안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
기계공학
Q. 대학 시절로 다시 돌아가 기계와 전기 2개 중 하나를 공부를 하게 된다면
전기와 기계 두 가지 분야 중 어느 분야가 더 전망이 좋고 실생활에 활용도가 높은지는 개인의 관심사, 능력, 그리고 현재와 미래의 산업 트렌드에 따라 다를 수 있는데요. 두 분야 모두 매우 유망하고 다양한 기회를 제공하는데, 전기가 실생활을 제외하고 산업적으로 반도체, AI, 스마트폰 등 유망한 직종이라고 생각합니다
기계공학
Q. 유압프레스의 힘은 어디서 나오는 것인가요??
유압으로 누르는 것인데 펌프가 유체를 고압으로 밀어내게 되고 이 고압의 유체가 유압 실린더로 들어가게 됩니다. 작은 피스톤에서 생성된 압력이 큰 피스톤으로 전달되게 되면 큰 피스톤의 면적이 더 넓기 때문에 힘이 증폭되게 되는 것입니다.
기계공학
Q. 물을빨아들이는 펌프는 어떻게작동하나요
물을 빨아들이는 펌프는 전기 모터가 회전하는 임펠러(날개)를 구동하여 작동하는데요. 임펠러가 회전하면 원심력이 발생해 물을 펌프의 중심에서 외곽으로 밀어내고, 이로 인해 물이 흡입구로 빨려 들어와 배출구로 빠르게 나가게 됩니다. 이 과정이 계속 반복되어 물을 효율적으로 이동시킬 수 있습니다.
기계공학
Q. 전자 현미경은 어떻게 작은 물체를 크게 볼 수 있게 하는 건 가요?
전자 현미경은 고속으로 움직이는 전자빔을 물체에 조사하여, 전자빔과 물체의 상호작용을 통해 생성된 신호를 감지하고 이를 이미지로 변환합니다. 전자의 짧은 파장을 이용해 가시광선보다 훨씬 더 작은 구조를 고해상도로 확대할 수 있습니다.
기계공학
Q. 트랜스포머에서 나오는 로봇들이 현실화 가능한가요?
개발하려면 필요한 기술력, 에너지 동력 등 계산을 하고 목표를 향해 개발을 할 수 있겠지만 생각보다 우리가 보기에는 시간이 상당히 필요할 것으로 생각됩니다. 상당한 사이즈에 부드러운 움직임과 로봇일 때와 변했을 때의 방식이 2가지이기 때문에 어려운 기술입니다. 그 와중에 컴팩트한 사이즈로 상당한 에너지를 공급해야하는데 이 또한 우리가 해결해야할 숙제와도 같은 문제이지요.
기계공학
Q. 팔에 뼈가 상했을 때 영화처럼 기계를 장착하여 사용할 수 있나요?
신체의 일부를 기계로 대체하려면 2가지 방법이 있다고 생각되는데요.신경계 자체를 연결하여, 뇌에서 나오는 신호를 통해 기계까지 전달되어 움직이는 방법뇌파를 읽어서 기계가 그에 맞게 움직이는 방법2번의 경우는 지금도 개발되고 있는 과정 중에 있고 완성도를 높히는 중입니다. 1번의 경우 뇌에 칩을 심어 신호를 확인하는 방법인데 아직까지 개발 단계이기에 상용화를 하려면 많은 시간이 필요할 것으로 보입니다.중요한 것은 가능한 방법들이고 시간이 걸리지만 언젠가 충분히 개발될 수 있다고 생각됩니다.
기계공학
Q. 기계적 측면에서 AI는 어느 정도까지 개발이 되었나요?
기계적 측면이라면 AI를 활용할 수 있는 매개체를 말하는 것이니 로봇으로 예를 들면 단순 물품을 나르거나 옮기는 수준은 이미 개발의 완성도가 상당히 높으며 이미 산업에 적용되고 있습니다.AI의 개발 속도는 갈수록 속도에 탄력을 받기 때문에 빠르게 개발되는 기술력에 맞춰 관련 법규가 갖춰진다면 산업만이 아닌 가정에 도우미 역할로 접목될 것이라고 생각됩니다.
기계공학
Q. 산업용로봇과 가정용로봇의 발전에 대하여
산업용 로봇과 가정용 로봇은 각각의 분야에서 매우 높은 수준까지 발전해 있는데요. 앞으로도 기술적 진보가 지속될 것으로 기대되고 있습니다. 특히 AI, 머신러닝, 자율 주행, 인간-로봇 협업 기술 등의 발전은 로봇의 활용 범위와 능력을 한층 더 확장시킬 것입니다.현재, 청소 로봇, 소셜 로봇, 보안 & 감시 로봇이 가정용에 사용되고 있으며, 산업용으로는 제조 산업 분야의 자동화, 협동 로봇 등이 있습니다.
기계공학
Q. 플라스틱 금형 작동원리가 궁금합니다.
먼저 이해하기 쉽게 설명드리자면 붕어빵 제작과 유사한데요. 붕어빵의 재료를 붕어틀에 넣고 열을 가해 붕어빵이 만들어지는 것과 유사합니다.플라스틱 사출 과정을 설명드리자면 먼저 플라스틱 원재료인 레진을 넣습니다. 상온에 존재하기 때문에 딱딱하고 작은 플라스틱 입자라고 생각하시면 됩니다. 레진을 투입하게 되면 핫러너를 통해 열을 가하여 레진(수지=resin)이 녹게 되고 러너를 통해 흘러들어가 cavity에 채워지게 되고 일정 시간 이후 굳게 되면 상, 하 금형이 이동하여 제품을 얻게 됩니다.
기계공학
Q. 금형 사업을 시작하려면 어떤 것부터 시작해야 하나요?
기본적으로 금형 설계자, 금형 제작자, 금형 보관할 수 있는 공간, 사출까지 하신다면 원재료, 원재료 보관창고 등이 최소 필요할 것으로 생각됩니다. 금형도 종류가 다양하다보니 사출금형, 다이캐스팅 등에 따라 디테일이 다를 수 있습니다.