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Werkstofftechnik

Die Werkstofftechnik ist ein Gebiet des Ingenieurwesens, welches das gesamte Spektrum von Werkstoffarten und ihres Gebrauchs in der Fertigung umfasst. Die Palette möglicher Werkstoffe ist außerordentlich breit: Metalle, Keramik, Polymere (Kunststoffe), Halbleiter und Werkstoffkombinationen – die sog. Verbundwerkstoffe. Wir leben in einer Welt, die nicht nur von Werkstoffen abhängt, sondern der auch von Werkstoffen Grenzen gesetzt werden. Alles, was wir sehen und verwenden, ist aus Werkstoffen hergestellt: Autos, Flugzeuge, Computer, Kühlschränke, Mikrowellenherde, Fernseher, Geschirr, Besteck, Sportausrüstungen aller Art und sogar biomedizinische Produkte wie Ersatzgelenke und -gliedmaßen. Alle diese Produkte benötigen Werkstoffe, die eigens ihrem jeweiligen Anwendungszweck angepasst sind. Es sind ganz spezielle Eigenschaften erforderlich, die das Ergebnis einer sorgfältigen Auswahl der richtigen Werkstoffe und einer Kontrolle der Fertigungsprozesse sind, die zum Umwandeln der Grundwerkstoffe zu dem endgültigen, industriell gefertigten Produkt verwendet werden. Aufregende, neue Produktentwicklungen werden häufig erst durch neue Werkstoffe und/oder Verarbeitungsmethoden möglich. Werkstoffingenieure sind in einer Vielzahl von Aufgabenbereichen aktiv, von der Produktion der Primärwerkstoffe einschließlich der Wiederaufbereitung über Design und Entwicklung neuer Werkstoffe bis hin zur zuverlässigen und wirtschaftlichen Herstellung des Endprodukts. Aktivitäten dieser Art sind besonders häufig in Industrien wie der Luft- und Raumfahrt, dem Transportwesen, der Elektronik, der Energieumwandlung und in biomedizinischen Systemen anzutreffen. Die Zukunft wird immer größere Herausforderungen und Chancen für neue Werkstoffe und bessere Verarbeitungstechniken mit sich bringen. Werkstoffe entwickeln sich heute schneller als je zuvor in der Geschichte. Neue und verbesserte Werkstoffe sind eine als Unterbau dienende Technologie, die zu Innovationen und Produktverbesserungen stimulieren kann. Hochwertige Produkte sind das Ergebnis einer verbesserten Verarbeitung, und Recycling und Regenerieren werden immer mehr in den Blickpunkt rücken. Aus all diesen Gründen wird das Gebiet der Werkstofftechnik in den meisten Umfragen als ein Berufsfeld mit ausgezeichnetem Zukunftspotenzial bezeichnet. Ausführlichere Informationen über die Werkstofftechnik finden sich auf der entsprechenden Website des Sloan Career Cornerstone Centers.

Vorschläge für Schüler und Schülerinnen zur Erleichterung ihrer Berufsplanung
Interessierte Schüler und Schülerinnen sollten zur Vorbereitung auf das Universitätsstudium so viele Mathematik- und Wissenschaftskurse wie möglich belegen, und zwar sowohl in der Schule als auch im Rahmen außerschulischer Bildungsangebote. Schüler im Alter von 5 bis 9 Jahren sollten sich über die schulischen Anforderungen hinaus mit Mathematik, Rätseln und Gebäude- oder Designprojekten beschäftigen. Schüler im Alter zwischen 9 und 12 Jahren sollten sich zusätzlich mit Mathematik befassen und sich, wenn sie entsprechend inspiriert sind, an einfache Algebra und Geometrie wagen. Schüler im Alter zwischen 12 und 18 Jahren könnten Fortgeschrittenenkurse in Algebra, Chemie, Infinitesimalrechnung, Geometrie, Trigonometrie, Physik, Gebäudedesign und technischen Konzepten absolvieren. Daneben gibt es eine Reihe von Lektionen und Aktivitäten sowie von Projekten und Wettbewerben, die am Ingenieurwesen interessierten Schülern und Schülerinnen praktische Eindrücke von Prinzipien der Elektrotechnik vermitteln können. Schüler, die an diesen Aktivitäten sowie an Projekten und Wettbewerben teilnehmen, gewinnen ein besseres Verständnis des Konstruktionswesens und seines Einflusses auf die Gesellschaft. Sie können auch leichter entscheiden, ob eine technische Laufbahn für sie das richtige ist, weil sie mit ihren Mitschülern und -schülerinnen über deren ähnlich gelagerte Interessen sprechen und sich mit praktischen Anwendungen des Ingenieurwesens befassen können. Sommerprogramme und Praktika sind eine weitere ausgezeichnete Möglichkeit für Schüler und Schülerinnen, sich unmittelbar mit Technik und Konstruktionswesen zu beschäftigen.

Broschüren und sonstige Materialien


(Das Sloan Career Cornerstone Center hat TryEngineering freundlicherweise Kurzbeschreibungen von Studiengängen im Ingenieurwesen und in der Konstruktionstechnologie zur Verfügung gestellt.)

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