Q. 로봇의 배터리는 어떤 소재로 만들어지나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.로봇의 배터리는 주로 리튬 이온 배터리가 사용됩니다. 이 배터리는 리튬, 코발트, 니켈,망간 등의 원재료로 만들어집니다. 제작 과정은 전극을 구성하는 소재를 혼합하고, 이를 전해질과 함께 셀 형태로 조립한후 충진 및 방전 테스트를 거쳐 최종 제품으로 완성됩니다. 리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 긴 수명이 특징입니다.
Q. 마찰 계수는 어떻게 측정하고, 기계 설계에 어떤 영향을 미치나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.마찰계수는 일반적으로 실험을 통해 측정됩니다. 대표적인 방법은 두 표면을 접촉시키고, 한쪽에 힘을 가하여 상대적으로 미끄러지게 할때 필요한 힘을 측정하는것입니다. 이때 마찰계수는 마찰력과 노멀력의 비로 정의됩니다. 기계설계에서 마찰계수는 중요한 역할을 합니다. 높은 마찰계수는 접촉면에서 더 많은 마찰력을 발생시켜 기계가 잘 작동하도록 돕지만 과도한 마찰은 마모 및 열 발생을 초래할수있습니다. 반면, 낮은 마찰계수는 효율성을 높일수있지만, 기계부품이 미끄러지거나 제대로 작동하지 않을 위험이 있습니다. 따라서 마찰계수를 고려하여 최적의 설계를 해야 합니다.
Q. 철강의 열처리 과정에서 기계적 특성은 어떻게 변하죠?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.철과 그 합금의 열처리 과정은 기계적 특성에 큰 영향을 미칩니다. 주요 열처리 방법인 풀림,담금질, 뜨임의 작동 방식은 다음과 같습니다. 담금질 : 철을 고온에서 가열한후 급속히 냉각하는 과정입니다. 이 과정에서 철은 마르텐사이트라는 강한 결정구조로 변환되어 경도가 증가하지만, 동시에 내부 응력이 발생하여 brittleness가 증가할수있습니다. 풀림 : 담금질 후에 수행하는 열처리로, 일정 온도에서 다시 가열하여 내부 응력을 완화하고 경도를 조절합니다. 이 과정에서 강도와 인성이 향상되어 전반적인 기계적 특성이 개선됩니다. 뜨임 : 철을 고온에서 유지한후 서서히 냉각하는 과정입니다. 이는 내부 구조를 균일하게 하고 경도를 낮추며 인성을 높여 기계적 특성을 개선합니다. 뜨임은 가공후 잔여 응력을 제거하는데도 효과적입니다. 이러한 열처리 방법들은 각각의 목적에 따라 기계적 특성을 조절하여 최적의 성능을 발휘하게 합니다.