La progettazione meccanica si presenta in molte forme: dai componenti di precisione alle grandi attrezzature industriali, dalle macchine personalizzate realizzate una sola volta ai prodotti prodotti in serie. Tuttavia, le conoscenze fondamentali richieste sono sostanzialmente le stesse. Imparando le basi riportate di seguito, potrai costruire la competenza essenziale necessaria per progettare macchine e prodotti.

Innanzitutto, dovresti comprendere il quattro principali ambiti dell'ingegneria meccanica:

• Resistenza dei Materiali
• Dinamica
• Meccanica dei Fluidi
• Termodinamica

La resistenza dei materiali e la dinamica sono essenziali per creare macchine e prodotti che non falliscano. In particolare, per le macchine in movimento, la conoscenza della dinamica è indispensabile. La meccanica dei fluidi è necessaria per progettare prodotti che comportano il flusso di fluidi – come collettori automobilistici, turbine e valvole. La termodinamica è richiesta per progettare prodotti che generano calore, come i motori.

Oltre ai quattro campi principali, hai anche bisogno di:

• Disegno Tecnico
• Elementi di Macchina

Il disegno tecnico traduce le specifiche di progetto in disegni. Poiché molti addetti allo sviluppo esamineranno questi disegni, devi seguire regole standardizzate affinché chiunque possa comprenderli.

Le macchine sono assemblaggi di elementi meccanici – alberi, cuscinetti, bulloni, ingranaggi e altri componenti standardizzati o strutturali. Questi elementi vengono utilizzati in un'ampia gamma di prodotti.

In seguito, i progetti devono essere trasformati da disegni in oggetti effettivamente fabbricati. Un disegno da solo non ha senso se non può essere prodotto. Per progettare macchine e prodotti che può essere fabbricato, devi comprendere:

• Processi di Produzione
• Materiali

La produzione comprende vari metodi, come taglio e formatura, ciascuno con caratteristiche proprie. Hai bisogno di una conoscenza pratica dei processi disponibili.

La scelta dei materiali è altrettanto importante per ottenere le prestazioni richieste. Per la produzione in serie, i materiali devono inoltre essere reperibili facilmente e in modo costante. Ogni materiale ha proprietà distinte, e negli ultimi anni sono emersi molti materiali leggeri ma durevoli. Non è necessario essere specialisti, ma tu dovrebbe comprendi le caratteristiche dei materiali comunemente usati

Per apprendere le proprietà meccaniche dei materiali, dovresti studiare:

• Materiali Metallici
• Plastiche (Resine)

I prodotti prodotti in serie, come l'elettronica di consumo e le automobili, vengono fabbricati in fabbrica. I tuoi progetti devono essere adatti a una produzione stabile e ripetibile, quindi è necessaria una conoscenza di base di:

• Assemblaggio
• Produzione

è inoltre richiesto.

In molte aziende, gli specialisti si occupano della fabbricazione e della produzione. Come progettista, dovresti almeno comprendere abbastanza da comunicare efficacemente con loro.

Negli ultimi anni, la progettazione assistita dall'intelligenza artificiale si è sviluppata rapidamente. Strumenti come il CAD per la redazione dei disegni e la simulazione basata sull'intelligenza artificiale sono sempre più diffusi.

Come puoi vedere, diventare un progettista pienamente competente richiede una vasta gamma di conoscenze. Tuttavia, non devi imparare tutto in una volta. Acquisisci ciò che ti serve passo dopo passo.

I progettisti esperti hanno una vasta comprensione di questi campi. I principianti generalmente imparano sotto la loro guida, ma non dovresti aspettarti che i veterani insegnino tutte le conoscenze fondamentali. Negli ambienti reali di progettazione, il tempo dedicato alla formazione è spesso limitato. Quando hai bisogno di conoscenze, è importante prendere l'iniziativa e imparare da solo.

Infine, oltre alle conoscenze tecniche, anche la comunicazione è cruciale per ogni progettista.

Credo che “la qualità della progettazione equivale alla qualità della comunicazione”.”

La progettazione non può essere fatta da sola – richiede il coordinamento con i reparti correlati e i produttori partner. Quando la tua azienda non dispone di determinate tecnologie, diventa necessaria la collaborazione con partner esterni, il che implica naturalmente la comunicazione. Molti ingegneri trovano la comunicazione difficile, ma questo è qualcosa su cui dovresti lavorare per migliorare man mano che cresci come progettista.