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La costruzione di ponti, case, edifici e persino l'industrializzazione non sarebbe stata possibile senza l' ingegneria dei materiali , una disciplina ingegneristica che ha apportato incredibili progressi e contributi in termini di produzione, costruzione, progettazione e implementazione della conoscenza delle proprietà fisiche e chimiche dei materiali .
Cos'è l'ingegneria dei materiali ? Si tratta di una branca dell'ingegneria che studia le proprietà fisico-chimiche dei materiali, il loro rapporto con la struttura che presentano e le modalità con cui possono essere trasformati attraverso specifici processi.
Fin dall'antichità i materiali insieme all'energia sono stati utilizzati per migliorare la qualità della vita delle persone attraverso la realizzazione di manufatti funzionali che hanno permesso all'Ingegneria Industriale di realizzare materiali avanzati di uso comune.
Dietro qualsiasi prodotto industriale, strumento o attrezzatura c'è lo sviluppo della ricerca sul comportamento di una lega di materiali, come i metalli o un'altra composizione di elementi. Conoscere cos'è l'Ingegneria dei Materiali porta inevitabilmente a riconoscerne la partecipazione attiva ai processi industriali.
È importante sottolineare che l'Ingegneria dei Materiali è una disciplina della conoscenza applicata, il cui obiettivo principale è produrre nuovi materiali o modificare le proprietà dei materiali compositi esistenti al fine di aumentarne l'efficienza.
In questo senso, è conveniente affermare che esistono tre tipi di materiali di base con cui l' ingegnere dei materiali e l' ingegnere industriale possono lavorare:
I materiali metallici sono quelli composti da uno o più metalli, che si trasformano ad alte temperature grazie alla loro grande resistenza termica. Sono molto utilizzati per la costruzione e la produzione di attrezzature, case e dispositivi medici perché sono dotati di proprietà meccaniche dovute alla loro grande durezza, resistenza e capacità di deformarsi.
Alcuni prodotti che esistono, grazie all'Ingegneria dei Materiali applicata, sono:
I materiali ceramici sono quelli costituiti da elementi inorganici solidi uniti da un moderato trattamento termico, poiché non hanno la stessa capacità di malleabilità dei metalli.
Cos'è l'Ingegneria dei Materiali rispetto alla produzione e creazione di materiali ceramici contribuisce alla produzione di:
I polimeri sono macromolecole costituite da una o più unità chimiche chiamate monomeri che si ripetono lungo una catena. Questi possono trovarsi allo stato naturale oppure essere trasformati grazie a processi chimici, industriali e di ingegneria dei materiali .
L' industria della polimerizzazione ha avuto grande successo e applicazione con la realizzazione di materiali che fungono da packaging, manufatti che sostituiscono il metallo, contenitori, ecc.
Alcuni prodotti di materiali polimerici sono:
Dato che sai qualcosa in più su cos'è l'ingegneria dei materiali e quali prodotti umani commerciali e ampiamente utilizzati possono derivarne, dovresti dare un'occhiata alle funzioni generali svolte dall'ingegnere in quest'area.
Attraverso i processi di ricerca che si svolgono in aree ingegneristiche e scientifiche comuni, gli ingegneri sono in grado di studiare rigorosamente diversi tipi di materiali e come possono unirsi per formare materiali compositi innovativi per usi alternativi .
Lo sviluppo di nuovi materiali può sostituire uno esistente o servire come modello di ottimizzazione per migliorare quello esistente.
Quando capiamo cos'è l'Ingegneria dei Materiali , ci rendiamo conto che non si concentra esclusivamente su un'area, ma cerca di applicare le sue scoperte in vari campi di azione, come l'Ingegneria Civile o l'Ingegneria Meccanica , il tutto con l'obiettivo di creare un processo di positiva feedback per portare sul mercato i migliori materiali possibili.
I professionisti dell'area Ingegneria dei Materiali hanno una vasta conoscenza dei processi chimici e sperimentali, perché hanno costantemente bisogno di andare sul campo e testare i materiali per trasformarli o studiare come si comportano di fronte ai cambiamenti dell'ambiente.
Riguardo a cosa sia l'Ingegneria dei Materiali e cosa significhi per il mondo, è essenziale stabilire che questi ingegneri sono costantemente alla ricerca della trasformazione dei materiali per l'applicazione diretta nel mondo reale... dalla costruzione di case e produzione di abbigliamento alla confezionamento e mantenimento di prodotti alimentari in confezioni sterili e funzionali.
Attraverso l'applicazione diretta dei fondamenti dell'ingegneria dei materiali possiamo renderci conto che l'intero ambiente ci circonda, nella sua interezza, da risorse naturali composte da questi stessi elementi necessari nella produzione industriale, che ha portato ai processi di estrazione e all'ottenimento di risorse per l'industrializzazione .
Lo sfruttamento da parte sua è diventato sempre più sostenibile per il pianeta terra con l'aiuto dell'ingegneria ambientale applicata, il che significa che l' ingegneria dei materiali può identificare in modo efficiente come trasformare la struttura dei materiali e non danneggiare il luogo in cui è stata ottenuta la materia prima, in modo che segue il suo corso naturale di creazione e la produzione di materiali non diminuisce.
Senza l'Ingegneria dei Materiali, molti processi continuerebbero ad essere lenti, progressivi e inefficienti nel mondo di oggi, un mondo che cerca costantemente di evolversi in materia industriale e produttiva per soddisfare le esigenze di un mercato vasto e sempre più in crescita.
Per questo motivo, oggi più che mai, le scoperte scientifiche relative a quest'area del sapere soddisfano la maggior parte dei bisogni dell'essere umano, tanto più che la produzione e la lavorazione di nuovi materiali sono alla base dell'economia postmoderna.
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