설비보전기능사 필기시험 9회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 설비보전기능사 필기시험 9회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

본 글 최하단에

실전테스트를 하시면 됩니다.

1. 설비관리 및 보전 일반

1.1 보전 방식 및 분류

예방보전 (Preventive Maintenance, PM): 설비의 주기적인 점검을 통해 고장이나 성능 저하를 초기 단계에서 복구시키는 방식입니다.
자주보전 (Autonomous Maintenance): 전원 참가라는 기본 사고를 운전 설비에 적용하여 운전자(생산 작업자) 스스로 전개하는 보전 활동을 의미합니다. 이는 TPM(전사적 생산 보전)의 핵심 요소입니다.
보전기술의 측면: 설비관리는 설계기술, 진단기술, 대책기술의 기술적인 측면과 일반 관리 기능으로 구분됩니다.
일반 관리 기능: 보전정책 결정, 공급망 관리, 보전 업무의 계획/일정계획 및 통제 등이 해당되며, 설비 성능 분석은 기술 기능에 속합니다.

1.2 설비 열화 및 고장

자연열화: 방치에 의한 녹 발생, 절연 저하 등 재질이 노후화되는 현상입니다.
제조 고장: 시스템의 설계와 제조 공정 간의 불일치에 의해 발생하는 고장입니다.
일시정체 로스 대책의 3가지 요소:
1. 현상을 잘 볼 것.
2. 미세한 결함을 시정할 것.
3. 최적의 조건을 파악할 것. (요인 계통 재검토는 해당하지 않음)

1.3 정비 계획 및 공사

조업시간: 잔업을 포함한 실제 가동 시간을 의미합니다.
정비 계획 조건 (수리 요원): 최소한으로 운영하기 때문에 집중(Peak) 작업량을 억제하여 작업을 평균화하는 조건입니다.
휴지공사 (Shutdown Maintenance): 장치 산업과 같은 연속 생산 공장에서 공장 전체를 운전 정지하여 한 번에 보전 공사를 실시하는 방법입니다.
공사의 완급도 구분:
- 긴급공사: 즉시 착수해야 할 공사.
- 준급공사: 당 계절에 착수하는 공사.
- 예비공사: 한가할 때 착수하는 공사.
설비 사양서: 설비계열 표준에서 설비의 성능을 설명한 설비 성능 표준에 해당합니다.

2. 기계 요소 및 동력 전달 장치

2.1 키 및 결합

패더 키 (Feather Key): 키를 조립할 때 보스가 축 방향으로 움직일 수 있는 키입니다.
로크 너트 (Lock Nut): 두 개의 너트를 사용하여 최초의 너트를 조이고 두 번째 너트를 조인 후, 두 번째 너트를 잡고 최초 너트를 약간 역회전시켜 풀림을 방지하는 이완 방지법입니다.

2.2 베어링 및 기어

원통 롤러 베어링 호칭: NU412의 안지름은 끝의 두 자리 숫자(12)에 5를 곱한 값인 60mm입니다. (일반적으로 04 이상)
기어 이 면의 손상:
- 피칭 (Pitting): 표면에 작은 구멍이 생기는 현상.
- 스폴링 (Spalling): 이 면의 경화된 부분에서 금이 가며 크게 박리되는 현상 (진행성 피칭 구멍이 연결됨).
펌프 축 추력 제거 방법:
- 양 흡입 펌프 사용.
- 평형 구멍, 평형관, 이면 날개 설치.

2.3 윤활 및 급유법

그리스의 이유도 (Oil Separation): 그리스를 장기간 저장 또는 사용 중에 기름이 분리되는 현상입니다.
순환 급유법: 유욕 급유법, 링 급유법, 원심 급유법 등이 있으며, 적하 급유법은 비순환 급유법입니다.
오일실 (Seal) 선택 시 고려 사항: 내마멸성, 작동열에 대한 내열성이 커야 하며, 오일에 의해 손상되지 않아야 합니다. 압력에 대한 저항력이 커야 합니다 (작아서는 안 됨).

3. 유공압 및 배관 시스템

3.1 압축기 및 공기 시스템

압축기 설치 조건:
- 저온, 저습한 장소에 설치하여 압축 효율을 높입니다. (실내 온도/습도를 낮게 유지)
- 드레인 배출이 용이하도록 수평 관로에는 1/100의 구배를 부여합니다 (수평 설치는 틀림).
공기 저장 탱크 적정 온도: 40~50°C입니다.
공기 저장 탱크 용량 결정 요소: 공기 소비량, 압축기의 공급 체적, 허용 가능한 압력 강하 등이 해당됩니다. 윤활기 내의 윤활유 공급량은 관계가 없습니다.
후부 냉각기 (Aftercooler) 주의사항: 수랭식 냉각기는 압축기와 가까운 곳에 설치하여 보수 점검이 쉽도록 합니다.
무급유식 공기 압축기 특징: 급유식에 비해 비싸고, 수명이 짧습니다. 비교적 청정한 공기를 얻을 수 있습니다.
파이프라인 배관: 주관로에는 환상 배관 (Loop Piping)으로 설치하여 압력 손실을 줄이고 공기 공급 안정성을 확보합니다.
윤활기 사용 시 주의 사항: 방향 제어 밸브 또는 액추에이터 등에서 가능한 한 가깝게 설치해야 효율적입니다. 분무식 윤활기는 최대 5m를 초과하지 않도록 합니다.

3.2 유압 및 공압 요소

파스칼의 원리: 밀폐된 용기 안의 유체에 가한 압력이 용기의 모든 부분에 똑같이 전달된다는 원리입니다. 유압 잭과 같이 힘을 키우기 위한 장치에 적용됩니다.
텔레스코프형 실린더 (Telescopic Cylinder): 내부에 다른 실린더를 내장하여 순차적으로 작동하며, 실린더 길이에 비해 긴 스트로크를 필요로 할 때 사용합니다.
셔틀 밸브 (Shuttle Valve): OR 요소라고도 하며, 압축 공기 입구(X, Y)가 2개, 출구(A)가 1개로 되어 있어, 두 신호 중 먼저 들어온 신호를 통과시키고 다른 쪽으로 공기가 누출되는 것을 방지합니다.
시퀀스 회로 (Sequence Circuit): 미리 정해진 순서에 따라 단계적으로 동작이 진행되도록 짜인 제어 회로입니다. 시간 또는 조건에 따라 다음 동작이 결정됩니다.

3.3 배관 이음 및 기호

신축 관이음 (Expansion Joint): 매설관의 지반 부등 침하 또는 고온의 유체로 인한 관의 팽창/수축을 고려하여 과도한 응력이 발생하지 않도록 관을 보호하기 위해 사용합니다.
파이프 유체 기호 (KS 기준):
- A (Air): 공기
- G (Gas): 가스
- O (Oil): 기름
- S (Steam): 증기 (참고: W는 물, V는 수증기)
플랜지 이음 도시법: 플랜지, 볼트, 너트, 개스킷 등의 단면은 굵은 실선으로 나타내며, 결합 상태를 명확하게 보여주도록 도시합니다.

4. 측정, 도면 및 안전 관리

4.1 측정 및 도면

직접 측정기: 측장기 (Measuring Machine) 등이 있으며, 미니미터와 다이얼 게이지는 비교 측정기입니다.
투상도: 물체 앞에서 바라본 모양을 나타내며, 그 물체의 가장 주된 면을 나타내는 투상도는 정면도입니다.
제3각법: 평면도 (Top View)는 정면도의 위쪽에 위치합니다.
공기압 도면 기호: 기체의 흐름 방향을 나타내는 기호는 ▷ (오른쪽 삼각형) 입니다.

4.2 안전 관리

면장갑 착용 금지 작업: 면장갑이 회전부에 말려들 위험이 있는 드릴 작업, 선반 작업, 그라인더 작업, 해머 작업 등에서는 착용하면 안 됩니다.
선반 작업 안전 사항:
- 공작물의 측정은 반드시 기계를 정지시키고 합니다. (회전 중 장갑 착용 후 측정 금지)
- 절삭 공구 및 공작물 고정은 확실하게 합니다.
- 가공물 장착 후 척 렌치류는 반드시 제거합니다.
고압가스 충전 용기 보관: 통풍이 잘 되는 곳에 보관해야 합니다. (밀폐된 공간 보관 금지)
사다리식 통로:
- 견고한 구조이며 부식 없는 재료를 사용합니다.
- 폭은 30cm 이상으로 해야 합니다. (15cm 아님)
- 사다리 밑에는 미끄럼 방지를 해야 합니다.
상해의 종류: 칼에 베인 상해는 창상 (Incised Wound)에 해당합니다. (뼈가 부러진 상해는 골절, 저온 접촉은 동상)

5. 설비 진단 및 분해 조립

송풍기 축 센터링 공구: 직선 자, 고무 해머, 틈새 게이지 (Feeler Gauge) 등이 사용됩니다. 센터 게이지는 나사산 측정에 사용되는 공구로 센터링에 사용되지 않습니다.
변속기 분해 시 유의 사항: 분해 전 취급 설명서를 확인하고, 무리한 힘을 가하지 않으며, 스프링은 전용 공구를 사용합니다. 경험에만 의존해서 분해하는 것은 위험합니다.
전동기 일상 점검 항목: 축받이 온도, 전류계 지시값, 회전음 점검 등이 해당됩니다. 축받이의 마모 검사는 분해 점검이 필요한 정기 점검 항목에 속합니다.
압축기 베어링 사고 (눌어붙음, Seizure): 주원인은 앤드 플레이트의 조정 불량입니다. 오일 냉각 부족은 과열의 원인이 됩니다.

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