품질, 간소한 유지관리 등 입니다.이런 장점들로 인하여 다양한 기계분야에서 적용되고 있습니다.
Q. 이어폰의 음질을 좋게 하려는 설계는 어떻게 하나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.이어폰의 음질 향상을 위한 설계는 여러가지 가 있으나간단히 열거해 봅니다.하우징 설계하우징의 형태 및 재료는 공명현상 저감 및 소음차단에 기여합니다또한 노즐 , 댐퍼, 덕트 등의 구조물 설계도 음질향상에 기여합니다.드라이버 성능/ 설계이어폰 음질 결정의 가장 중요한 요소가 드라이버 성능으로전기신호를 소리로 변환하는 역할을 합니다. 또한 드라이버 설계도 음질의 중요 요소로 크기, 형태, 내부구조는 음질에 큰 영향을 줍니다.큰 드라이버는 넓은 음역, 작은 드라이버는 고음질 재생이 가능한 장점이 있습니다.노이즈 캔슬링 / 마이크 시스템배경소음 제거로 음질 향상을 꾀하며노이즈 캔슬링 기능을 제공하는 마이크또한 양쪽 이어버드에서 수집되는 소음을 분리하여음질 향상에 기여합니다.
Q. 공학인증이라는것이 어떤것인가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일종의 교육 프로그램에 대한 인증 부여 제도로교육 수요자에 대한 교육의 품질을 보증하기 위한 것입니다.공학인증의 목적은프로그램 이수자가 실제 현장에 투입가능하다는 준비성에 대한 보증이며또한 해당 교육기관이 인증기준에 부합하는가를 평가하는 것이며산업사회가 필요로 하는 실력을 겸비한 공학기술인력 양성에 기여하도록 하는 것입니다.효과로는이수자로서는 전공관련 실력겸비의 기회가 될 뿐아니라 취업/진학 등에 유리합니다.대학으로서는 대학 경쟁력 제고 및 우수 신입생 유치 및 졸업생의 역량을 보장하게 됩니다.국가 입장에서는 사회가 요구하는 현실성있는 교육 제공을 통한 국가경쟁력 항상을 도모하게 됩니다.대표적 인증기관으로는한국공학교육 인증원이 있으며공학 관련 교육을위한 프로그램의 기준과 지침을 제시하고 이를 기반으로 인증을 시행 하게 됩니다.
Q. 보일러의 재열기의 역할은 무엇인가요? 과열기와 재열기를 비교하면 각각 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.보일러 에서의과열기 와 재열기는 목적과 공정 순서 자체가 다릅니다.과열기는 보일러 본체 내부에 위치하면서보일러 내부에서 발생한 증기 자체를포화증기로 만들기 위한 가열기의 역할을 하는 부분입니다.증기 효율을 높이기 위해 포화증기로 만드는 장치로 보시면 되겠습니다.재열기는 보일러 내부 연관을 지나 배출되는 배기가스 연도에 설치되는 장치로소위말하는 절탄기로 부르기도 하는데요이것은 배기가스로 버려지는 열을다시 이용하기 위해보일러 급수 배관을 재열기 안으로 먼저 공급시키고배기가스를 통해 보일러 급수 온도 자체를 올려주는 장치입니다.그러면 급수되는 물의 온도가 상승하므로그 만큼의 온도의 물을 증발 시키기 위해 필요한 열량을 세이브 가능하므로일종의 버려지는 열 회수 장치라 보시면 되겠습니다.공정 상으로는 보일러 내부에 위치하는 과열기가 먼저이고재열기가 후단이라 볼 수 있겠으나한쪽은 증기가 닿은 부분이고다른쪽은 배기가스가 지나가는 곳에 물배관을 교차시키는 것이기에구조적으로 위치는 그렇지만전체적인 과정에서 후공정 이다 라고 하기엔 약간 애매한 부분이 있습니다.