방전가공은 방전 현상에서 발생하는 순간적인 고열을 이용하여 재료 표면을 용융·증발시켜 형상을 만드는 가공법이다
자료에는 방전 가공과 와이어 컷 방전 가공이 방전 현상, 즉 열적 에너지를 이용한다고 서술되어 있고, 이는 전기 화학적 반응(전해 연마 등)과 구별되는 특징이라고 설명한다
방전가공은 전류가 통한다는 점에서 전기 관련 공정군에 속하나 그 작용 원리는 전류의 화학적 성질이 아니라 방전에 의해 발생하는 열에 의한 물리적 제거 과정이라는 점을 확인해야 한다
따라서 '전해'가 붙는 공정과 혼동하면 안 된다
교과 자료의 문제 출제 경향은 전류의 성질별로 가공법을 구분하는 패턴을 보인다고 설명한다
'전해' 계열이면 전기 화학적 반응을 떠올리고, 방전이나 와이어 컷 관련 용어가 나오면 열적 제거 과정을 떠올려 구분하는 전략을 사용하라고 권장한다
방전가공을 묻는 문항에서는 다른 정밀 연마·다듬질 공정들(호닝, 래핑, 슈퍼피니싱, 셰이빙 등)의 정의와 목적을 명확히 구분하는 능력을 요구한다
각 공정의 핵심 키워드(예: 호닝=회전+왕복, 래핑=미세 분말+랩제, 슈퍼피니싱=낮은 압력+연한 숫돌)를 비교하여 오답을 소거하는 방식을 권장한다
예제
전류의 화학적 성질을 이용한 공정으로 전해 연마가 정답이고, 방전 가공과 와이어 컷 방전 가공은 방전 현상의 열적 에너지를 이용하는 공정이므로 오답 처리해야 한다고 설명한다
문제에서 '전류의 화학적 작용'을 묻는 경우에는 '전해'가 붙은 명칭을 먼저 확인하는 방식으로 접근하라고 권장한다
다른 예로 방전가공과 대비되는 가공으로 호닝·래핑·슈퍼피니싱 등이 등장할 때에는 각 공정의 핵심 조건을 확인하여 선택지를 정리하라고 제시한다
예컨대 '회전하는 용기에서 충돌'이라는 표현이 있으면 배럴 가공을, '미세 분말+랩제'라는 표현이 있으면 래핑을, '낮은 압력'이 핵심이면 슈퍼피니싱을 선택하는 식으로 응용하라고 권장한다
대표 기출 3문항
호닝(honing)에 관한 설명으로 틀린 것은?
호닝속도는 일감의 표면을 통과하는 입자의 속도를 나타낸다.
호운에 일감의 축방향으로만 진동을 주어 작업한다.
호운(hone)이라는 회전공구로 정밀 다듬질하는 방법이다.
호닝숫돌은 연삭입자를 결합제로 결합하여 성형한 것이다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 호닝은 호운을 회전시키면서 축방향으로 왕복 운동시켜 연마하는 가공법입니다. 보기 2번에서는 축방향으로만 진동을 주어 작업한다고 했으나, 호닝은 회전과 왕복 운동이 결합된 헬리컬 운동을 해야 교차된 홈(cross hatch) 패턴을 만들 수 있습니다.
호닝은 회전과 축방향 왕복을 동시에 주어 교차 홈을 만드므로, 축방향만 진동한다는 설명은 틀렸다.
기어 세이빙이란 용어 설명으로 적합한 것은?
절삭된 기어를 열처리하는 것
절삭된 기어를 고정밀도로 다듬는 것
기어 절삭 공구를 다듬는 것
특수 기어를 가공하는 것
정답과 해설 보기
정답 ② · 기어 세이빙(Gear Shaving)은 기어의 치형(Flank)을 얇게 깎아내어, 홈(Gear Hobbing) 등으로 1차 가공된 기어의 정밀도와 표면 거칠기를 향상시키는 마무리 가공 공법입니다. 절삭 공구를 다듬는 것이 아니라 절삭된 기어 자체를 고정밀도로 다듬는 것이므로 제시된 정답은 타당합니다.
기어 세이빙은 기어 치형을 얇게 깎아 표면 거칠기와 정밀도를 높이는 마무리 가공법입니다.
슈퍼피니싱 가공을 설명한 것 중 틀린 것은?
정밀 다듬질에 사용한다.
가공에 의한 변질층의 두께가 적다.
비교적 경한 숫돌 입자를 높은 압력으로 일감에 접촉한다.
치수변화를 위한 가공이 아니고 고정도의 표면을 얻는 것이 주목적이다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 슈퍼피니싱은 비교적 연한 숫돌을 낮은 압력으로 접촉시켜 표면을 다듬질하는 공정입니다. 높은 압력을 가하는 것은 표면을 손상시킬 수 있으므로, 보기 3번의 설명은 틀린 내용이 맞습니다.
슈퍼피니싱은 연한 숫돌을 낮은 압력으로 접촉시켜 정밀 다듬질과 표면 고정도를 높이는 공정이다.