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Scienze dei materiali: sbocchi professionali

L'ingegnere e l'ingegnera in scienze dei materiali si occupano della composizione molecolare dei vari materiali.

Campi d’attività

Gli ingegneri in scienze dei materiali analizzano e sviluppano metalli, ceramica e materie plastiche. Luoghi di lavoro tipici sono i reparti ricerca e sviluppo dell'industria meccanica e plastica.

Metà scienza naturale…

La tipologia e la disposizione degli atomi e delle molecole e la struttura a livello microscopico determinano le caratteristiche di un materiale, la sua tolleranza a trazione, pressione, urti o vibrazioni, la sua resistenza a temperature estreme o a sostanze chimiche, nonché la sua capacità di trasmettere moto e potenza. Gli ingegneri in scienze dei materiali studiano nuovi materiali che siano interessanti dal punto di vista tecnico ed economico ma che possano anche essere prodotti con poco dispendio di energia e che siano facilmente riciclabili.
Chi vuole essere attivo in questo settore deve quindi essere interessato alle scienze naturali, in particolare alla fisica e alla chimica, e disporre di spiccate qualità analitiche.

… e metà tecnica

Gli ingegneri in scienze dei materiali collaborano molto con progettisti, ingegneri meccanici e di processo, sia nella fase di sviluppo di un nuovo materiale, sia - ad esempio - nella scelta dei materiali più idonei ad un determinato scopo. Ciò presuppone che conoscano a fondo gli aspetti tecnici della produzione e dell'impiego di materiali.

Un settore per ricercatori

I laureati in scienze dei materiali sono attivamente presenti nella ricerca, come dimostrato anche dall'alta percentuale di dottorandi in questa disciplina: circa il 50% dei laureati consegue un dottorato, mentre nei settori ingegneristici classici questa quota si situa soltanto attorno al 10%. Inoltre, al termine di studi ad ampio spettro, la tesi di dottorato serve spesso come specializzazione in un determinato campo.

Dall'industria meccanica a quella delle materie plastiche

Gli ingegneri in scienze dei materiali lavorano in laboratori di ricerca e reparti sviluppo nell'industria meccanica, nella chimica, nella lavorazione delle materie plastiche o del metallo come anche nell'industria delle terraglie e della ceramica.
Essi occupano spesso posti chiave, fungendo da intermediari tra sviluppo e produzione. Anche università, istituti di ricerca statali e l'amministrazione federale costituiscono ulteriori possibilità d'impiego.

Sviluppare e migliorare materiali

Tra i compiti principali degli ingegneri in scienze dei materiali vi sono lo sviluppo di nuovi materiali, il miglioramento di quelli esistenti e la scelta di quelli adatti alla fabbricazione di macchine o strumenti d'uso quotidiano. Essi collaborano quindi strettamente con progettisti e tecnici di produzione, partecipando inoltre allo sviluppo di processi per la produzione di nuovi materiali.

Prova dei materiali e analisi dei guasti

Gli ingegneri in scienze dei materiali esaminano e controllano composizione e comportamento di un determinato materiale. A tale scopo impiegano diversi metodi d'analisi meccanici o chimici, oppure effettuano prove non distruttive con l'impiego di raggi X, ultrasuoni, induzione elettromagnetica, ecc.
Analizzare i guasti che occorrono a macchine e impianti significa far luce sulle loro cause e, per impedire che si verifichino nuovamente, trovare delle soluzioni: scegliere nuovi materiali, migliorare la costruzione o modificare le modalità di funzionamento. Anche la tecnica di sicurezza assume un ruolo importante. Vanno  evitati al massimo i rischi che possono nascere durante la sollecitazione meccanica, chimica o termica dei materiali.

Brevetti e banche dati

Elaborazione, registrazione di brevetti sui materiali e tenuta di ampie banche dati sono ulteriori attività a cui gli ingegneri in scienze dei materiali possono partecipare. L'alto numero di materiali disponibili rende difficile, in situazioni concrete, la scelta di quello più adatto a soddisfare i requisiti prestabiliti. Con l'ausilio di banche dati collegate in rete è possibile stilare una lista di materiali adatti con caratteristiche ottimali in modo rapido e completo.



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