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[유전공학] 유전자의 본질이 DNA라는 증거 평가B괜찮아요

유전자의 본질이 DNA라는 증거생명과학분야의 가장 원초적이면 기본적인 질문중에 하나가 생명의 본질은 무엇이며, 어떤 과정으로 진행되는가 하는 문제일 것이다. 통상 일생 생활 중에서도 우리들은 이 문제에 관해 아주 어린 시절에서부터 궁금해 왔으며, 끝임 없는 질문을 해오고 있다. 어렸을 적 한번쯤은 '내 몸은 어떻게 해서 만들어진 걸까? 어떻게 눈, 코, 입은 꼭 얼굴에 있도록, 그리고 팔에는 손이, 다리에는 발이 붙어 있도록 만들어졌지? 나는 머리색이 검은색인데 TV에서 보는 미국 아이는 왜 노란색일까?' '내 몸은 어떻게 이렇게도 모든 것을 스스로 알아서 잘할까? 내 몸 속에서 어떤 일들이 일어나기에 내 키가 이렇게 쑥쑥 클 수 있는 것이지?' '몇 일전에 배탈이 났었는데 어떻게 내가 다시 건강학 될 수 있었지?' 등등 과연 무엇이 어떻게 사람의 몸을 만들어내게 되고 사람이 성장해 가는지 질문을 던져 봤을 것이다. 우리 몸에서 일어나는 일을 생각할 때면 놀랍고 신기할 때가 한두 번이 아닐 뿐만이 아니라 모든 동물과 식물을 포함한 생명체에 대한 이야기는 항상 신비롭고 재미있는 이야기다. 이런 재미있고 신비에 싸여 있던 생명체의 비밀이 오늘날 첨단의 열쇠로 서서히 풀어지기 시작하고 있다. 우리 몸은 하나의 세포로부터 만들어진다는 것, 세포 속에는 우리 몸을 만들고, 우리가 살아가는데 필요한 일들을 해 내기 위한 정보가 들어있는 DNA가 있다는 것, DNA의 유전정보가 어떻게 해서 어머니, 아버지로부터 우리에게 전달이 되는지, 우리 몸을 이루는 여러 가지 세포들은 어떻게 해서 만들어지고, 우리 몸에서 어떤 역할을 하는지 등 이런 신비들이 생명공학을 통해 풀어지고 있는 것이다.인간의 어떻게 유전되는지의 핵심은 유전물질이다. 유전물질이란 각 생명체의 특징을 결정지어 주는 정보, 즉 유전정보를 갖고 있는 물질을 말하는 것으로 부모가 갖고 있는 원자 정보를 자식에게 전달하는 기본적인 물질이다. 생명체들은 유전물질로서 염색체 내에 DNA를 갖고 있지만, 그 중 박테리오파아지나 동물 바이러스의 일부와 대부분의 식물바이러스는 RNA를 유전물질로 보유하고 있다. 현재 우리가 알고 있는 DNA는 세포를 구성하는 분자이다라고 100여 년 전에 밝혀졌지만 초기 유전학자들은 유전형질이 염색체에 의해 결정된다는 가설이 20세기 초반부터 정설로 받아들여지게 되었다. 염색체는 DNA와 단백질의 복합체이며, 단백질이 유전물질이 지녀야 할 다양성을 갖고 있기 때문에 유전자를 구성한다고 결론을 지었고, 염색체 성분 중 하나인 DNA가 유전자의 구조물질이라고는 미처 생각지 못하였다. 유전자가 단백질로 구성되어 있다는 가설이 금세기 초에 널리 퍼져 있었지만 이를 지지해 주는 명확한 실험적 증거는 없었다. 1930년대 말에 오히려 DNA가 단백질과 마찬가지로 긴 중합체를 이룰 수 있으며 거의 무한대의 다양한 형태로 존재할 수 있음이 알려졌다. 단백질과 DNA가 모두 유전물질의 기본적 요구사항을 충족시킬 뿐만 아니라 이들 모두가 염색체에 존재한다면 유전자의 진정한 구성성분은 뭘까? 그것은 다음의 실험들에 의해 결국 유전자는 단백질이 아니라 DNA임이 밝혀지게 되었다.DNA가 유전에 관여하는 물질이라는 것이 밝혀진 것은 1928년 영국의 박테리아 학자인 프레드릭 그리피스에 의해서 이었다. 그는 폐렴을 일으키는 병원성 박테리아의 형질변화 실험을 통해 유전이 화학물질에 의해 이루어진다는 것을 밝혀내었다. 폐렴균은 S형(smooth)균과 R(rough)형균이 있는데, S형균은 균에 막이 있어서 균의 표면이 매끄러우며 항체로부터 보호될 수 있어서 생물체 내에서 폐렴을 일으킨다. 그러나 R형균은 막이 없어서 표면이 거칠고 생물체 내에서도 방어기작에 의한 공격을 받아 죽게 되므로 폐렴을 일으킬 수 없다.[실험과정]가. 폐렴균 중 S형균은 독성이 있어 쥐에 S형균을 투여하였을 때 생쥐가 죽었다.나. R형균은 독성이 없어서 생쥐에 R형균을 투여하였을 때 생쥐는 예상대로 죽지 않았 다.다. 60℃에서 3시간동안의 열처리를 하여 죽은 S형균을 생쥐에 투여하였을 때 생쥐는 죽지 않았다. 이는 살아 있는 세균만이 질병을 일으킬 수 있기 때문이다.라. R형균과 열처리로 죽은 S형균을 함께 생쥐에 투여하였더니 놀랍게도 생쥐는 죽었 으며 그 쥐로부터 많은 수의 S형 세균이 검출되었다.S형이라도 죽인 뒤에 주사하면 발병하지 못한다. 그러나 죽인 S형과 살아 있는 R형을 섞어서 쥐에 주사하면 그 쥐는 폐렴에 걸리고 쥐에서 S형이 발견되었다. 이 실험으로 죽은 S형균 속의 어떤 물질이 R형균으로 하여금 피막을 형성하도록 하여 R형을 S형균으로 바꾸었다는 것을 추측할 수 있다. 이런 현상을 형질 전환(Transformation)이라고 하며 이 형질을 전환하게 한 물질이 유전물질이라는 것을 밝혀 낸 것이다. 그러나 이 당시에는 형질전환요소라는 것은 알았으나 이것이 정확이 무엇인지는 밝혀 낼 수는 없었다.DNA가 유전물질이라는 결정적인 증거가 밝혀진 것은 1943년 에이버리에 의해서 이었다. 에이버리와 그의 동료들은 열처리하여 죽은 S형 폐렴균에서 얻은 정제한 DNA를 비병원성인R형 세균에 감염된 실험동물에 가하면 S형으로 변형되는 사실을 발견하여 유전정보는 DNA에 포함되어 전달된다는 사실을 확인하였다. 에버리는 DNA를 깨끗이 분리할 수 있는 방법을 고안하였고, DNA가 유전 정보를 가지고 있음을 증명한 것이다. 그러나 이 때 당시에는 유전자가 단백질이라는 주장이 더욱 유력하게 많은 사람들에게 받아들여졌으므로 새로운 실험적 증거가 필요하게 되었다.[실험 과정]가열한 S형균을 부수어단백질 + R형균 - (쥐에 주사)→ 쥐는 산다DNA + R형균 - (쥐에 주사)→ 쥐는 죽는다RNA + R형균 - (쥐에 주사)→ 쥐는 산다다당류 + R형균 - (쥐에 주사)→ 쥐는 산다1952년 미국의 생물학자인 알프레드 허쉬와 마르타 체이스의 확실한 실험을 통해 드디어 DNA가 유전물질이라는 사실이 입증되었다. 허쉬와 체이스는 박테리아인 대장균을 감염하는 T2바이러스 DNA가 이 바이러스의 유전물질임을 실험을 통해 입증하였다. 이들이 한 실험은 방사성 동위원소를 이용하여 DNA와 단백질 중 어느 것이 유전물질인가를 찾는 실험으로 이들은 파아지를 방사성을 띠는 원소가 들어 있는 배지에서 대장균과 함께 배양시킨 다음 원심 분리시켰다. 이 실험에서 그들은 단백질이 방사성 동위원소로 표지된 파아지로 실험할 경우에는 대장균에서는 방사능이 검출 안 되고 파아지껍질에서는 방사능이 검출되는 것을 알 수 있었고 반대로 방사성 인으로 할 경우는 대장균에서 방사능이 검출되고 파아지 껍질에서는 방사능이 검출 안 됨을 알 수 있었다. 파지가 대장균에 기생할 때 대장균 내로 들어가는 부분은 파지의 DNA 부분이며 단백질껍질은 들어가지 않는다. 따라서 대장균 내에서 새로운 파아지를 만들도록 한 것은 DNA이며, DNA가 파아지의 유전물질임을 입증한 실험이다

자연과학| 2004.06.17| 4페이지| 1,000원| 조회(534)

유전공학, DNA, 유전, 유전자, 유전자의 본질

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유전공학의 활용성과 위험성 및 그 윤리적인 문제 평가A좋아요

유전공학의 활용성과 그 위험성 및 윤리적인 문제21세기는 유전공학의 시대가 될 것 이라고 한다. 현재에도 많은 유전공학의 연구 성과들이 나오고 있으며 우리들의 선택과 평가를 요구하고 있다. 유전공학이란 생명체의 상호작용 중 유전자에 관심을 갖고 연구하는 학문이라고 할 수 있다. 이런 학문의 성격상 인간과 뗄 수 없는 분야이며 밀접한 관계를 맺고 그 연구 성과들이 곧바로 우리 생활에 적응된다고 할 수 있다. 현재 인류는 여러 가지문제 즉 자원 문제, 환경오염 문제, 식량 부족 문제 등에 직면에 있고 그 위기를 해결해줄 대안을 유전공학이 제공해 줄 것이라는 희망 섞인 목소리가 있다. 이러한 목소리에 발맞추어 유전공학기술에 의해 인간과 밀접한 관계를 갖고 있는 주위환경을 변화, 제어 하여 인간생활에 유익한 것으로 만들고 인간자체에도 변화를 주어 우성적인 인간을 만들려는 노력들이 진행되어 지고 있다. 그리하여 유전공학이 생명체를 이용하는 모든 생명산업에 있어서 기술혁신을 지속적으로 가져다 줄 것이라고 주장하고 있다. 유전공학은 매우 유용한 학문임에는 틀림없다. 그러나 그것의 구체적인 선택 즉 그것을 어느 곳에 어떻게 어떤 방향, 어떤 철학을 갖고 이용하는지에 따라 그 결과물이 우리에게 풍요로운 미래에 대한 밝은 전망과 행복한 삶을 줄 수도 있고 그 반대로 위험요소가 될 수도 있을 것이다. 또한 유전공학이 발달로 인해 발생되고 있고 끊임없이 논쟁의 거리가 되고 있는 윤리적인 문제도 생각하지 않을 수 없을 것이다.유전공학은 실로 많은 분야에 다양하게 접목되고 응용될 수 있다. 실로 유용한 학문이 아닐 수 없다. 식물의 품질개량에 쓰여 식량문제의 해결원이 될 수 있고, 의학 분야에 이용되어 불치의 병의 치료에도 쓰일 수 있다. 거의 모든 분야에 접목될 수 있고 그 기술적인 경제적인 파급효과는 매우 크다고 할 수 있다. 실로 많은 것들을 우리에게 가져다 줄 것이라고 예상해볼 수 있으며 우리가 원하고 있는 이상향을 이루어줄 꿈의 학문이라고 할 수 있을 것이다. 이런 유전공학의 장점 중에 하나로 가장 먼저 생각해 볼 것이 바로 농축산 관련 기술이다. 유전공학을 이용해서 식량증산의 획기적인 길을 열어 제2의 녹색혁명을 달성하고 새로운 산업을 발전시켜 나갈 것으로 기대하고 있다. 유전공학의 기술은 짧은 시간 안에 조그만 실험실에서도 많은 신품종과 전혀 다른 식물체를 개발해 낼 수 있다는 장점이 있다. 이런 실험적 성과물로써 바이오라는 이름을 붙여 많은 농작물들이 나와 실제로 경작되고 수확되어 지고 있다. 이런 성과로 인류가 갖고 있는 큰 문제인 식량난 문제에 해결의 실마리를 제공해 준수 있고 현재 낙후되어 있는 농업의 발달에 큰 도움을 줄 것이다. 또한 동물의 가축의 유전자 조작을 통해 새로운 우량한 가축을 대량 생산한다면 농축산물의 증산에 큰 기여를 할 것이다. 이와 함께 유전공학은 또 다른 효용성은 생명의 문제인 질병과 같은 의학적 분야에 서의 접목을 들소 있을 것이다. 유전공학의 발달은 질병에 대한 발병 원인에 대해 이해와 분석을 할 수 있게 하였고, 그 치료법 개발에도 널리 이용되고 있다. 실제로 현재 제약회사에서는 유전공학을 이용 단백질 복제로 치료제를 만들고 있다. 이런 치료법 개발과 더불어 난치병으로 분류됐던 암과 에이즈 같은 병들에 대해서도 사전에 예방, 진단, 치료해 나가는 기술이 개발되어 지고 있다. 이러한 발달로 추세라면 앞으로는 각종 의학적 진단이 지금 보다 훨씬 예민하고 정확하게 할 수 있을 것이며 판단하기 힘든 질병이라 할지라도 조기 진단이 가능해 질것이다. 또한 같은 질병이라도 유전자에 따라 치료를 달리 하고 유전자 치료를 통한 질병의 정복등 새로운 의술이 개발될 것이다. 현재 의학 분야에서 가장 뜨거운 감자가 자기복제라고 할 수 있을 것이다. 이것에는 많은 문제점을 내포하고 있으나 이것이 의학에 접목되어 진다면 많은 효용성을 가지고 올 것이다. 만약 각종 기관에 문제가 있을 때, 그와 같은 기관을 복제해 아무런 부작용 없이 손쉽게 장기를 이식할 수 있는 획기적인 전기가 될 것이다. 이와 함께 화상과 같은 재해로 재생이 불가능한 세포나 조직들도 새로운 것으로 대체할 수 있을 것이다.유전공학은 위에서 언급 한 것과 같이 유전공학은 오늘날 현대사회가 당면하고 있는 식량, 질병, 환경, 보건 등 여러 문제를 해결해 줄 수 있는 가능성도 있지만 이러한 장밋빛 미래를 기대할 수만은 없게 만드는, 유전 공학이 본질적으로 품고 있는 위험성이 엄연히 존재함도 인정해야 하는 것이 사실이다. 이런 위험성은 인간이 새로운 생명체를 만들어 낼 수 있다는 사실에 의한 종교적, 사회적 문제를 야기시킬 위험뿐만 아니라 자연을 함부로 변경하는 것에 따른 인간 자신의 두려움에 따른 것이라고 할 수 있을 것이다. 만약에 인간 복제가 허용된다면 그 파장은 엄청날 것이라고 예상된다. 그것의 옳고 그름을 떠나 종교적 윤리와 맞물려 사회적, 윤리적인 논쟁으로 이 사회를 뒤흔들고도 남을 것이다. 이러한 윤리적 문제는 지나친 인간 중심적,목적적 사고에 의해 자연의 이치를 벗어나는 것에 대한 논쟁이라고 할 수 있을 것이다. 신의 영역과 인간의 영역이라는 신학적 논리보다는 이는 비자연적인 행위이면서 인간의 존엄성을 생각하지 않는 생명에 대한 모독이라는 것이다. 인간이 인간의 생명을 생산해내는 조작행위는 주어진 생명이 아니라 만들어진 생명을 만들어 인간정체성상실 및 생명경시풍조 조장 등의 부정적 영향을 끼칠 뿐만 아니라, 결국 이것은 인간이라는 개체를 파괴하는 인간생명의 조작이라고 할 수 있다. 만약 인간이 복제가 된다면 인간의 고유특성이 개성과 개체성이 사라져 버려 인간의 다양성이 사라져 버릴 것이다. 유전공학의 다른 문제점은 유전 공학이 인류 사회에 해악을 끼치는 방향으로 악용될 수 있다는 것이다. 한 예로 유전공학은 자칫 인체에 치명적인 세균의 발생을 초래하여 인류의 멸망을 가져올 가능성이 있다. 독소를 생산하는 유전자나 혹은 암을 유발할 수 있는 유전자가 들어있는 세균이 만들어져 이것이 생물학적 무기로 사용될 가능성에 대해서는, 우리가 그대로 간과하기 어려운 중대한 문제점을 인류에게 안겨 준다. 이것이 통제 되지 않는 다면 언젠가 우리는 지금까지와는 비교도 할 수 없는 무서운 세균 전쟁의 발발을 경험하게 될지도 모른다. 이런 위험성과 함께 또 다른 문제점은 유전자 조작 과정 중에 생길 수 있는 오조작으로 인한 돌연변이의 출현할 수 있는 불안정성이 있을 수 있다. 우리가 원하는 품종이 나와서 생산성과 증식성을 향상시킨다면 다행이겠지만 전혀 새로운 악한 종이 나와서 기존의 생태질서를 파괴 한다면 이것은 오히려 인간에게 위협을 주는 결과를 가져 올 것이다.

자연과학| 2004.06.17| 3페이지| 1,000원| 조회(1,330)

유전공학, 생명공학, 생물공학

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[기계공학] 측정 - 버니아캘리퍼스 와 마이크로미터 평가A+최고예요

측정도구1) 측정전 주의사항- 무리한 힘을 가하여 측정하지 않도록 한다.- 측정전에 마이크로미터의 0점을 확인한다.- 움직이는 물체는 측정하지 않는다.- 눈금을 읽을 때 항상 눈 높이에서 읽는다.- 물체를 측정한 후 눈금을 읽을 때는 버니어 캘리퍼스의 고정 나사를 조여 고정시킨다.2) 버니아 캘리퍼스 (vernier calipers)그림 2-2-1 버니아 캘리퍼스그림 2-2-2 버니아 캘리퍼스 구조(1) 버니아 캘리퍼스 구조▶ 용도 :AB - 외경재기CD - 내경재기E - 깊이재기▶ 정밀도 : 0.02~0.05 mm▶ 눈금 : 어미자 1mm아들자 1/20~1/50mm(2) 눈금 읽기- 아들자의 눈금 0을 기준으로 어미자의 눈금을 1mm 단위로 읽는다.- 어미자의 눈금과 일치하는 아들자의 눈금 수에 정밀도를 곱한다.- 어미자의 눈금과 아들자의 눈금을 더한다.※ 측정방법 :▶ 아들자 눈금 0 이 어미자와 만난 곳을 읽는다. (21mm)▶ 어미자와 아들자 눈금이 일치한 곳의 아들자 눈금 을 읽는다. (0.35mm)▶ 치수 21 + 0.35 = 21.35mm그림 2-2-3 버니아 캘리퍼스 측정↓ ↓(3) 측정시 주의 사항a. 외측 측정:▶ 가능한 기준 단면에 가깝게 측정물을 좁혀서 측정▶ 본 척의 외측면을 측정물레 밀착해서 측정▶ 가능한 내측 JAW를 깊게 삽입하여 측정▶ 내경을 측정 할 때는 지시치가 최대가 되는 점의 값을 읽음▶ 홈 폭을 측정 할 때는 지시값이 최소가 되는 점의 값을 읽음b. 내측 측정▶ depth기준면을 공작물에 밀착하여 측정c. 깊이 측정▶ 단차 측정면을 공작물에 밀착하여 측정d. 단차 측정3) 마이크로미터(micrometer)그림 2-3-1 마이크로미터(1) 마이크로미터 구조▶ 원리- 슬리브 : 0.5mm의 간격 눈금- 딤블 : 원주를 50등분- 한바퀴 돌렸을 때 0.5mm 전진하거나 후진한다▶ 측정용도 : 물체의 지름, 두께▶ 측정정밀도 : 1/100mm▶ 구조 : A - 앤빌, B - 슬리브, C - 스핀들D - 딤블, E - 래칫스톱, F - 프레임그림 2-3-2 마이크로미터 구조(2) 눈금 읽기- 좌측의 가로형태의 눈금은 슬리브 눈금이고, 우측의 세로형태의 눈금은 딤블의 눈금이다.- 슬리브 눈금은 다시 아래, 위로 나누어져 있는데 위는 1눈금이 1mm이며,아래는 그 중간에 위치하므로 0.5의 기준이 된다.- 먼저 슬리브의 눈금을 읽어 낸다.- 딤블의 눈금을 읽어낸다.그림 2-3-3 마이크로미터 측정※측정방법▶ 슬리브와 딤블이 만난 곳의 슬리브 눈금을읽는다. (3.5mm)▶ 슬리브와 딤블이 만난 곳의 딤블 눈금을읽는다.(11.1mm)▶ 측정값은 2.5 + 11.1/100 = 2.611mm(3) 측정시 주의 사항a. 기점을 달 닦는다.▶ 라쳇스돕에 의해서 측정력을 가하여 양측면을setting한다▶ 눈금은 정면에서(숫자의 10과 40이 동시에 크게보이는 위치) 읽도록 한다.▶ 측정 길이가 300mm 이상일 때에는 측정시 자세와 같은 자세로 영점 setting 하도록 한다.b. 측정 할 때에도 필히 라쳇스돕을 c. 스텐드에 고정할 때에는 프레임의 중앙부에 이치사용하도록 한다. 하도록 하고, 너무 강하게 프레임이 파손되지 않도록 주의한다3. 측정 실습1) 첫 번째 측정 및 측정을 이용한 도면 작성그림 3-1-2 측정된 치수로 도면 완성그림 3-1-1 첫 번째 측정 및 실습 대상물

공학/기술| 2004.06.17| 6페이지| 1,000원| 조회(3,563)

기계공작, 마이크로미터, 측정, 버니아, 버니아캘리퍼스

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에릭슨 테스트 평가A+최고예요

제 목 : Erickhsen Test결과 및 분석목 차1. 실험목적 32. 실험관련이론 32-1. 에릭슨 테스트란? 32-2. 에릭슨 테트 적용 범위 32-3. 에릭슨 테스트 시험편 32-4. 시험 방법의 종류 42-5. 값의 측정 42-6. 값의 표시 43. 실험방법 43-1. 실험장치 43-2. 실험방법 44. 실험 결과 55. 고 찰 51. 실험 목적이 시험의 목적은 재료의 연성(ductility)을 알기 위한 것으로서 강판, 알루미늄판 및 기타 연성 판재를 가압하여 변형능력을 시험하고 에릭슨 넘버를 측정하는 것이다. 일반적으 로 연성 시험은 관측하기 어려운 재료에는 부적당한 것으로 생각되지만 보통 판재의 연성 시험에는 인장 또는 굽힘 시험보다 더욱 효과적인 참고자료를 줄 수 있기 때문에 이 시험은 완성 가공할 표면 성질 및 재질의 입도와 관련된 성질 등을 알아내는 데 귀 중한 자료를 제공할 수 있다. 특히 각 방향에 대한 판재의 연성을(ductility)을 시험할 수 있는 점에서 이 시험은 인장시험보다 더욱 우수한 것 같이 생각된다. 우리는 이 실 험을 통해서 에리슨 기기의 작동법을 익히고, 금속의 연성 능력을 대략적을 구해 볼수 있을 것이다.2. 실험 관련 이론2-1. 에리슨 테스트란?에리슨 테스트란 가공도 실험의 한 종류로써 앞에서도 말한 것과 같 이 금속의 변형능력을 조사하는 실험이다. 에릭슨 시험방법은 주로 강 판의 인발성을 시험하기 위해서 사용되고 있다. 시편을 유연한 구면체 의 삽입물로 펀치하게 되며 삽입물은 시편에 균열이 발생될 때까지 하향 시킨다. 이 때 시편이 파쇄될때 금속의 변형률을 하향된 값으로 측정하 게 되는데 이것이 에릭슨 측정치이다.2-2. 적용 범위에릭슨 실험에서는 두께 0.1～2.0㎜, 너비 70㎜이상의 금속판의 에릭슨 값만을 규정한다.2-3. 시험편시험편은 모양에 따라 1호～3호 시험편의 3종으로 하고 있다.종 류치 수 (mm)1호 시험편나비 90?2의 띠형2호 시험편변 90?2의 4각형3호 시험편지름 90?2의 원형2-4. 시험 방법의 종류KS B 0812(에릭슨 시험 방법)에서는 시험편의 체결방식에 따라 A법과 B법으로 나눈다.(1) 에릭슨 시험 A방법 : 다이와 주름 누르개의 사이에 시험편의 두께 이외에 0.05㎜의 틈새를 만든 상태에서 시행하는 에릭슨 시험 방법을 말한다.(2) 에릭슨 시험 B방법 : 다이와 주름 누르개로써 대략 1000㎏f의 체결 하중을 항상 시 험편에 가한 상태에서 시행하는 에릭슨 시험 방법을 말한다.2-5. 에릭슨 값의 측정에릭슨 시험에서 적어도 시험편의 1개소에 뒷면에 도달하는 균열이 생길 때까지 펀치 끝이 주름 누르개 면에서 이동한 거리를 ㎜로 표시한 수치를 말한다.2-6. 에릭슨 값의 표시(1) 에릭슨 값은 KS A 0021(수치의 맺음법)에 따르고, 소숫점 이하 한 자리로 끝맺음한다.(2) 에릭슨 값이 A 방법에 따른 것인가 B 방법에 따른 것인가를 명백히 하기 위하여, 각 각 에릭슨 값의 앞에 A 또는 B의 부호를 병기한다. ex) A10.2 B9.63. 실험 방법3-1. 실험 장치Erichsen Cupping Tester( 에릭슨 시험기 )- 장치명 : Torsee-ESM-1 (공대 4호관 515호실)- 본 시험기는 금속 박판의 에릭슨 값을 측정하는데 사용하는 측정기로서 손으로 핸들을 돌려 재료를 가 압하는 수동형 시험기로써 재료의 연성 측정 시험에 사용되고 있다.3-2. 실험 방법에릭슨 시험 방법은 A방법 또는 B방법에 다르나, 그 중 어느 것이든 재료 규격이 정하는 바에 따른다.1) 시험편 양면에 고르게 그리스를 바른다. 단, 뒤편 중앙부분은 크랙을 확인을 위하 여 바르지 않도록 주의한다.2) 시험편은 그 너비의 중심선 즉 사각형의 중심이 펀치, 다이 등의 중심에 일치하는 위치에 정확하게 설치한다.3) 펀치의 끝이 주름 누르개의 면과 동일한 평면에 있는 위치에서 마이크로 미터 장치의 눈금을 0으로 맞춘다.4) 펀치를 누르는 속도를 적절히 조정해 가며 레버를 돌려 시험편에 균일한 압력이 가해지도록 한다. 그리고, 시편의 파괴점에 가까워 졌을때는 레버를 아주 천천히 돌려서 시편이 파괴되는 시점을 정확히 찾아낼수 있도록한다.5) 시험편에 균열 또는 금이 생겼을 때까지의 펀치를 누른 후 시편을 꺼내 눌린 깊이 를 마이크로미터 장치의 눈금을 통해서 혹은 버니어캘리퍼스를 이용하여 잰다.6) 두 시험편에 대해서 같은 과정을 반복한다.4. 실험 결과4-1. 사용된 시편- Aluminum Plate : 100mm ＊ 102 mm / 두께 3mm- Steel Plate : 103mm ＊ 103 mm / 두께 2mm4-2. 실험 결과- Aluminum Plate : 12.2 mm- Steel plate : 12.4 mm- 측정은 1회에 의해서 실시를 하였다. 알루미늄의 경우는 파손 시점의 제대로 파악하 지 못해 재 실험에 의해서 결과값을 얻었다. 이번 실험에서는 3mm의 알루미늄판과 2mm의 강판을 사용하였는데 연성이 더 좋을 것 같은 알루미늄이 스틸보다 적은 결 과를 가져왔다. 이는 두께에 관련이 있을거라는 짐작을 할수 있였다.5. 고 찰이번 테스트에서 우리는 시편의 연성을 실험하기 위하여 에릭슨 테스터기를 이용하여 에릭슨 값을 측정해 냈다. 에릭슨 값은 프레스 성형성을 나타내는 척도로 에릭슨 값이 클수록 성형성 좋다고 볼 수 있다. 재료의 에릭슨 값을 알고 있으면 인발가공 제품등을 만들 때 얼마의 힘을 가해야 하는가를 정확히 알 수 있으므로 가할수 있는 최대의 힘을 가해 최대한의 효과를 볼 수 있다. 실험에서는 시편의 두께를 잰후 실험기에 장착을 하여 균열이 시작되는 순간의 깊이를 재서 실험을 하였다. 그래서, 이 균열이 시작되는 순간을 잡아내는 것이 가장 중요한 포인트였다고 할수 있다. 그러나, 사람의 눈에 의해 금의간 것을 확인해야 하므로 정확한 시작점를 잡아낼수 없다는 점에서 많은 오차의 요인이 있을수 있다고 생각한다. 그리고, 레버를 돌리는 속도에 따라서 결과가 달라질수 있다는 생각이 들었는데 이 속도를 제대로 조절하지 못했다는 점도 결과값의 오차에 기여할 거라는 생각이 들었다.

공학/기술| 2004.06.17| 6페이지| 1,000원| 조회(3,191)

에릭슨, 테스트, erichson

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용접 - 기계공작실습

▶ 용접 이론1. 용접이란?용 접용접은 고밀도열원(5,000~6,000 K)을 이용하여 접합하고자 하는 두 물체의 접합부를 국부적으로 용융한 후 다시 응고시켜 하나로 만드는 야금학적인 접합방법이다. 용접을 하기 위해서는 용융을 할 수 있는 높은 에너지 열원이 필요하며, 이중 전기적에너지를 이용 한 용접법이 가장 많이 사용되고 있으며, 그 중에서도 아크용접이 큰 비중을 차지하고 있다.2. 용접의 분류용접을 분류하는 방법은 여러 가지가 있는 데 용접시의 금속이 고 체상이냐, 액상이냐, 또는 가압여부에 따라서 융접, 압접 및 납땜으 로 분류하는 방법이 있다. 융접은 접합하려는 두 금속 재료 즉 모재 의 접합부를 가열하여 용융 또는 반용융상태로 하여 모재만으로 또 는 모재와 용가재를 융합하여 접합하는 방법이다. 압접은 이음부를 가열하여 큰 소성변성을 주어 접합하는 방법으로 접합부분을 적당한 온도로 가열하거나 또는 냉간상 태에서 압력을 주어 접합시키는 방법이다. 납접은 모재을 용융하지 않고 모재보다도 용융점이 낮은 금속(납의 일종)을 용융시켜 접합하는 방법으로 접합면 사이에 표면장력의 흡인력이 작용되어 접합되 며, 땜 납이 용융점이 450 ℃이하일때를 연납이라 하고 450 ℃이상일때를 경납이라 한다3. 용접 종류가 스 용 접 기1) 가스용접- 산소+자연성(아세틸렌, 프로판, 부탄 등)가스2) 불활성 가스용접- 불활성가스(아르곤, 헬륨)를 사용- TIG: 텅스텐전극 사용(용가재공급)- MIG: 금속용접봉 사용3) 서브머지드 아크용접- 유니온멜트(잠호)용접: 압력탱크, 강관, 선박등에 사용되며 열 손실이 적다4) CO2용접- MIG의 불활성가스 대신 CO2 사용5) 일렉트로 슬래그 용접- 아크열이 아닌 와이어와 용융슬랙 사이의 통전 전류저항열 이용6) 테르밋 용접- Fe2O3 + 2AI2O3 + 2Fe- 접합강도가 낮다7) 점용접- 2개 모재를 겹쳐서 전극사이에 끼우고 전기저항열로 용접(6㎜이하)8) 프로젝션 용접- 점용접의 응용(용접부에 돌기가공)9) 심용접- 점용접의 연속형으로서 롤러모양 전극 사용10) 맞대기 저항용접- 업셋용접: 접합면을 맞대어 통전 후 압력을 가하여 접합- 플래쉬용접: 접합면에 단락 대전류를 흘려 국부적 발열 접합11) 원자수소용접- H2공급, 2개의 텅스텐 전극사이에 아크 발생- H2(분자)→2H+(원자)→H2(분자)의 발열반응이용12) 플라즈마 용접- 플라즈마(전자와 이온이 혼합된 도전성 가스체)를 이용4. 아크 용접1) Arc Welding(AW, 아크용접)이란?아 크 용 접아크 용접이란 이번에 실습한 용점법으로 전극과 모재의 표면사이에 발생하는 전기적 아크와 열에 의해 두 금속이 접합(coalescence)하는 과정이다. 피복금속(被覆金屬)아 크용접?서브머지드아크용접?비활성기체용접 등이 있다. 피복 금속아크용접은 용접하고자 하는 것, 즉 모재(母材)와 피복 용접봉 사이에 전압을 걸어서 발생하는 아크의 열로 용접하 는 가장 일반적인 용접법이다. 용접봉은 녹아서 모재의 녹 은 것과 섞여 모재와 모재의 접합부의 틈을 메워 굳어서 용 착금속이 된다. 서브머지드아크용접은 긴 줄로 되어 있는 피복하지 않은 용접봉을 일정한 속도로 공급하고, 그 끝과 모재 사이에 생기는 아크의 열로 용접부를 녹여서 자동적으로 용접하는 방법이다. 이 경우 유리질인 특수한 입상(粒狀) 플럭스에 의해서 아크가 직접 보이지 않는 것이 특색이며, 이 때문에 밖에서는 아크를 볼 수 없다. 비활성기체용접에는 MIG와 TIG가 있는데, TIG는 전극이 거의 소모되지 않는 다. 아르곤아크?헬리아크 등은 TIG의 상품명이고, 시그마라고 하는 것은 MIG의 일종의 상품명이다2) 아크용접에 필요한장치용 접 기 및 전 선① 용접기 - 아크 용접의 열원으로 직류와 교류용접기가 있다.② 용접용전선(welding cable) - 전원에서 용접기까지 연결하는 1차 전선(교류인 경우)과 용접기에서 호울더나 모재까지 연결 하는 2차 전선이 있다.③ 용접봉 호울더(electrode holder) - 용접전류를 케이블에서 용접봉으로 전하는 기구로 용접봉 끝부분을 물게 되어 있다.④ 접지클램프(ground clamp)와 커넥터(connector) - 접지 클램프는 용접기와 모재를 접속하는 것으로 저항열을 발생시 키지 않도록 해야 한다. 케넥터는 길이가 긴 용접용전선을 이 어서 사용할 때 연결하는 장치이다.⑤ 핸드 시일드와 핼멧 - 용접작업중 발생하는 자외선?적외선 및 스패터로부터 눈, 얼굴, 머리를 보호하는 장비로 손잡이가 달 려있는 것을 핸드시일드(hand shield)라 하고 머리에 착용하는 것을 헬멧이라 한다. 이 핸드시 일드와 헬멧에는 차광렌즈가 끼워져 있다.용 접 봉 홀 더⑥ 차광렌즈(filter lenz) : 용접중 자외선?적외선으로부터 작업자의 눈을 보호가기 위한 것으로 렌즈의 번호가 높 을수록 차광량이 많다. 대개 2번은 연납땜에, 3～4번 은 경납땜 작업시, 4～6번은 가스용접 및 절단에, 보 통 전기용접에는 10～12번이 사용된다. 차광렌즈 바깥 쪽에는 차광유리가 스페터에 의해 손상되지 않도록 유 리가 끼워져 있다.⑦ 용접보조 장비로는 슬랙을 제거하기 위한 슬랙해머, 와 이어브러쉬, 치수를 재는 용접지그(welding jig) 등 여 러 장비가 있다.그 외의 보조 장비들보호용 장비⑧ 작업자를 보호하기 위한 용접장갑, 발덮개, 앞치마 등이 있는데 이들 중에는 석면제품이 많으므 로 유의하여야 한다. 인근 작업자를 보호하기위한 차광막도 필요하다. 또한 국소환기장치가 필 요하다.3) 운봉법용접봉을 움직이는 여러 가지 방법을 운봉법이라고 하며 용접 작업에 중요한 요소가 되므로 비드의 폭, 용접 자세 등에 따라 알맞은 운봉법을 사용해야 한다. 기본적인 운봉법에는 비드법(straight bead method)과 위빙 비드법(weaving bead method)이 있다.▷ 줄 비이드(stringer bead) 또는 스트레이트 비이드(straight bead)- 용접봉을 좌우로 움직이지 않고 직선으로 용접하는 방법- 가접(tack weld) 박판 및 V형 홈이음 등의 제 1층 용접에 이용▷ 위빙 비이드(weaving bead)- 용접봉 끝을 좌우로 여러가지 형태로 움직이면서 용접하는 방법- 줄 비이드보다 비이드 폭을 넓게 놓을 때 사용- 용착 금속이 고르지 못하고 언더컷(undercut), 오버랩(overlap), 또는 슬래그 섞임(slag inclusion)등의 결함이 생기므로 비드의 폭은 심선 지름의 3배 이내로 한다.- 저수소계 용접봉 : 아크길이를 짧게 하고 위이빙은 하지 않음- V형, X형 등의 홈을 용접해서 위로 올라갈수록 폭이 넓어질 때나 홈을 채운 후 마지막 용 접시 사용4) 작업간 유의 사항용접작업은 고압의 전류와 함께 강한 빛과 강한 열이 발생하므로 더욱 각별한 안전상의 주의가 필요 하다. 작업 전에 반드시 안전사항을 확인하고 수행하여야 한다. 한가지 사항이라도 미비되었을 경우 에는 대형 사고가 발생할 위험이 있다.- 작업장 주위의 인화 물질을 제거한다.- 용접기의 결선 상태, 절연 상태를 점검하고 이상이 있으면 안전한 조치를 취한다.- 용접물을 잡을 때는 집게를 사용한다.- 슬래그는 냉각된 후에 제거한다.안전 장비 착용- 아크 발생 중에는 전류 조절을 금한다.- 용접봉이 단락되었을 때는 즉시 좌우로 흔들어서 때어낸다.- 작업중에는 반드시 안전복 및 안전장갑을 착용하고 용접시엔 헬멧을 착 용한다.- 정격 사용률 이상으로 사용하면 과열이 되어 소손이 생기므로 주의한다.- 전격이 염려되므로 탭 전환은 아아크 발생을 중지한 후에 실시한다.- 각 접촉부와 동작부, 냉각펜 등은 항시 점검한다.- 다음과 같은 곳에 용접기를 설치해서는 안된다.옥외에서 비바람이 치는 장소/주위온도가 -10℃ 이하인 곳/유해한 부식 가스가 있는 곳/수증기 또는 습도가 높은곳/기름이 많은 곳/휘발성 가스 가 있는 곳/진동이나 충격을 받는 장소/먼지가 많은 곳▶ 실습 순서1. 비드 작업용접 준비 -> 용접기 가동 -> 용접 작업(아크발생) -> 슬러그 처리의 순으로 진행을 한다.▷ 용접 준비- 작업전 보호 장구를 착용한다.- 작업에 필요한 공구와 재료를 준비한다.- 모재 표면을 와이어 브러시로 닦아서 표면을 깨끗이 한다.- 모재 표면의 용접할 곳에 분필로 용접선을 긋는다.실 습 재 료용접 라인을 표시▷ 용접기 가동- 접지 집게를 작업하고자 하는 테이블에 접지 시킨다.- 용접봉을 용접봉 홀더에 고정 시킨후 용접기를 가동시킨다.- 용접기의 전류 조절 손잡이를 조작하여 사용 용접봉 지름에 맞는 전류를 조절한다.접지집게를 이용한 접지전류 조절 손잡이▷ 용접 작업용접봉 고정- 모재를 중심으로 평행하게 선 다음 발은 어깨 넓이로 벌리고 홀더선은 어깨 너머나 무릎 위에 가볍게 얹어 놓는다.- 자세를 편하게 취하며 시선은 모재와 용접봉이 일치하는 곳 에 둔다.- 용접봉 끝을 시작점에서 10～20㎜ 앞으로, 모재면에서 약 10㎜ 높이까지 수직으로 접근시켜 아크 발생 위치를 잡는다.- 핸드 실드나 헬멧으로 얼굴을 가림과 동시에 용접봉을 모재 에 접촉시켜 빠른 동작으로 2～3㎜ 들어 올리면 아크가 발생 된다.3선 비드 작업- 아크가 잘 방생하지 않을때는 접봉의 끝을 긁어내고 다시 용접 한다.- 용접봉이 모재에 달라붙었을 때는 스위치를 off 시킨후 흔들 어 땐다.- 용접봉과 모재와의 각을 70~80도로 유지하고, 모재면에서 2~3mm를 유지해야 한다.- 용접봉이 녹는 것을 감안하여 진행하면서 동시에 손을 아래로 움직여 용접봉과 재료가 일정 간격을 유지하도록 한다.

공학/기술| 2004.06.17| 7페이지| 1,000원| 조회(789)

용접, 기계, 공작, 아크

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