설비보전기능사 필기시험 6회 핵심요약노트 및 실전테스트

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📝 설비보전기능사 필기시험 6회 핵심 요약노트







아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

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1. 설비 진단 및 기계 요소


1.1 펌프 및 유체 관련 주요 현상

  • 서징(Surging) 현상: 펌프 운전 시 양정(토출 압력)과 토출량이 주기적으로 크게 변동하는 불안정한 현상입니다.

  • 공동(Cavitation) 현상: 펌프 흡입부 등에서 압력이 액체의 포화수증기압 이하로 낮아져 기포가 발생하고, 이 기포가 고압부에서 터지면서 소음과 진동, 성능 저하를 일으키는 현상입니다.

  • 펌프의 체적 효율과 토출압력: 펌프의 토출압력이 높아질수록 내부 누설이 증가하여 체적 효율은 감소합니다.


1.2 윤활 및 기어

  • 그리스의 주도(Consistency): 그리스의 굳은 정도를 나타내는 척도입니다. 주도가 높으면 무르고, 낮으면 단단합니다.

  • 피칭(Pitching) 현상: 기어 이의 면에 반복되는 접촉 압력으로 인해 표면에 피로 균열이 발생하고, 이로 인해 이면의 일부가 떨어져 나가는 현상(표면 피로 파손)입니다.

  • 스코어링(Scoring) 현상: 기어 운전 초기, 윤활 부족이나 과부하 등으로 인해 이빨 표면에 깊은 흠집(소착)이 생기는 현상입니다.

  • 유성기어 감속기 윤활: 1kW 이하의 소형은 그리스 윤활을 사용하며, 그 이상의 것은 유욕 윤활을 사용합니다.

  • 기어 감속기 분류: 하이포이드 기어 감속기는 평행축형이 아닌 이물림축형(엇갈림 축) 감속기에 해당합니다.


1.3 기계 재료 및 부품

  • 가공경화(Work Hardening): 금속이 가공(소성 변형)에 의해 경도는 커지는 반면 연신율(늘어나는 성질)이 감소되는 성질입니다.

  • 순간 접착제: 고무제품 등의 접착에 사용되며, 중합제형 접착제에 속합니다.

  • 신축 이음(Expansion Joint): 고온의 유체가 흐르는 관의 열팽창과 수축을 고려하여 축 방향으로 과도한 응력이 발생하는 것을 방지하는 관 이음 방법입니다.

  • 턴 버클(Turn Buckle): 양 끝에 오른나사와 왼나사가 있어 중앙 본체를 회전시켜 배관 지지 장치의 높낮이나 길이를 정밀하게 조절할 때 사용됩니다.

  • 블록 체인: 플레이트의 링크를 핀으로 연결한 체인으로, 주로 **저속(4m/s 이하)**에 사용됩니다.



2. 도면 해독 및 기계 제도


2.1 도면 표시 및 기호

  • 척도(Scale): 도면의 길이(투상도)를 실제 대상물의 길이로 나눈 비율입니다. (예: 도면 50mm, 실제 100mm → 1:2의 축척)

  • 나사 표시 (G1/2 A): 관용 평행 수나사 (G1/2) A급을 나타냅니다.

  • 도면 부품란 품번 순서: 일반적으로 도면의 우측 하단 표제란 위에 위치하며, 품번은 아래에서 위로 기록합니다.

  • 분할핀 호칭 방법: 규격번호, 종류, 호칭지름 × 길이, 재료가 포함되며, 형식은 포함되지 않습니다.

  • 재료 기호 (SM20C): SM은 기계 구조용 탄소강, 20C는 탄소의 함유량(C%의 중간값 0.20%)을 나타냅니다.



3. 설비 관리 및 보전 조직


3.1 보전 계획 및 분석 기법

  • PM 분석: 설비의 물리적 성질과 메커니즘을 이해하여 만성화된 설비나 시스템의 불합리 현상을 원리 및 원칙에 따라 해석하고 현상을 밝히는 기법입니다.

  • 품질보전 전개 순서: 현상 분석 → 목표 설정 → 요인 해석 → 개선 및 실시 → 표준화 순으로 추진됩니다.

  • 목표 설정 시 QC 기법: 레이더 차트법, 막대그래프법, 히스토그램법 등이 사용되며, **특성요인도법(어골도)**은 원인 해석 단계에서 사용됩니다.

  • 가장 경제적인 최적 수리 주기: 설비의 열화 손실과 보전비의 합이 최소일 때가 가장 경제적입니다.

  • 예방 보전의 효과: 설비의 신뢰성 향상, 고장 감소, 대수리 감소, 예비품 재고량 감소 등이 있습니다.


3.2 보전 관리 및 조직

  • 설비표준 표현 형식: 조문 형식, 매뉴얼 방식, 도표 형식 등이 있으며, 요인분석 방식은 포함되지 않습니다.

  • 듀폰 방식 생산성 요소: 보전 효과 측정 요소 중 생산성의 요소는 계획 달성률입니다.

  • PERT/CPM 특징: 장래 예측이 가능하며, 업무 수행에 따른 문제점을 사전 예측할 수 있는 전진적 관리 방식입니다.

  • PERT 계산에 사용되는 분포: 낙관적 시간, 비관적 시간, 전형적 시간의 추정 시간을 사용하여 평균치를 구할 때 베타 분포가 사용됩니다.

  • 집중 보전의 단점: 보전 부서와 운전 부서가 분리되어 있어 운전 현장과의 **일체감(협력)**이 부족해지기 쉽습니다.


3.3 기타 관리

  • 배열(폐열) 회수: 공장 내에서 1차 목적을 위해 사용된 후 버려지는 열(폐열)을 2차 목적에 사용하기 위해 회수하는 열 관리 방법입니다.

  • 설비 관리 목표: 납기 준수, 신뢰성 향상, 안전성 향상을 달성하며, 유지 비용을 감소시키는 것이 목표입니다.

  • 부등률: **(각 부하의 최대 수용전력 합계) / (각 부하에 실제 공급한 최대 수용전력)**으로 계산됩니다.



4. 유압 및 공압 일반


4.1 유압 회로 및 밸브

  • 차동 회로(Differential Circuit): 유압 실린더의 양쪽 면적 차이를 이용하여 적은 유량으로도 급속 이송 효과를 얻는 데 꼭 필요한 회로입니다.

  • 시퀀스 밸브(Sequence Valve): 특정 실린더가 전진 완료 후 일정한 압력이 형성되면 다음 동작(후진 또는 다른 실린더)이 시작되도록 순차적인 동작에 필요한 압력을 제어하는 밸브입니다.

  • 감압 밸브(Pressure Reducing Valve): 1차 압력(입구)이 변동되어도 밸브 출구 측의 2차 압력을 일정하게 유지할 수 있는 밸브입니다.

  • 작동 위치: 제어 신호에 의해 조작력이 작용하고 있을 때의 밸브 몸체의 최종 위치를 나타내는 용어입니다.

  • 미터 인/미터 아웃 회로 공통점: 릴리프 밸브를 통해 여분의 기름이 탱크로 복귀하므로 동력 손실이 크다는 공통점이 있습니다.


4.2 공압 장치

  • 공기 냉각기(After Cooler): 공기압축기에서 토출되는 고온의 압축 공기를 냉각하여 **수분(응축수)**을 제거하는 장치입니다.

  • 공압 모터 출력: 공압 모터의 출력은 무부하 회전속도의 약 1/2 지점에서 최대가 됩니다.

  • 탠덤 실린더(Tandem Cylinder): 2개의 복동 실린더를 직렬로 연결하여 같은 크기의 복동 실린더보다 2배의 큰 힘을 낼 수 있는 실린더입니다.

  • 방향 제어 밸브 ISO 기준 연결구: 누출 라인은 X, Y, Z 포트를 사용하며, 숫자 포트는 L(누출) 포트만 사용합니다. (10, 12, 14는 미사용)

  • 초크(Choke): 관로 면적을 줄인 통로 길이가 단면 치수에 비하여 비교적 긴 경우의 교축(유량 조절)을 의미합니다. (오리피스는 통로 길이가 짧은 경우)


4.3 유압 및 공압 고장

  • 수분으로 인한 고장: 압축 공기 내의 수분이 윤활유와 섞여 에멀션(Emulsion) 상태나 수지 상태가 되어 밸브의 동작을 방해하는 원인이 됩니다.



5. 안전 관리


5.1 산업 안전 및 방지 기술

  • 위험점의 5요소: **함정(Trap), 충격(Impact), 접촉(Contact), 말림(얽힘), 튀어나옴(Ejection)**이며, 미끄러짐은 포함되지 않습니다.

  • 안전·보건표지 색도 기준 (빨간색): 정지 신호, 유해 행위의 금지, 소화 설비 및 방화 설비 등에 사용되며, 특정 행위의 지시는 파란색으로 표시합니다.

  • 고압가스 용기 보관 온도: 충전된 용기는 항상 온도 40℃ 이하를 유지해야 합니다.

  • 이동식 사다리 구조 조건: 폭은 30cm 이상으로 하고, 길이는 6m 이내로 해야 합니다.

  • 정전기 대전 억제 방법: 마찰을 작게 하거나, 대전 방지제를 사용하고, 도전성 재료를 사용하여 대전된 전하를 흘려보내야 합니다. (부도전성 재료 사용은 틀림)

  • 크레인의 안전 장치: 권과 방지 장치, 비상 정지 장치, 과부하 방지 장치 등이 있으며, **백레스트(Back Rest)**는 지게차의 안전 장치입니다.

  • 공정 안전 보고서 (PSM): 공정 안전 자료, 공정 위험성 평가서, 안전 운전 계획, 비상 조치 계획 등이 포함되며, 생산 공정 계획은 포함되지 않습니다.







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