20년 3회차

회전자의 질량 불평형은 회전 주파수(1배 성분, 기계 진동)에 해당하며, 전원주파수의 2배 성분은 자기 포화 변동이나 철손에서 기인하는 전자기적 현상이지 질량 불평형의 특성이 아니다.

전동기의 진동과 소음 발생 원리를 정확히 구분하는 것이 핵심이다.

• 소음의 종류: 기계적 소음(베어링, 냉각팬 등)과 전자기적 소음(자기력 변동)이 실제로 발생하므로 참이다.
• 기계적 진동주파수: 기계적 진동이 회전 주기에 의존하므로 회전속도에 비례하는 것이 참이다.
• 회전수와 고유진동수 일치: 공진(resonance) 현상으로 회전수와 고유진동수가 일치할 때 진폭이 크게 증가하는 원리로 참이다.

이득 여유는 위상이 −180°가 되는 주파수에서 이득이 1과 얼마나 떨어져 있는지를 나타내는 값이다.

개루프 전달함수의 위상 지연이 180°에 이르면 되먹임 신호가 입력과 정확히 역상이 되어 발진 조건에 놓인다. 제어공학에서는 위상 지연을 음의 각으로 표기하므로 이 위상 교차 주파수를 −180°로 쓴다.

이때의 이득을 |G|라 하면 이득 여유는 GM = 1/|G|, dB 로는 −20 log|G| 이며 이득이 1보다 작아야(GM > 0 dB) 안정하다. 반면 ±360°는 입력과 동상이 되는 위치여서 발진 판별의 기준이 되지 못한다.

진동을 설명하는 진동계의 기본요소는 질량, 스프링(강성), 감쇠 세 가지이다.

고유진동수는 이 요소들로부터 계산되는 결과값(스프링상수와 질량의 비의 제곱근)이지, 그 자체가 진동계를 이루는 기본요소는 아니다.

정현파에서 피크-피크 값은 피크값의 2배이며, 정측 최대값에서 부측 최대값까지의 폭을 뜻한다.

피크-피크를 설명한 보기는 정의(정측~부측 최대값)까지는 맞지만, 이를 피크값의 1/2이라고 한 부분이 틀렸다 — 실제로는 피크값의 2배이다.

회전수 측정에는 반사테이프를 이용한 광학식, 자속밀도 변화를 이용한 전자식(픽업), 회전주기를 재서 역수로 계산하는 방법 등이 널리 쓰인다.

초음파를 이용한 방법은 일반적인 회전수 측정 방식으로 쓰이지 않는다.

외력의 크기는 그대로 두고 주파수만 바꿔가며 가진할 때, 가진 주파수가 계의 고유진동수에 가까워지면 진폭이 급격히 커지는 현상을 공진(resonance)이라 한다.

축방향으로 진동이 크고 회전주파수의 2배·3배 성분(2f, 3f)이 탁월한 패턴은 미스얼라인먼트(축 어긋남)의 전형적인 진동 특징이다.

따라서 원인을 해소하려면 모터와 펌프의 축정렬을 다시 맞추는 것이 적절한 대책이다.

• 오일 훨은 미끄럼베어링에서 나타나는 불안정 진동으로, 이 사례의 원인과는 다르다.
• 단순히 동력이 큰 모터로 바꾼다고 축의 어긋남이 해결되지는 않는다.
• 임펠러 불평형은 보통 회전주파수(1X) 성분이 탁월한 반경방향 진동으로 나타나 이 사례와 다르다.

저주파 소음은 대개 구조물이 낮은 주파수에서 크게 진동(공진)하며 방사되는데, 재료의 강성을 높이면 고유진동수가 올라가 저주파 대역에서의 진동·소음이 줄어든다.

음압은 단위 면적에 작용하는 압력의 변동이므로 압력과 같은 단위인 $\mathrm{N/m^2}$(파스칼)로 나타낸다.

전도에 의한 열전달량은 $Q = \dfrac{kA\Delta T}{L}$ 로 나타나며, 여기서 면적(A)이 클수록 열전달량이 커진다.

따라서 면적이 작을수록 열전달량이 높다는 설명은 반대로 서술된 것이다.

• 두께가 얇을수록 열전달량이 커진다는 것은 맞는 설명이다.
• 온도차가 클수록 열전달량이 커진다는 것도 맞는 설명이다.
• 금속의 열전도율이 기체보다 높다는 것도 맞는 설명이다.

진동 변위를 시간에 대해 미분한 값, 즉 변위의 변화율은 속도이다.

진동 속도(mm/s)는 기계의 피로·노후화 정도와 상관성이 커서 설비 상태 진단에서 대표적인 판정 기준으로 쓰인다.

대역소거필터(band stop filter)는 특정 주파수 대역만 차단(제거)하고, 그 대역을 제외한 나머지 신호는 통과시키는 필터이다.

나머지 보기는 정의가 잘못됐다. 대역통과필터는 정해진 범위 안의 주파수만 통과시키고, 고역통과필터는 차단주파수보다 높은 신호를, 저역통과필터는 차단주파수보다 낮은 신호를 통과시킨다.

캐비테이션이 발생하면 기포가 유체 내에서 급격히 생성·붕괴되면서 고주파 성분의 소음·진동이 발생한다.

기포가 터지는 것은 매우 짧은 시간에 일어나는 충격적 현상이라 에너지가 높은 주파수 대역에 집중되며, 이는 캐비테이션 여부를 판별하는 대표적인 특징으로 쓰인다.

기차처럼 일정한 경로를 따라 길게 이어지며 움직이는 소음원은 선음원으로 취급한다.

한 점에서 소리가 나오는 점음원과 달리, 선음원은 거리에 따른 음압 감쇠 특성이 달라 도로·철도 소음처럼 길게 늘어선 음원을 평가할 때 별도로 구분한다.

충격성 소음을 측정할 때는 소음계의 동특성을 slow가 아니라 fast(또는 impulse) 상태로 놓아야 하므로, 이 설명이 틀린 내용이다.

• 옥타브 분석기로 주파수를 분석하는 것은 맞는 설명이다.
• 바람이 많은 지점에서 윈드스크린을 부착하는 것도 맞는 설명이다.
• 측정자의 반사음을 피하기 위해 소음계에서 0.5m 이상 떨어지는 것도 맞는 설명이다.

질량-스프링 시스템의 고유 진동 주파수는 정적 처짐과 중력가속도의 관계식으로 구한다.

정적 평형에서 $mg = k\delta_{st}$이므로 $k/m = g/\delta_{st}$이고, 고유 각속도는
$\omega_n = \sqrt{k/m} = \sqrt{g/\delta_{st}}$이다.
주파수로 변환하면
$f_n = \frac{\omega_n}{2\pi} = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{\delta_{st}}}$이다.

정적 처짐 3 mm = 0.003 m을 대입하면
$f_n = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{9.81}{0.003}} = \frac{1}{2\pi}\sqrt{3270} = \frac{1}{6.283} \times 57.18 = 9.10 \text{ Hz}$이다.

트리거는 신호가 특정 기준값 이상이 되는 순간을 기준으로 데이터 수집을 시작하는 기능이다.

• 진동 최대치만 표시하는 것은 피크 홀드 기능에 대한 설명이다.
• 전후 신호를 중복 처리해 정확도를 높이는 것은 오버랩 처리에 대한 설명이다.
• 관심 주파수의 분해능을 높이는 것은 줌(zoom) 분석 기능에 대한 설명이다.

신호변환기는 센서 출력을 처리하기 쉬운 신호로 바꾸는 장치로, 필터링(잡음 제거), 신호레벨 변환(증폭·감쇠), 신호형태 변환(A/D, 전압-전류 등), 선형화 기능을 한다. 신호를 비선형으로 만드는 '비선형화'는 신호변환기의 기능이 아니다.

방진고무의 특성과 용도를 정확히 구분해야 한다. 천연고무는 오일·용제·일광에 약해서 야외나 유류 환경에 부적합하며, 부틸고무는 높은 감쇠율로 큰 진동 제어에 사용되고, 네오프렌은 내열성·내오존성이 우수해 내열이 필요한 곳에 쓰인다. 나이트릴(NBR) 고무는 내오일성과 내용제성이 우수하므로 유류 접촉 환경에 사용되며, 내수성이 필요할 때가 아니다—오히려 수분 흡수 경향이 있어 수중 또는 고습 환경에는 부틸고무나 클로로프렌이 더 적합하다.

동기 시간 평균화는 트리거 신호를 기준으로 매 주기마다 신호를 겹쳐 평균을 내는 기법이다.

트리거에 동기화되지 않은 불규칙 성분이나 잡음은 평균을 반복할수록 서로 상쇄되어 사라지고, 트리거와 동기화된 목표 신호만 뚜렷하게 남는다.

만성로스(chronic loss)는 지속적으로 발생하는 숨겨진 손실로, 보기 1·2·3은 모두 만성로스의 핵심 특성을 올바르게 설명한다. 보기 4는 "제로화하기 위해서는 관리도 분석기법의 활용이 가장 바람직하다"고 표현하고 있는데, 만성로스는 구조적·복합적 원인을 가지므로 단순히 분석기법만으로는 근본적 개선이 불가능하며, 오히려 조직문화 개선, 시스템 재설계, 지속적 모니터링 등 종합적 관리가 필요하다. 분석기법은 현상 파악 도구일 뿐 만성로스 제거의 충분조건이 아니므로, 보기 4가 가장 거리가 먼 설명이다.

TPM의 목표는 설비·사람·현장을 변화·향상시키는 것이지, 현재 상태를 그대로 유지하는 것이 아니므로 이 설명이 틀렸다.

TPM은 고장 제로·불량 제로를 지향하며 맨·머신·시스템을 극한 상태까지 끌어올리는 체질 개선 활동이다.

설비를 가동시켜야 하는 시간(부하시간) 대비 실제로 가동한 시간의 비율을 시간 가동률이라 한다.

고장·작업준비·예방보전 등으로 정지한 시간을 부하시간에서 뺀 나머지가 가동시간이며, 이 가동시간이 부하시간에서 차지하는 비율이 시간 가동률이다.

치공구 관리의 계획 단계에서는 새로운 공구에 대한 연구·시험 같은 기술적 검토가 이루어진다.

• 공구의 검사, 보관과 대출, 제작 및 수리는 계획에 따라 실제로 움직이는 실시 단계의 업무에 해당한다.

계측기 관리는 관리규정 수립, 선정·구입, 검사·검정 등을 통해 계측기의 정확도와 신뢰성을 유지하는 활동이다.

새로운 제품이나 기술을 만드는 연구개발은 계측기 관리 업무의 범주와는 거리가 멀다.

설비를 생산·유틸리티·수송·관리설비 등 목적별로 나누는 것은 원가 파악, 투자 합리화, 예산 통제 및 고정자산 관리를 편리하게 하기 위해서다.

생산 공정 능력 파악은 설비를 공정 흐름이나 기능 계열로 분류할 때 관련되는 목적으로, 목적별 분류의 이유와는 거리가 멀다.

부품·재료의 입하부터 최종 출하까지 사람·물건·설비의 관계를 가장 경제적으로 계획하는 것은 설비배치의 정의에 해당한다.

전표를 미리 받아 보관해 두었다가 작업이 한가할 때 착수하는 공사를 예비공사라 한다.

급한 정도에 따라 긴급공사·계획공사·준급공사 등과 구분되며, 예비공사는 여유 시간을 활용해 처리하는 성격의 공사다.

복책법(複冊法)은 회계학에서 여러 장의 장부를 나누어 관리하는 기장 방법으로, 설비의 경제성 평가와는 무관한 회계 기록 기법이다. 반면 MAPI 방식, 비용 비교법, 자본 회수법은 모두 설비 투자의 수익성, 비용 절감, 자본 회수 기간 등을 정량적으로 평가하는 설비 경제성 평가 방법들이다. 따라서 복책법이 설비의 경제성 평가 방법과 가장 거리가 멀다.

항목의 첫 글자 등 의미가 통하는 문자를 사용해 기억하기 쉽도록 만든 기호법을 기억식 기호법이라 한다.

순서대로 번호만 붙이는 순번식, 자리마다 의미를 세분해 구분하는 세구분식, 10진수 체계로 분류하는 십진분류식과 구별된다.

자주보전의 전개단계는 일반적으로 4단계로 구성되며, 각 단계별 특징은 다음과 같다. 제2단계는 '발생원인·곤란개소 대책' 단계로, 제1단계(초기청소·점검·윤활)에서 발견된 문제점들의 근본 원인을 파악하고 개선하는 단계다. 이 단계에서는 설비의 악화 원인을 제거하고 정상 상태 유지를 위한 조건을 정립하며, 곤란개소에 대한 구체적인 개선대책을 수립·실행한다. 따라서 정답은 제2단계다.

주문점에 해당하는 수량만큼을 여러 묶음으로 나누어 포장해 두고, 한 포장을 다 쓰면 그때 발주하는 방식을 포장법이라 한다.

재고 수준을 계속 파악해 주문점에서 발주하는 정량유지방식과 달리, 포장법은 포장을 뜯는 시점 자체가 발주 신호가 된다는 점이 특징이다.

열에너지 흐름에 따른 열관리는 연료의 관리 → 연소의 관리 → 열사용의 관리 순서로 구분한다.

배기가스 처리는 연소 관리나 열사용 관리 과정에 포함되는 항목이지, 별도의 흐름 단계인 배기 관리라는 항목으로 구분되지는 않는다.

고장, 작업준비(품목변경·금형교체), 예방보전 등에 걸린 시간을 부하시간에서 빼고 남은, 설비가 실제로 작동한 시간을 가동시간이라 한다.

제품별 배치는 특정 제품을 만들기 위한 전용 설비를 공정 순서대로 배치하는 방식이라, 기계 대수가 오히려 늘어나고 각 설비의 가동률은 낮아지기 쉽다.

따라서 "기계 대수가 적어지고 공구의 가동률이 향상된다"는 설명은 제품별 배치의 특징과 맞지 않는다.

• 공정·설비가 집중되어 운반이나 소요면적이 줄어드는 것은 제품별 배치의 실제 특징이다.
• 작업이 단순화되어 전용 기계공구 사용이 쉬운 것도 제품별 배치의 특징이다.

설비의 잠재적 설계 개선이나 향후 설비 구매 의사결정의 기반이 되는 기능을 기술기능이라 한다.

실시기능은 계획을 실제로 수행하는 기능, 지원기능은 이를 뒷받침하는 기능, 일반관리기능은 조직 전반의 관리 활동을 말하며, 미래 지향적인 기술 검토와는 성격이 다르다.

그래프에서 ③구역은 제품의 종류(P)가 생산량(Q)보다 많은 다품종 소량생산 영역으로, 이 경우에는 범용설비를 유사기능별로 모아 배치하는 기능별(공정별) 배치가 적합하다.

①구역은 제품종류가 적고 생산량이 많은 영역으로 제품별(라인) 배치, ②구역은 그 중간 형태인 GT(그룹별) 배치가 적용된다.

• ③구역에 제품별 배치라고 한 설명은 틀리다.
• ①구역에 GT설비 배치라고 한 설명은 틀리다.
• ②구역에 공정별 배치라고 한 설명은 틀리다.

③구역을 기능별 배치라 한 설명이 옳다.

보전용 자재에는 소모·열화되어 폐기되는 자재와, 예비기·예비부품처럼 사용 후 회수·정비해 다시 쓰는 순환 사용 자재가 함께 존재한다.

• 보전용 자재는 사용빈도와 소비 속도가 낮은 경우가 많아 불용자재가 될 가능성이 오히려 크다.
• 수요를 예측하기 어려워 구입 품목·수량·시기 계획을 세우기가 쉽지 않다.

계량치 데이터가 어떤 값을 중심으로 어떻게 흩어져 있는지(산포)를 파악할 때는 히스토그램을 사용한다.

도수분포를 막대 형태로 나타내어 데이터의 중심 경향과 분산 정도를 한눈에 볼 수 있게 해준다.

유용성(Availability)은 어느 특정 순간에 설비나 시스템이 기능을 유지하고 있을 확률을 의미한다.

• 처음 고장이 발생할 때까지의 평균시간은 MTTF에 대한 설명이다.
• 규정시간 내 수리 완료 확률은 보전도(Maintainability)에 대한 설명이다.
• 일정 기간 기능을 성공적으로 수행할 확률은 신뢰도(Reliability)에 대한 설명이다.

평행 축형 감속기는 입력축과 출력축이 서로 나란한 형식으로, 스퍼 기어가 대표적이다.

웜 기어, 하이포이드 기어, 스파이럴 베벨 기어는 두 축이 서로 교차하거나 어긋난 형식에 쓰이는 기어다.

임펠러 파손, 볼 베어링 손상, 캐비테이션 발생은 모두 유압펌프에서 진동·소음을 직접 일으키는 원인이다.

반면 그리스 과다 주입은 발열 등의 문제를 일으킬 수는 있어도, 펌프의 진동·소음 발생 원인으로 보기는 어렵다.

사후보전은 고장이 발생한 뒤에야 정비하는 방식이라 제품 불량률이 높아지고 동일 고장이 반복될 가능성도 커진다.

따라서 "제품 불량률이 낮고 동일 고장의 반복 빈도가 낮다"는 설명은 사후보전의 실제 특성과 반대이므로, 이는 사후보전의 단점으로 볼 수 없다.

볼트·너트를 죈 뒤 높은 온도로 가열했다가 식히는 방법은 녹에 의한 고착을 막는 방법이 아니라, 오히려 부적절한 처리다.

• 나사부에 유성 페인트를 칠하는 것은 부식 방지에 도움이 되는 방법이다.
• 나사 틈새로 부식성 물질이 들어가지 않게 하는 것도 고착 방지에 유효하다.
• 산화연분을 기계유로 반죽한 적색 페인트를 칠하는 것 역시 실제로 쓰이는 방청 방법이다.

구름 베어링에서 볼이나 롤러 같은 회전체 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 서로 부딪히거나 마찰하는 것을 줄여주는 부품을 리테이너(케이지)라 한다.

O링은 실(seal) 부품이므로 상대 금속을 부식시키지 않아야 하는 것이 구비조건이며, "상대 금속을 부식시킬 것"은 O링에 요구되는 성질과 반대되는 내용이다.

• 내노화성이 좋을 것, 사용 온도 범위가 넓을 것, 내마모성을 포함한 기계적 성질이 좋을 것은 모두 실제 O링의 구비조건이다.

정반 위에서 이동시키며 공작물에 평행선을 긋거나 평행면을 검사하는 금긋기 공구를 서피스 게이지라 한다.

농형 삼상 유도전동기는 빈번한 기동, 과부하 운전, 전원 3상 중 1상의 이상 등이 있으면 전류가 과대해지면서 과열된다.

반면 배선용차단기가 작동하는 것은 전동기 회로를 차단해 전동기를 정지시키는 보호 동작이므로, 과열의 직접 원인이 아니다.

직접측정은 측정물의 실제 치수를 눈금 등으로 바로 읽어내는 방식이라, 별도의 표준게이지가 반드시 필요하지는 않다.

기준 치수인 표준게이지와 비교해 치수 차이를 읽는 방식은 오히려 비교측정의 특징에 해당한다.

서로 다른 금속으로 제작된 밸브는 열팽창 차이로 인한 응력·누설 문제가 생길 수 있어, 사용 시 이를 주의해야 한다.

• 밸브는 급격한 개폐로 인한 수격작용을 피하기 위해 천천히 조작해야 한다.
• 완전 개방 시에도 핸들을 끝까지 돌려 시트에 무리를 주기보다 약간 되돌려 주는 것이 일반적이다.
• 일반적인 수동밸브는 반대로 좌회전(반시계) 열기, 우회전(시계) 닫기 방식으로 만들어진다.

4개의 조가 각각 독립적으로 움직여 불규칙한 형상의 공작물도 고정할 수 있는 척을 단동척이라 한다.

연동척은 조가 모두 동시에 함께 움직이는 구조라 원형처럼 규칙적인 공작물을 빠르게 고정하는 데 적합하다는 점에서 구분된다.

풀림(annealing)은 강을 연화시키고 내부 응력을 제거하며 냉간 가공성을 좋게 하기 위한 열처리다.

강의 인성을 증대시키는 것은 담금질 후 실시하는 뜨임(tempering)의 목적에 해당하므로, 풀림의 목적으로 보기 어렵다.

기어 이(齒)의 파손(절손)은 주로 과부하, 반복하중에 의한 피로 파손, 이뿌리의 균열, 윤활 불량으로 인한 소손 등으로 일어난다. 마모는 치면이 서서히 닳아 없어지는 표면 손상이므로 이가 부러지는 파손의 주요 원인이 아니다.

긴 관로나 유체기기 가까이에 설치해 배관을 분해·정비하기 쉽게 해주는 이음쇠를 유니언이라 한다.

니플, 엘보, 소켓은 배관을 연결하거나 방향을 바꾸는 데 쓰이지만, 유니언처럼 나사를 풀어 관 중간을 손쉽게 분리할 수 있는 구조는 아니다.

화물을 올릴 때는 제동이 걸리지 않다가, 화물을 내릴 때 화물 자체의 무게로 인해 자동으로 제동이 걸리는 브레이크를 나사 브레이크라 한다.

나사산의 마찰을 이용해, 하중을 내릴 때만 자중에 의한 제동력이 작용하도록 설계된 것이 특징이다.

오일링은 구름베어링의 기본 구성요소가 아니다.

구름베어링은 내륜·외륜·전동체(볼 또는 롤러)·리테이너로 구성되며, 리테이너는 전동체가 서로 부딪히지 않도록 일정한 간격을 유지시키는 역할을 한다.

오일링은 미끄럼베어링 등에서 축의 회전을 이용해 윤활유를 퍼올려 공급하는 부품으로, 구름베어링의 구성요소에는 해당하지 않는다.

왕복식과 비교했을 때 원심식 압축기의 단점은 고압 발생이 어렵다는 점이다.

원심식은 회전에 의한 원심력으로 기체를 압축하는 구조라 1단당 압력비가 제한적이며, 고압을 얻으려면 다단 구성이 필요하다.

• 원심식은 압축부에 미끄럼 접촉부가 없어 윤활이 오히려 쉽고 무급유 압축공기를 얻기 유리하다.
• 설치 면적은 대용량에서 원심식이 왕복식보다 오히려 작다.
• 맥동 압력은 흡입·토출이 연속적인 원심식보다 피스톤 왕복운동을 하는 왕복식에서 나타나는 특징이다.

용접은 용융용접과 압접으로 분류되며, 압접은 모재를 가열하거나 가압하여 원자간 결합으로 접합하는 방식이다. 스터드 용접은 아크열을 이용한 용융용접이고, 피복 아크 용접과 일렉트로 슬래그 용접도 전기 아크열을 이용한 용융용접에 해당한다. 유도 가열 용접은 고주파 유도 전류로 모재를 가열한 후 압력을 가하여 접합하는 방식으로, 열과 압력을 함께 이용하는 압접 공정이다.

공기 유량·압력 이용 장치는 사용 압력에 따라 구분되며, 송풍기(블로어)는 $0.1 \sim 1\ \mathrm{kgf/cm^2}$ 범위에서 사용된다.

일반적으로 $0.1\ \mathrm{kgf/cm^2}$ 미만은 팬(통풍기), $1\ \mathrm{kgf/cm^2}$ 이상은 압축기로 구분한다.

축류식 압축기는 회전하는 임펠러의 날개가 유체를 축 방향으로 압축하는 동력형(속도형) 압축기로, 기체의 속도 에너지를 압력으로 변환하는 방식이다. 반면 왕복식, 나사식, 회전식 압축기는 모두 밀폐된 공간의 체적을 직접 변화시켜 기체를 압축하는 용적형 압축기이므로, 축류식만 용적형에 속하지 않는다.

윤활 관리의 기본 4원칙은 적유·적기·적량·적법이며, 적압은 포함되지 않는다.

즉 알맞은 종류의 윤활유를 알맞은 시기에 알맞은 양만큼 알맞은 방법으로 공급하는 것이 핵심이며, 압력 자체는 이 4원칙에 들어가지 않는다.

무단변속기(CVT)에 사용되는 윤활유는 온도 변화에 따른 점도 변화가 작아야 하므로 점도지수가 높아야 한다.

따라서 "점도지수가 낮을 것"은 요구 조건과 반대되는 내용이다.

기포 발생이 적고 큰 하중을 견디는 내하중성, 좋은 산화안정성은 모두 무단변속기유가 실제로 갖추어야 할 조건이다.

윤활유의 제조기술 및 설비고장 원가분석은 윤활관리 기술자의 직무와 거리가 멀다.

윤활관리 기술자는 윤활 관련 작업자 교육훈련, 급유장치의 설치·유지관리, 윤활 관련 사고·문제점 검토 등 현장 운영·관리 업무를 담당한다.

윤활유 자체를 제조하는 기술은 윤활유 제조업체(화학·정유 분야)의 영역이지 설비 현장의 윤활관리 직무가 아니다.

그리스를 장기간 저장하거나 사용 중에 구성 기름이 분리되는 현상을 이유도라고 한다.

적점은 그리스가 녹아 떨어지기 시작하는 온도, 주도는 그리스의 굳기(경도)를 나타내는 값으로 이유도와는 다른 개념이다.

오일펌프로 윤활유를 공급하고, 배출된 오일을 탱크로 모아 여과·냉각 후 다시 순환시키는 방식은 강제 순환 급유법이다.

고압·고속으로 회전하는 베어링은 자연 순환만으로는 충분한 유량과 냉각 효과를 얻기 어렵기 때문에 펌프를 이용해 강제로 오일을 순환시킨다.

드레인 트랩의 작동 상태는 윤활유 자체의 요구 성능이 아니라 응축수 배출 장치의 상태에 관한 항목이다.

압축기 내부 윤활유는 적정한 점도, 연질의 생성 탄소(카본), 금속 표면에 대한 부착성 등 윤활유 자체의 성질로 성능이 평가된다.

윤활 개소의 일부가 오일 배스에 잠긴 상태로 윤활하는 방식은 유욕식 급유이다.

중·저속의 밀폐 기어나 감속기 베어링 하우징처럼 회전체 일부가 오일에 담겨 회전하면서 자연스럽게 유막을 형성하는 구조에 적용된다.

그리스 제조법 및 급지 방법은 그리스를 선정할 때 고려해야 할 사항과 거리가 멀다.

그리스 선정은 증주제 종류·베이스오일 점도, 회전수·하중 등 운전조건, 운전 온도범위와 수분·약품 접촉 여부 같은 사용 환경을 기준으로 이루어진다.

그리스가 어떻게 만들어지는지(제조법)는 사용자가 그리스를 선택하는 기준이 아니라 제조업체의 영역이다.

윤활관리의 목적은 설비의 부식을 최소화하는 것이며, "부식을 최대화시킨다"는 목적이 될 수 없다.

윤활관리는 설비 수명 연장, 유지비 절감, 가동률 증대와 함께 마찰·마모·부식을 줄이는 것을 목표로 한다.

나프텐계와 비교할 때 파라핀계 윤활유는 밀도가 낮다. "밀도가 높다"는 설명은 틀린 내용이다.

파라핀계는 나프텐계에 비해 밀도가 낮고 점도지수가 높으며, 휘발성이 낮고 인화점이 높다.

잔류 탄소가 많다는 점 역시 나프텐계와 대비되는 파라핀계의 특성으로, 틀린 설명이 아니다.

스퍼기어·헬리컬기어·베벨기어 등 밀폐식 기어장치에는 순환급유가 가장 적합하다.

기어박스 내부에서 오일을 지속적으로 순환시켜 윤활과 냉각을 동시에 수행할 수 있어, 손급유나 적하급유 같은 개방형 급유법보다 밀폐식 구조에 적합하다.

EP유라 불리며 큰 하중에서 유막 파괴를 방지하기 위해 사용하는 첨가제는 극압제(극압첨가제)이다.

극압제는 고하중·고온 조건에서 금속 표면과 반응해 보호막을 형성함으로써 유막이 파괴되어도 금속 간 직접 접촉과 소착을 막아준다.

윤활유에 연료유나 다량의 수분이 섞여 점도가 낮아지고 윤활성능이 저하되는 현상을 희석이라 한다.

산화는 산소와의 반응, 탄화는 열에 의한 탄소 성분 생성을 뜻하며, 동화는 윤활유의 열화·성능저하를 설명하는 용어로 쓰이지 않는다.

그리스 윤활은 유동성이 나쁘고 온도 상승 억제가 어렵다는 특징이 있으므로, "유동성이 좋고 온도 상승 제어가 쉽다"는 설명은 옳지 않다.

그리스는 반고체 상태이기 때문에 순환하며 열을 방출하는 윤활유와 달리 발생한 열을 효과적으로 식히기 어렵다.

급유·교환·세정이 어렵고 초기 회전 저항이 크며, 흡착력이 강해 고하중에 잘 견딘다는 점은 그리스 윤활의 실제 특징에 해당한다.

적은 급유량으로 윤활이 가능하고 운전속도가 낮을 때 적용되는 미끄럼베어링 급유법은 전손식이다.

전손식은 공급된 윤활유를 회수하지 않고 그대로 소모시키는 방식으로, 순환식·유욕식처럼 오일을 회수·재순환하는 방식과 구분된다.

윤활유 열화에 영향을 미치는 인자로 동화는 거리가 가장 멀다.

윤활유 열화는 산소와 반응하는 산화, 열에 의해 탄소 성분이 생성되는 탄화, 수분이 섞여 유화되는 유화 등이 대표적인 원인으로 꼽힌다.

그리스를 가열했을 때 반고체 상태가 액체 상태로 변해 떨어지기 시작하는 최초의 온도를 적하점이라 한다.

유동점은 오일이 유동성을 잃지 않고 흐를 수 있는 최저 온도를 뜻하므로 적하점과는 다른 개념이다.

공압장치 액추에이터의 습동 부분에 윤활제를 공급하는 장치는 루브리케이터이다.

루브리케이터는 압축공기에 오일을 미세하게 분사·혼합시켜 실린더나 밸브 등 습동부에 윤활유를 공급하는 역할을 하며, 필터·레귤레이터와 함께 공압 조정유닛(FRL)을 구성한다.

원료에 따른 분류에서 석유계 윤활유에 속하는 것은 나프텐기 윤활유이다.

파라핀계와 나프텐계는 모두 원유를 정제해 얻는 광유(석유계) 윤활유이며, 합성 윤활유·동물계 윤활유·식물계 윤활유는 석유계가 아닌 다른 원료에서 얻어진다.

SOAP법(Spectrometric Oil Analysis Program)은 채취한 시료유를 연소시키고, 이때 금속 성분이 내는 특유의 발광 또는 흡광을 분광 분석해 마모 금속의 종류와 농도를 알아내는 방법이다. 페로그래피법은 자석으로 마모 입자를 분리해 입자의 형상·크기를 관찰한다. 스폿테스트법은 여과지에 기름을 떨어뜨려 번지는 모양으로 오염도를 판정한다. 클리브랜드법은 인화점 시험법이다.

폐회로 제어계에서 설정값과 피드백 변수를 비교 연산한 결과 발생하는 값은 제어편차이다.

제어편차는 목표값(설정값)과 현재 측정된 제어량(피드백)의 차이로, 이 값을 줄이는 방향으로 조작량을 조정하는 것이 폐회로(피드백) 제어의 기본 원리이다.

압력과 힘의 기본 관계식은 $F = P \times A$이다.

압력은 단위 면적당 작용하는 힘으로 정의되므로, 힘은 압력에 면적을 곱한 값으로 구해진다.

공랭식과 수랭식을 비교하면 수랭식 애프터쿨러가 공랭식보다 교환 열량이 크다. 따라서 "공랭식이 수랭식에 비해 교환 열량이 크다"는 설명은 틀린 내용이다.

애프터쿨러는 압축기 후단, 에어드라이어 앞단에 설치되어 뜨거운 압축공기를 냉각시키면서 수분을 응축·제거하는 역할을 한다.

공랭식은 냉각수가 필요 없어 보수가 쉽고 유지비가 적게 든다는 장점이 있지만, 열교환 능력 자체는 수랭식이 더 우수하다.

급속 배기 밸브는 실린더의 이동 속도를 빠르게 하기 위해 사용한다.

배관을 거치지 않고 배기구 가까이에서 압축공기를 대기로 직접 방출시켜 배기 저항을 줄임으로써, 실린더의 복귀(또는 전진) 속도를 높이는 역할을 한다.

다단 튜브형 로드를 가져 긴 행정거리를 얻을 수 있는 실린더는 텔레스코프형 실린더이다.

여러 단의 튜브가 겹쳐진 로드가 순차적으로 인출되는 구조로, 설치 공간에 비해 매우 긴 스트로크가 필요한 경우에 사용된다.

유압 모터는 유압 에너지를 기계적 회전운동으로 변환하는 장치로, 주요 종류는 기어 모터, 베인 모터, 피스톤 모터이다. 기어 모터는 두 개의 맞물린 기어로 회전을 생성하고, 베인 모터는 회전자 슬릿에 삽입된 베인의 왕복운동으로 토크를 발생시키며, 피스톤 모터는 실린더 내 피스톤의 왕복운동을 회전운동으로 변환한다. 반면 스크루 모터는 유압 펌프의 종류로, 유압을 발생시키는 장치이지 유압 모터(소비 장치)가 아니므로 정답이다.

전하량의 기본 단위는 쿨롱[C]이다.

줄[J]은 에너지(일), 볼트[V]는 전위차, 암페어[A]는 전류의 단위로 전하량과는 구분된다.

유압은 오일을 매체로 사용하므로 온도와 점도의 영향을 크게 받는다. 따라서 "온도와 점도에 영향을 받지 않는다"는 설명은 틀린 내용이다.

온도가 변하면 작동유의 점도가 변해 누설량, 응답성, 효율 등이 달라지므로 유압장치는 온도 관리가 중요한 시스템이다.

공기압에 비해 큰 힘을 낼 수 있고, 무단으로 속도를 조절할 수 있으며, 오일 자체가 방청과 윤활을 겸한다는 점은 유압의 실제 특징에 해당한다.

왼쪽 끝의 조작 기호는 사선이 들어간 상자(솔레노이드)와 삼각형(파일럿)이 이어진 전자 파일럿 조작이므로, 플런저 조작이라는 설명이 틀렸다.

밸브 몸통은 사각형 두 칸이 붙어 있어 2위치이고, 위쪽에 작업 포트 두 개, 아래쪽에 공급 포트 한 개와 배기 삼각형 두 개가 달려 모두 5포트다. 즉 5포트 2위치 방향 제어 밸브가 맞다.

오른쪽 끝에는 스프링이 그려져 있어 조작력을 없애면 스프링이 스풀을 밀어 스프링 쪽 칸(오른쪽)으로 복귀한다. 그래서 초기 상태는 오른쪽 위치다.

또 절환되면 한쪽 작업 포트가 공급과 이어질 때 반대쪽 작업 포트는 자기 쪽 배기 포트로 빠지므로, 위치에 따라 두 개의 배기 포트를 번갈아 사용하게 된다.

변압기의 기본 원리와 특성을 묻는 문항으로, 1번이 틀린 이유는 변압기의 전압·전류 변환이 권수비(turns ratio)에 의해 결정되지, 유도 저항(inductive reactance)에 비례하지 않기 때문이다. 유도 저항은 변압기의 임피던스 일부일 뿐, 변압 비율을 결정하는 요소가 아니다.
2번은 정확하다: 정격 2차 전압에 1차/2차 권수비를 곱하면 정격 1차 전압이 된다(V₁ = V₂ × n₁/n₂).
3번도 올바르다: 변압기는 이상적으로 전력손실이 없으므로 입력 전력 = 출력 전력(P₁ = P₂)이며, 전압과 전류는 권수비의 역수 관계로 변환된다.
4번도 맞다: 변압기 효율 η = (출력/입력) × 100%이고, 출력이 크고 손실이 작을수록 효율이 높아진다는 의미다.

연속의 법칙(연속방정식)은 비압축성 유체가 관 내를 정상류로 흐를 때 질량보존에 의해 유량 $Q=A\cdot v$가 일정하며, 단면적 $A$가 작아지면 속도 $v$는 커지는 관계, 즉 속도는 단면적에 반비례함을 나타낸다. 렌츠의 법칙은 전자기 유도, 보일의 법칙과 샤를의 법칙은 기체의 압력·부피·온도 관계에 관한 법칙으로 이 설명과 무관하다.

시간과 관계없이 입력신호의 변화에 의해서만 제어가 이루어지는 제어계를 비동기 제어계라 한다.

일정한 시간 간격(클록)에 맞춰 동작하는 동기 제어계와 달리, 비동기 제어계는 입력이 바뀌는 시점에만 반응해 다음 동작을 수행한다.

압력을 축적하는 용기로 구조가 간단하고 유압장치에 널리 활용되는 것은 어큐뮬레이터이다.

어큐뮬레이터는 펌프 맥동 흡수, 충격 압력 완화, 비상시 보조 동력원 등 다양한 용도로 사용된다.

가공물을 기계로 핸들링할 때 색상은 기계적 제한사항이 아니다.

모양, 재질, 구조적 특성은 그립퍼나 이송장치가 물체를 잡고 다룰 수 있는지를 결정하는 물리적 요인이지만, 색상은 기계적인 핸들링 가능 여부와는 무관하다.

노즐 플래퍼형 서보 유압밸브에서 전기신호를 기계적 변위로 변환하는 역할은 토크 모터가 담당한다.

토크 모터는 입력된 전류(전기신호)에 비례하는 토크를 발생시켜 플래퍼를 움직이고, 플래퍼의 변위가 노즐과의 간격을 바꾸어 유압 신호로 다시 변환된다.

실린더에 반지름 방향(측면) 하중이 작용하면 피스톤 로드 베어링이 빨리 마모된다.

로드가 축 방향이 아닌 옆으로 힘을 받으면 로드를 지지하는 베어링(부싱) 부위에 편심 하중이 걸려 국부적인 마모가 빠르게 진행된다.

용적형(용적식) 유압 펌프가 아닌 것은 벌류트 펌프이다.

나사 펌프, 베인 펌프, 왕복동 펌프는 일정한 용적의 공간에 유체를 가두었다가 밀어내는 용적형 펌프인 반면, 벌류트 펌프는 회전 임펠러의 원심력으로 유체를 이송하는 터보형(비용적형) 펌프이다.

생산량은 생산 실적을 나타내는 지표이며, 설비의 신뢰성을 나타내는 척도는 아니다.

신뢰성 척도로는 단위시간당 고장 발생 빈도를 뜻하는 고장률, 고장에서 다음 고장까지의 평균 시간인 평균 고장 간격시간(MTBF), 고장 후 수리에 걸리는 평균 시간인 평균 고장 수리시간(MTTR)이 쓰인다.

유압 비례제어밸브는 기능에 따라 방향제어, 압력제어, 유량제어 밸브로 구분되며, 시간제어밸브라는 분류는 존재하지 않는다.

비례제어밸브는 입력 전기신호의 크기에 비례해 방향·압력·유량을 연속적으로 제어하는 밸브로, 시간을 직접 제어 대상으로 삼지는 않는다.

인장(끌림) 방향 하중이 걸리는 실린더 측에 배압을 걸어 피스톤이 끌려가는 것을 막는 밸브는 카운터 밸런스 밸브이다.

이 밸브는 실린더 배출측 관로에 설치되어 부하가 자유낙하하거나 앞서 나가지 않도록 저항(배압)을 형성함으로써, 하중을 제어된 속도로 안정적으로 이동시킨다.