안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
기계공학
Q. 금속 재료와 비 금속 재료의 차이점은 무엇인가요?
기계공학에서 금속재료는 강도, 연성, 열 및 전기 전도성이 높아 기계 부품, 구조물 등에 널리 사용됩니다. 대표적인 금속에는 철, 구리, 알루미늄 등이 있는 반면에 비금속재료는 가벼우며 절연성이 높고 녹슬지 않아 플라스틱, 세라믹, 고무 같은 절연재, 내식재, 혹은 내열재로 활용됩니다. 금속과 비금속의 주요 차이는 전도성, 강도, 유연성으로, 금속은 전도성과 강도가 높은 반면 비금속은 가벼움과 내구성이 필요한 곳에 주로 사용됩니다.
기계공학
Q. 기계 설계 쪽에서 양산형 설계는 무엇을 이야기 하나요?
양산형 설계는 대량 생산을 목적으로 하는 제품을 가지고 해당 설계를 의미합니다. 이 설계는 제품을 효율적으로 대량으로 생산하기 위해 제조 공정, 비용 절감, 조립 용이성, 품질 관리 등을 고려해 이루어지게 됩니다. 일반적으로 대량 생산이 가능한 구조로 제품을 단순화하고 재료와 부품을 표준화하여 생산성 향상과 일관된 품질을 유지할 수 있도록 합니다. 양산형 설계는 초기 개발 비용이 많이 들 수 있지만 대량 생산으로 인해 단가가 낮아져 대규모 시장에 적합한 방식입니다.
기계공학
Q. 기계와 도구의 차이점은 무엇인가요?
기계와 도구는 모두 작업을 하는데 도움을 주지만 둘의 차이점이 있는데요. 기계는 여러 부품이 결합되어 동력을 이용해 자동 또는 반자동으로 작업을 수행하고 종종 복잡한 작업을 처리합니다. 예로는 세탁기, 자동차 등이 있는데 반해 도구는 사람이 직접 사용하여 작업을 돕는 장비로 단순한 구조이며 보통 동력 없이 사용됩니다. 예로는 망치, 드라이버 등이 있습니다.
화학공학
Q. 화학 학문에 큰틀로 보고 분류를 나누면 어떤 화학들이 있나요?
화학은 정말 다양한 분야로 나눌 수 있으며 주요 분류에는 유기화학, 무기화학, 분석화학, 물리화학, 생화학, 그리고 환경화학이 있습니다. 유기화학은 탄소 화합물을 연구하는 분야로 생명체와 관련된 화합물의 구조와 반응을 다룹니다. 무기화학은 비유기 화합물, 즉 금속과 비금속의 화합물을 다루고 분석화학은 물질의 성분과 구조를 분석하는 기술과 방법을 연구합니다. 물리화학은 화학적 시스템의 물리적 원리를 연구하여 반응 속도와 열역학 등을 탐구합니다. 생화학은 생명체의 화학적 과정과 물질을 연구하는 분야입니다. 이러한 다양한 분야는 화학의 기초와 응용을 깊이 이해하는 데 기여합니다.
화학공학
Q. 공장에서 일하는 분들은 화학공학자는 대체적으로 어떤 일을 맡아서 하나요?
화학공학자는 공장에서 화학 프로세스를 설계, 최적화 및 운영하는 역할을 맡습니다. 이들은 원료를 변환하여 최종 제품을 생산하는 과정에서 효율성을 극대화하고 비용을 최소화하는 데 주력하여 업무를 진행하게 됩니다. 주된 업무에는 프로세스 설계, 데이터 분석, 품질 관리, 안전성 평가 및 환경 규제 준수가 포함됩니다. 또한 화학공학자는 새로운 기술 개발 및 실험을 통해 제품 혁신을 추구하고 생산 라인의 문제 해결과 유지보수에도 참여합니다.
기계공학
Q. 주차타워에 있는 엘리베이터 사람이 타도 되나요?
주차타워의 엘리베이터는 일반적으로 차량을 운반하기 위한 설계로 사람의 탑승을 고려하지 않습니다. 따라서 사람의 탑승이 금지된 경우가 대부분이며 안전 규정에 따라 위험할 수 있습니다. 사람의 탑승이 허용되더라도 차량과 함께 사용할 경우 중량 제한이 있을 수 있습니다. 이 경우에는 차량이 아닌 사람만 탑승할 경우 균형 문제로 엘리베이터의 안전성이 저하될 수 있습니다. 만약 공사 중인 분들이 탑승하는 것을 보았다면 이는 안전 규정을 위반하는 행위로 간주될 수 있습니다.
기계공학
Q. 전동 휠체어는 어떤 원리로 움직이나요?
전동 휠체어는 전기 모터를 사용하여 움직이는 기기로 주로 배터리에서 전력을 공급받습니다. 소형 전기자전거와 같은 원리라고 보시면 편하실텐데요. 사용자가 손잡이나 조이스틱을 통해 속도와 방향을 조절하면 모터가 회전하여 바퀴를 구동합니다. 이때, 전기 모터는 스로틀이나 브레이크 신호에 따라 동작하며 부드러운 주행과 제동이 가능합니다. 많은 전동 휠체어는 경량화된 구조와 편안한 좌석을 갖추고 있어 이동성이 뛰어난 편인데 휠체어의 설계에는 안전성을 고려한 다양한 기능이 포함되어 있어, 경사로에서도 안정적으로 운전할 수 있도록 설계되어 있습니다.
기계공학
Q. 기계 설계를 잘하기 위한 전용 컴퓨터가 있나요?
기계 설계 전용 컴퓨터는 일반적으로 고성능 사양을 갖추고 있습니다. CAD 소프트웨어를 원활하게 실행할 수 있도록 설계되었습니다. 이러한 컴퓨터는 강력한 프로세서와 충분한 RAM, 고성능 그래픽 카드를 장착해 복잡한 3D 모델링 및 시뮬레이션 작업을 효율적으로 처리합니다. 또한 대용량 저장 공간이 필요하고 데이터의 안전성을 위해 SSD와 HDD를 함께 사용하는 경우도 많습니다. 기계 설계에 특화된 장비는 인체공학적인 디자인과 추가 모니터 지원 등의 기능이 포함되어 작업 효율성을 높입니다.
기계공학
Q. 기계공학 자격증을 따기 위해서는 어떤 공부 방법이 필요하나요?
사실 실기가 포함되어 있으시다면 설계 tool을 먼저 숙지하는 것이 좋은데, 3D tool은 soildworks, Creo, Catia, 등 원하시는 것으로 채택하시고 2D Tool은 Autocad가 가장 보편적입니다. 그 다음 필기 부분은 인강을 통해 충분히 공부하시고 과년도 5년정도 잡고 반복숙달하신다면 충분히 취득하실 수 있습니다
기계공학
Q. 온풍기는 어떤 원리로 따뜻한 바람을 만들어서 내보내나요?
온풍기는 전기 에너지를 열 에너지로 변환하여 따뜻한 바람을 만드는 기기입니다. 주로 전기 저항을 이용한 히터가 내장되어 있어 전기가 흐르면 저항체가 열을 발생시킵니다. 이 열은 팬에 의해 공기로 전달되어 따뜻한 바람으로 변환됩니다. 대부분의 온풍기는 온도 조절 기능이 있어 설정된 온도에 도달하면 자동으로 작동을 조절하게 되고 일부 모델은 세라믹, 오일 또는 전기 코일을 사용하여 열을 생성하기도 하며 더 효율적인 열 분산을 위해 설계된 경우도 있습니다.