La tecnologia di ingegneria meccanica viene utilizzata per progettare, testare e gestire i processi meccanici che realizzano sia le macchine che i prodotti. Gli ingegneri meccanici manipolano gli oggetti utilizzando le forze naturali che operano in modo prevedibile secondo leggi fisiche. Si occupano di tutti i tipi di movimento. I tipi di tecnologia di ingegneria meccanica utilizzati dipendono dal tipo di forze naturali che vengono manipolate.
Le forze idrauliche, termodinamiche, elettromagnetiche, di attrito, gravitazionali e aerodinamiche sono alcuni esempi degli effetti delle leggi naturali che operano all’interno del nostro universo. Un ingegnere può utilizzare una o più di queste forze per risolvere una sfida meccanica. Gli ingegneri meccanici sviluppano i processi e i prodotti che apportano miglioramenti tecnologici alla società. Entrambi risolvono problemi e creano nuovi dispositivi e tecnologie.
Ad esempio, un ingegnere idraulico potrebbe sviluppare una macchina che sfrutti la potenza della tecnologia di ingegneria idraulica per azionare turbine che producono elettricità. Lui o lei potrebbe anche escogitare modi per misurare e controllare i tassi di flusso d’acqua per creare un processo meccanico. La forza idraulica potrebbe essere impiegata per tagliare un oggetto utilizzando un getto d’acqua, ad esempio, senza produrre calore che deformerebbe l’oggetto durante il processo di taglio. Gli ingegneri termodinamici utilizzano la tecnologia di ingegneria meccanica che sfrutta la potenza della termodinamica per convertire il calore in energia e viceversa. Un risultato dell’ingegneria termodinamica è stato lo sviluppo del motore a vapore.
Gli ingegneri aerospaziali analizzano le forze aerodinamiche nella progettazione di oggetti e macchine che possono aumentare o ridurre l’attrito nelle operazioni delle macchine. Attraverso il processo di progettazione, l’ingegnere acquisisce una comprensione dell’effetto di queste forze. Lui o lei usa questa comprensione per prevedere e controllare il funzionamento del flusso d’aria sugli oggetti, quando la forza viene applicata a un oggetto. Una freccia scagliata da un arco è un esempio di una soluzione ingegnerizzata meccanicamente alle forze aerodinamiche che agiscono sul design della freccia.
L’ingegneria aerodinamica è anche ampiamente utilizzata nell’industria automobilistica e aerospaziale per ridurre l’attrito e quindi utilizzare meno energia per spingere un oggetto. La nanotecnologia è una nuova area per la tecnologia dell’ingegneria meccanica. Un nano ingegnere utilizza leggi fisiche a livello molecolare, costruendo minuscole macchine su scala nanometrica. Le nanoparticelle vengono misurate in miliardesimi di metro.
Molti college e università offrono programmi di studio per l’ingegneria meccanica a livello universitario e universitario. La formazione continua è importante anche per gli ingegneri meccanici, poiché la nuova tecnologia continua a svilupparsi, con nuovi materiali fabbricati per risolvere le sfide dell’ingegneria meccanica come l’aumento dell’efficienza del carburante nel settore dei trasporti. I materiali compositi come la plastica rinforzata con fibra di carbonio hanno resistenza alla trazione, ma sono più leggeri dei metalli. L’uso di questi materiali nel trasporto riduce il consumo di carburante. La tecnologia di ingegneria meccanica aiuta gli ingegneri a progettare una maggiore efficienza nei processi industriali utilizzati in tutto il mondo.