공업재료(컴퓨터그래픽스운용기능사 필기)

석재

일반적 성질

 

장점	- 압축 강도가 크다 - 불연성으로 내구성, 내화성이 좋다.
단점	- 인장강도가 작다. - 열전도율이 작다. - 비중이 크기 때문에 가공이 힘들다.

 

석재의 종류

화성암

- 화산작용에 의해 마그마가 냉각된 암석이다.

화강암	석영, 정장석, 운모 등으로 이루어졌으며, 석질이 단단하여 풍화와 마멸에 잘 견딘다.
안산암	가공이 쉬우며 갈아도 광택이 나지 않아 구조재, 포장재 등에 쓰인다.
감람석	석질이 치밀하며 장식재로 많이 쓰인다.
섬록암	석질이 굳으나 가공이 어려워 구조용재로 쓰인다.
부석	석재 중 제일 가볍고, 열전도율이 낮다.

 

수성암

- 기존 암석의 풍화 분쇄물, 물에 용해된 광물질 등이 물속에 침전되어 오랜 세월 동안 지열과 지압의 영향으로 응고 경화된 석재이다.

응회암	화산회 등이 퇴적되어 굳어진 것으로 내구성이 부족하며, 주로 장식재로 쓰인다.
사암	모래가 퇴적되어 굳어진 암석이다.
석회암	석회질이 용해되어 침전된 것이 퇴적응고된 것으로 포장용 석회 석재 시멘트의 원료에 쓰인다.
점판암, 이판암	이판암은 점토가 침전하여 응고된 것이고, 점판암은 이판암이 재 압력을 받아 변질되어 단단히 굳어진 것이다.

변성암

- 변성 작용으로 이해 그 성질이나 조직이 바뀐 암석이다.

대리석	- 주성분은 탄산칼슘으로 색채, 무늬 등이 다양하다. - 석회암이 변화여 결정화된 것이다. 특징 - 치밀하고 견고하다. - 색채가 아름답다. - 광택이 난다.
트래버틴	대리석 중의 하나로 공예, 실내 특수 장식재로 쓰인다.

 

인조석

- 시멘트에 모래와 여러 돌가루를 인료와 혼합해 만든 돌로, 값이 싸고 다루기 편리하다.

 

 

 

섬유

섬유의 분류

천연섬유

식물성 섬유	종자섬유(면화), 줄기섬유(대마, 황마), 잎섬유(마닐라삼, 사이잘), 과실섬유(야자섬유, 케이폭), 잡섬유(볏집)
동물성 섬유	모섬유(양털), 명주섬유(가잠견, 야잠견)
광물성 섬유	석면섬유(석면)

 

인조섬유

- 재생섬유, 반합성 섬유, 합성섬유, 무기질 섬유

 

재료사에 의한 분류

면직물	- 의복으로 제일 많이 쓰인다. - 경사와 위사로 무명사를 사용한다. - 면포라고도 하며, 다른 섬유의 직물에 비하여 가격이 저렴하다. - 땀과 수분을 잘 흡수하여 촉감이 좋아 셔츠, 시트용 면포, 타월 등의 생활필수품에 많이 사용된다. - 단점 : 착용이나 세탁 시에 구김이 잘 가고 수축하는 등 형태가 다소 불안정하다.
마직물	- 통풍이 우수하여 여름 의복으로 좋다. - 세탁이 편리하다. - 대부분 평직이어서 염색이 곤란하다. - 거의 희거나 누런 천의 바탕색 그대로 사용한다.
견직물	- 경사와 위사로 견사를 사용한 것으로 보온성이 좋다. - 탄성이 좋아 구김이 덜하다. - 블라우스, 스카프 등 여성용 고급 옷감이나 넥타이, 드레스, 셔츠, 이불감 등에 쓰인다.
모직물	모사를 경사와 위사로 사용한 것으로 주름지지 않으며 형태의 흐트러짐이 없다.
혼방직물	다른 두 종류 이상의 섬유를 혼방하여 짠 섬유

 

섬유의 성질

흡습성	땀이나 습기를 흡수하는 성질로 의복에서 꼭 필요한 기능이다.
보온성	의복이나 커튼 등의 재료에는 보온성이 필요하다.
광택	섬유에 따라 광택의 정도가 다르며 직물의 품위와 관계가 있다.
내구성	변질이나 변형이 되지 않고 잘 견디는 성질로 섬유는 일반적으로 내구력이 강해야 한다.

 

삼원 조직

평직	경사와 위사를 한 가닥씩 서로 섞어 짜는 방법이다.
능직	경사와 위사를 몇 올 이상씩 건너뛰어 엮어 짜는 방법이다.
주자직	공단, 양단 등과 같이 경사와 위사가 각각 다섯 올 이상이고 광택이 있는 조직이다.

유리

유리의 특성과 성질

유리의 특성

- 내구성이 커서 반영구적이다.

- 불연재료이며 광선 투과율이 좋다.

- 건축의 채광재료로 사용된다.

- 전기 부도체이며 급격한 온도의 변화에 따라 파괴된다.

- 취성이 높아 외부의 힘을 가하면 깨진다.

- 용융상태에서는 전기가 통하게 된다.

 

물리적 성질

- 유리는 전기의 부도체이나 습도량이 높아지면 전기가 통하기도 한다.

- 빛을 굴절, 반사, 흡수, 투과하는 성질이 있다.

- 실온에서는 높은 점성을 가지며, 온도가 높아질수록 점성이 떨어진다.

 

화학적 성질

- 먼지나 수분이 쌓여 산과 알칼리가 저장되면 표면의 광택과 투명도가 저하된다.

- 유리의 주성분 이외의 혼합물이 많이 첨가될수록 풍화작용이 나타난다.

 

역학적 성질

- 비중 : 보통 유리의 비중은 2.5~2.6 정도이다.

- 유리마다 비중의 차이가 있으며 중금속을 다량 함유할수록 비중이 높아진다.

- 유리무게(g) = 비중 * 부피(cm)

- 강도 : 유리가 두꺼울수록 휨강도가 작아진다.

 

유리의 제조과정

- 원료조합 → 용융 → 성형 → 서냉 → 가공

원료조합	유리조성을 정하거나 유리조성을 정한 후 유리원료 조합비를 구하는 과정
용융	유리원료에 열이 가해져 액상으로 되는 과정 중에 나타나는 물리적 화학적 변화
청정	용융 시 발생하는 기포를 제거하는 과정
성형	- 블로우 머신 : 용기 생산에 주로 쓰이는 성형법으로, 생산량을 조절할 수 있으며 생산 효율이 좋다. - 수취법 : 용기 성형법 중 가장 오래된 것으로 가열하여 녹은 유리를 관 끝에 놓고 입으로 불어 모양을 만드는 방법이다.
서냉	유리 제조의 최후과정으로, 냉각 중 유리질 내에 생긴 틈을 제거하기 위해 다시 열을 가한 뒤 냉각시키는 과정이다.
인쇄 및 소부	제품 표면에 상표 등을 인쇄하여 붙이는 과정이다.
검사	생산된 제품의 외관, 중량, 치수 등을 검사하는 것이다.

 

유리제품

판형 유리	유리 한쪽 표면에 다양한 무늬가 있는 유리
합판 유리	은행이나 박물관 등에 쓰이는 특수유리로 판유리를 두 장 이상 겹쳐 중간에 비닐합성 수지를 첨가한 유리
강화 유리	유리에 열처리를 강화한 것으로 절단이 되지 않는다.
자외선 통과 유리	판유리에 소량의 산화철을 첨가한 것으로 의료기구 등에 유용하게 쓰인다.
안전 유리	차량, 항공기의 창 등에 사용되는 유리로 유리에 망입 등을 이용하여 깨질 시 위험 방지를 고려한 유리이다.
석영 유리	- 유리 중 내열성이 크고 용융점이 높으며 자외선을 투과하는 유리로 이화학기구, 수은 등에 쓰이는 유리 - 성분비에 의해서 유리를 분류한 것으로 유리 중에서 가장 흔히 보급되어 있다.

 

연마

그라인더 연마	다듬은 면이 매우 매끄러워 금속공예에 많이 쓰이는 방법이다.
버프 연마	헝겊 등으로 만든 버프에 분말 연마제를 붙여 회전시키고 가공물과의 사이에 발생하는 압력에 의해서 가공하여 일감을 밀어 표면을 매끄럽게 하는 방법이다.
전해 연마	- 복잡한 형상을 다듬는데 쓰이며 연마 시간이 짧다. - 부드러우며 질긴 금속 또는 강한 금속의 연마에 쓰인다. - 시계 부품이나 귀금속, 주사바늘 등에 쓰인다. - 연마하려는 금속을 양극으로 하고 전해액 속에서 고전류로 단시간에 전해하여 금속표면의 더러움을 없애고 볼록 부분을 용해시켜 이물질이 부착하지 않고 보다 매끄러운 면을 얻는 연마법이다.

 

접착제

접착제의 종류 및 특성

동물성 접착제

아교	소, 말, 돼지 등의 가축이나 근육 또는 뼈, 그밖의 물고기 껍질 등으로 만든 동물성 접착제
어교	물고기의 부레를 이용하여 만든 접착제이나 내후성이 나쁘다.
카세인	우유 속 단백질 가루를 물에 괴어 풀로 만든 것으로, 접착력과 내수성이 좋다.
알부민	- 소, 말, 돼지 등의 혈액 중 알부민을 추출하여 접착성을 이용한 것이다. - 아교에 비해서 내수성과 접착성이 우수하다.

 

식물성 접착제

콩풀	- 가격이 저렴하고 내수성이 크다. - 상온에서도 사용 가능하다. - 주로 연목이나 합판을 붙일 때 사용하며 견목에는 부적합하다.
녹말풀	- 녹말의 접착성으로 종이나 천을 붙이는데 사용하며 제조법이 간단하다. - 시간 경과에 의한 품질 저하와 부패가 쉬우며 내수성, 내구성이 나쁘다.
옻풀	옻에 밀가루를 타서 반죽한 것으로 목재 세공품이나 도자기 등에 쓰인다. - 아라비아 고무풀 : 물에는 잘 녹으나 알코올에는 녹지 않아서 유표의 뒷면에 사용한다.

 

합성수지 접착제

페놀계 접착제	알코올 용액형으로 에폭시 페놀, 가열 경화형 등이 있다.
멜라민계 접착제	내수합판 또는 목재의 접착에 주로 쓰이며 사용 시간이 길고 고온에서 즉시 접합되는 접착제
에폭시계 접착제	휘발성이 없기 때문에 굳을 때 접착부분의 수축이 없다.
폴리에스테르 접착제	경화 시 수축되어 접착력이 저하되므로 충전제를 적절히 혼합하여 사용해야 한다.
실리콘 수지 접착제	알코올, 벤졸 등의 유기 용제로 60% 정도의 농도로 녹여서 사용하고 200ºC의 고온에서도 견디며 전기 절연성, 내수성이 우수하여 가죽 제품 이외의 모든 재료를 붙일 수 있다.

 

고무계 접착제

천연고무	- 텍스을 응고시켜 만든다. - 가죽, 천, 종이, 목재, 플라스틱에 사용한다.
네오플렌	합성고무로 고무, 금속, 콘크리트, 유리, 천, 가죽의 접착에 사용한다.
치오콜	내유성, 내약품성이 좋고 줄눈이나 눈 메꿈제로 사용한다.

 

접착제의 일반적 성질

- 충분한 접착력을 갖추어야 한다.

- 접착 후 충격에 안정해야 하며 내수성, 내열성, 전기절연성 등이 좋아야 한다.

 

접착법

상온접착법	접착제를 제품 양면에 똑같이 바른 뒤 적절한 시간 동안 놓아둔 뒤 압착한다.
열압법	접착제를 제품면에 똑같이 바르고 30분 이상 경과 후 마주 겹친 뒤 가열한다.
열재접착법	다량의 작은 부품 접합에 좋으며, 접착제를 제품면에 똑같이 바르고 30분 이상 경과 후 가열 가마에 넣거나 또는 적외선 램프로 가열한다.
재습법	천이나 솥 등에 접착재를 묻혀서 제품 표면에 살며시 문지르듯 바른 뒤 접착한다.