Vad är maskinteknik? Kurser, jobb, löner

Maskinteknik är ett STEM-fält relaterat till design, analys, testning och tillverkning av föremål från barns leksaker till flygplan. Fler studenter studerar maskinteknik än någon annan teknikgren. Disciplinen är starkt förankrad i fysik, eftersom mekaniska ingenjörer måste vara experter på principerna som styr rörelse, kraft och energi.

Key Takeaways: Maskinteknik

Maskinteknik är ett brett fält med många underspecialiteter. På det bredaste sättet har en maskiningenjör färdigheter att ta en idé och komma med konstruktionsspecifikationerna för att göra den idén till verklighet. Att alla produkter fungerar korrekt i vårt dagliga liv - från nagelklippare till bilar - förlitar sig på en maskiningenjörs ansträngningar.

Många maskiningenjörer tillbringar en stor del av sin dag sittande framför en dator med CAD (datorstödd design), CAE (datorstödd teknik) och CAM (datorstödd tillverkning) programvara verktyg. Som sagt, många maskintekniker tillbringar också tid i laboratorietestkonstruktioner eller på produktionsgolvet med övervakning av tillverkningsprocesser.

Maskiningenjörer arbetar för ett stort antal arbetsgivare eftersom så mycket i vår värld beror på fältet. Följande lista innehåller de vanligaste specialiseringarna inom maskinteknik:

• Bil: Allt från temperaturkontrollpanelen till hjullagerna kräver exakta konstruktionsspecifikationer.
• Aerospace: I flyg- och rymdfältet beror liv på ingenjörer för att designa säkra flygplan, helikoptrar och rymdskepp.
• Elektronik: Varje del av en elektronisk enhet som rör sig eller möter en styrka förlitar sig på en maskiningenjörs ansträngningar. Från tangentbordskonstruktion, hårddiskar till laddningskontakter är bra mekanisk design viktigt.
• Utbildning: Många maskiningenjörer fortsätter att vinna avancerade grader och utbildar nästa generation av ingenjörer. Det är också vanligt att fakultetsmedlemmar fungerar som konsulter för industrier.
• Medicinsk: Bioteknik beror ofta på mekaniska ingenjörer för design och produktion av implantat och protesapparater.
• Militär: Från vapen till missiler till flygplan, de verktyg som används av en effektiv militär beror på tillförlitlig och exakt design.
• Robotics: Från personliga hushållsrobotar till automatiserade monteringslinjer kommer robotik att fortsätta att vara ett tillväxtfält under överskådlig framtid.

Maskiningenjörer måste ha starka färdigheter inom matematik, fysik och datoranvändning. De kommer vanligtvis att behöva ta matematikskurser genom differentiella ekvationer och grundkurser i vetenskaper som kemi, biologi och kalkylbaserad fysik. Många kurser kommer att vara specialiserade på specifika färdigheter som krävs av en maskiningenjör och kan innehålla ämnen som dessa:

• Principer för design
• bearbetning
• Mätning och instrumentering
• Mekaniska egenskaper hos material
• Termodynamik
• Fluid Mechanics
• Kontrollsystem
• Tillverkningsprocesser
• Hydrodynamics
• Robotics

I allmänhet innebär en läroplan för maskinteknik en blandning av föreläsningar och labbkurser. Studenter kommer att examen med starka beräkningar och problemlösning färdigheter.

Eftersom maskinteknik är den största och vanligaste av alla teknikdiscipliner, kommer nästan varje skola som har ett ingenjörsprogram att erbjuda en maskinteknik. Inte överraskande är de bästa skolorna för fältet också de som toppar de nationella rankningarna för teknik som helhet.

Alla skolor nedan har utmärkta forskar- och grundutbildningar inom maskinteknik:

• California Institute of Technology (Caltech): En liten privat teknisk institution belägen i Pasadena, Kalifornien, Caltech vinner ofta med MIT för topprankingen bland ingenjörsskolor. Maskinteknik är den mest populära majoren.
• Carnegie Mellon University: CMU är ett medelstort omfattande universitet med styrkor som sträcker sig från konst till teknik. Maskinteknik är den tredje mest populära majoren efter datavetenskap och elektroteknik.
• Cornell University: Den största av de prestigefyllda Ivy League-skolor, Cornell har också de starkaste ingenjörsprogrammen bland Ivies. Över 100 maskintekniker examen varje år.
• Georgia Institute of Technology (Georgia Tech): Detta offentliga universitets prislapp ligger i Atlanta, Georgia, och kommer att vara betydligt lägre än de privata alternativen på denna lista, och ingenjörsprogrammen är bland de bästa i Land. Maskinteknik är den mest populära majoren, och programmet examen nästan 600 studenter per år.
• Massachusetts Institute of Technology (MIT): MIT ligger i Cambridge, Massachusetts, och toppar ofta listan över de bästa ingenjörsskolorna i USA om inte världen. Cirka 15% av alla grundexamener inom maskinteknik.
• Purdue University - West Lafayette: Purdue är ett av flera stora omfattande offentliga universitet med utmärkta ingenjörsprogram. Universitetet examinerar över 400 maskintekniker per år. Industriell, elektrisk och kemisk teknik är också populära.
• Stanford University: Med en acceptansgrad på 5% är Stanford den mest selektiva skolan på denna lista (även om MIT och Caltech inte är långt efter). Ingenjörer utgör ungefär 20% av grundutbildningen, och knappt 100 maskiningenjörer examen varje år.
• University of California - Berkeley: Elektroteknik, biologi och datavetenskap toppar anmälningarna inom STEM-fält på Berkeley, men maskinteknik kommer på fjärde plats. Universitetet har breda styrkor, och programmen för samhällsvetenskap och humaniora är lika prestigefyllda som skolans utmärkta ingenjörsprogram.
• University of Illinois Urbana-Champaign: Med över 48 000 studenter är UIUC det största universitetet på denna lista. Över 1 700 ingenjörer utbildas årligen och civil-, dator-, elektroteknik- och maskinteknik är alla populära.
• University of Michigan - Ann Arbor: En av de bästa offentliga universiteten i landet, Michigan har många styrkor inom STEM-områden, bland vilka maskinteknik är det största programmet.

Tänk på att ingenjörsprogrammen på dessa skolor är mycket selektiva och att det finns dussintals andra utmärkta högskolor för att studera maskinteknik.

De Bureau of Labor Statistics rapporterar att medianlönen för maskiningenjörer är 85 880 USD per år för en anställd med en kandidatexamen. Nästan 300 000 personer är anställda inom fältet och jobbmöjligheterna för maskiningenjörer beräknas växa under det kommande decenniet. Payscale.com rapporterar att den genomsnittliga lönen för anställda i tidig karriär är $ 65 800, medan maskinteknikerna i mitten av karriären i genomsnitt är $ 108 700. Generellt sett har ingenjörsföretag högre intjäningspotential än studenter som examinerar inom de flesta andra områden.