לימודי הנדסת כימיה וחומרים

לימודי הנדסה כימית במגמת חומרים

בתעשייה הכימית יש דרישה לסוגים רבים של חומרים לצורך ייצורם של מוצרים ומערכות. המהנדסים המפיקים אותם נדרשים להכיר את תכונותיהם השונות כדי לדעת לבחור אותם בקפידה, לשלב אותם ולדאוג למינונים וכמויות. לאחרונה מושם דגש רב יותר בתעשייה על הפקתם של חומרים חדשניים ומתקדמים באופן יעיל כלכלית שמגדיל את הרווחים, וכן על ידידותיות לסביבה ושמירה על משאבי הטבע בעת הייצור. מתכות, חומצות, דלקים, פולימרים, פלסטיק ומלחים הם רק חלק מהמגוון העצום של משאבים שבהם משתמשים מהנדסים אלה בעבודתם השוטפת, בעת הייצור ובתכנון וביצוע של ניסויים.

המעוניינים להכיר מקרוב את נקודת ההשקה שבין שני התחומים יכולים ללמוד בתכנית לימודי הנדסה כימית וחומרים. הלימודים מתקיימים בדרך כלל במסגרת מגמת התמחות בלימודי הנדסה כימית, שבה הסטודנטים יכולים לבחור. במגמה נכללים קורסים ייעודיים, שיעורי בחירה ופרויקטים שדרכם ניתן להכיר מקרוב את האופן בו מהנדסים מפתחים מוצרים חדשים ושימושיים עבור התעשייה הכימית ותעשיות רבות נוספות.

 

למי מיועדים הלימודים

מסלול זה מתאים למעוניינים לרכוש ידע משולב מתחומי ההנדסה הכימית והנדסת חומרים, לצורך השתלבות בתפקידים מגוונים בתעשייה. הלימודים מתאימים לבעלי כישורים ריאליים ואנליטיים המגלים עניין בתהליכי פיתוח וייצור ובמחקרים. התכנית יכולה להתאים גם לבוגרי מגמות ריאליות בתיכון, שברצונם לקדם את הידע שברשותם לצורך הכשרה כמהנדסים בתחום מבוקש.

 

תכנית הלימודים

סטודנטים הבוחרים במגמה זו מעמיקים בתהליכי הייצור, התכנון, האפיון והעיבוד של חומרים מתקדמים משלל סוגים לצורכי התעשייה הכימית. הם לומדים על תכונותיהם של חומרים שבהם משתמשים בתעשייה זו, כגו מתכות, פלסטיק, פולימרים וסוגים נוספים, ואת האופן שבו ניתן לנצל אותם למטרות שונות ולהתאים אותם לדרישות הלקוח.

במקביל ללימודים במגמה נלמדים גם מקצועות היסוד במדעים והנדסה במסגרת התואר הראשון. הסטודנטים עוסקים בענפים בסיסיים כגון מתמטיקה, פיזיקה וביולוגיה וכן מכירים מגוון טכנולוגיות ותהליכי יסוד מתחום ההנדסה. בהמשך הם מעמיקים בתגובות כימיות, באופטימיזציה של תהליכים וכן בבקרה על הייצור תוך היכרות עם האופן שבו החוקרים והמהנדסים עורכים ניסויים לפני היציאה לייצור ופיתוח.

בחלק מן התכניות שמים דגש על היבטים סביבתיים וירוקים בייצור ובתכנון תוך לימוד הדרכים שבהם ניתן לשלב טכנולוגיה ירוקה בתעשייה. במסלולים אחרים, נלמדות דרכי היישום וההטמעה של תחומי הכימיה והחומרים בענף ההייטק תוך היכרות עם פיתוחים חדשניים ופורצי דרך מן השנים האחרונות.

 

מתכונת הלימוד

זוהי כאמור מגמת התמחות מתוך לימודי הנדסת הכימיה. בחלק מן המוסדות הלימודים בה מתחילים מהשנה הראשונה לתואר ובמוסדות אחרים הסטודנטים בוחרים בה בשלב מתקדם יותר בלימודיהם, כגון בשנה השנייה או השלישית. לימודי הנדסה נמשכים לרוב ארבע שנים והם מתקיימים במתכונת לימודי יום שבה לומדים בחמישה ימים בשבוע.

במהלך הלימודים במגמה הסטודנטים לוקחים חלק בקורסי חובה ובחירה מעבר לקורסי היסוד של התכנית, וכן מתנסים בעבודה יישומית במעבדות מוסד הלימוד, שם הם מכירים מגוון טכנולוגיות, מוצרים, שיטות ייצור וכלים מחקריים. לקראת סיום הלימודים עליהם לערוך פרויקט גמר, שבו מתמקדים בתחום ההתמחות ומתנסים בפתרון של בעיות שונות מן התעשייה. לעיתים הפרויקט מתקיים בשיתוף עם חברות מתעשיית החומרים. את הפרויקט מציגים בסיום התואר בתערוכה שבה נוכחים גם נציגי גופים שונים מן התעשייה.

נושאי הלימוד

בין הנושאים שאותם לומדים סטודנטים במגמה זו אפשר למצוא את התחומים הבאים:

 

• תהליכי ייצור ועיבוד
• תאים פוטו וולטאים
• משטחים ננומטריים
• טכנולוגיות של אבקות
• תהליכים בכימיה אי אורגנית
• יישומי פולימרים בתעשיית הביוטק
• ועוד

 

תנאי קבלה

הקבלה לתכנית זו מתבססת על שקלול ציוני הבגרות והפסיכומטרי, כאשר מרבית המוסדות מתבססים על הסכם ההנדסי שבו ניתן דגש רב יותר למקצועות כמותיים. ציון ההתאמה משתנה בין המוסדות אולם לרוב נע בין 520 – 580.

כמו כן, נדרשת מן המועמדים בגרות בכימיה ובגרות בפיזיקה בציון גבוה. מי שאין ברשותם בגרויות אלה בהיקף מורחב של 5 יחידות נדרשים לעבור מכינה או קורסי השלמה. נבדקים גם הציונים בבגרות באנגלית וכן רמת האנגלית לפטור אקדמי.

במקרים מסוימים, מתקבלים במוסדות גם בוגרי מכינה להנדסה ומכינות קדם אקדמיות משיקות בעלי ממוצע ציונים גבוה. גם הנדסאים יכולים להתקבל במקרים מסוימים לאחר מעבר של ההשלמות המתאימות. יש לציין כי במקרים בהם מגמת הלימוד נבחרת בשנים מתקדמות בתואר, יש צורך בממוצע ציונים מסויים בשנים הראשונות לצורך קבלה אליה, מגמות מסוימות מתאימות לסטודנטים מצטיינים בלבד. כמו כן, חשוב להדגיש כי תנאי הקבלה עשויים להשתנות מעת לעת ומומלץ לוודא אותם מול מוסדות הלימוד.

 

תעודה

לאחר סיום הלימודים הסטודנטים מקבלים תואר ראשון B.Sc מטעם מוסד הלימוד. יש לציין כי בחלק מן המקרים המגמה מצוינת על גבי גיליון הציונים בלבד או באישור נפרד ואינה כתובה על גבי התואר עצמו. כדי לסיים את הלימודים בהצלחה יש לעבור את כל הבחינות הנדרשות, להגיש את פרויקט הגמר ולשמור על דרישות הנוכחות והגשת המטלות כפי שקובע כל מוסד לימוד.

אפשרויות תעסוקה

טיפול בחומרים וייצורם הוא צורך מהותי של תעשיות רבות וכך נפתחות מגוון של הזדמנויות ואפשרויות תעסוקה בפני בוגרי המגמה. בין היתר, הם יכולים להשתלב בתעשיית הביוטק, הפארמה, המזון, המחצבים, הפולימרים ועוד. גם בתעשיות ההייטק והאלקטרוניקה יש דרישה למהנדסים בעלי ידע משולב בענפים הנלמדים במגמה, בעיקר בפיתוח של מוליכים חדשים. בין התפקידים המקובלים נכללים מהנדסי תכנון, אנשי בקרה ומהנדסי ייצור. הם עוסקים גם בפיתוח ובייצור של חומרים מסוגים שונים כגון מרוכבים, פולימרים, קרמיים, מתכות, מוליכים ועוד. חלק מן המהנדסים עוסקים גם בתפקידי ניתוח כדאיות ותכנון של ניסויים או מפעלים חדשים.

במוסדות הלימוד מעודדים את הסטודנטים להמשיך גם לתארים מתקדמים וכך לפתוח דלת גם לקריירה מחקרית. מי שמחליטים להמשיך לתואר שני מחקרי ולאחריו לתואר שלישי פותחים אפשרות להשתלבות במחקרים מתקדמים בתעשייה הכימית בהם מגיעים לתגליות פורצות דרך. ניתן להשתלב גם בהוראה באקדמיה בתחום.

מוסדות

הנה כמה מן המוסדות שבהם ניתן למצוא מגמת חומרים במסגרת לימודי הנדסה כימית:

אוניברסיטת בן גוריון בנגב (באר שבע): בין מגמות הלימוד המוצעות בתואר הראשון נכללת מגמת ביו חומרים, שבה מתמקדים בתהליכי פיתוח לתעשיות הפארמה והמזון. מסלולים נוספים הקיימים בתואר כוללים ננו טכנולוגיה, מים ואנרגיה, מסלול יזמות או מסלול בדגש מחקרי שמיועד למעוניינים להמשיך לתארים מתקדמים מחקריים. קיימת גם תכנית מצטיינים לתואר כפול יחד עם לימודי כימיה.

 

אוניברסיטת אריאל בשומרון: זוהי אחת המגמות שבהן ניתן לבחור במסגרת התואר, שמאפשר להשתתף בלימודי הנדסה כימית במרכז הארץ ולהתמחות בהנדסת חומרים. במהלך תכנית הלימודים, שמים דגש בין היתר על כימיה ירוקה וגישות מתקדמות בתחום הסביבתי. במחלקה שמים דגש על אוריינטציה יישומית בתהליכי תפעול ותכנון בתעשייה וכך מתנסים בפרויקטים מעשיים בהם לומדים על פיתוח מוצרים ועל פתרון בעיות סביבתיות. מגמה נוספת הפועלת בתכנית היא מגמת ביוטכנולוגיה.

 

הטכניון (חיפה): במסגרת התואר הראשון בטכניון ניתן לבחור בין מגמת הנדסת תהליכים ביוכימיים, מגמה כמותית ומגמת ננוטכנולוגיות. מטרת המגמות היא לסייע לסטודנטים להתמקד בכיוונים המעניינים אותם בתחום הנלמד. קיימת גם תכנית הנדסה ביוכימיה בשיתוף עם הפקולטה לביולוגיה. בטכניון פועלות פקולטות נוספות לתחומי ההנדסה שבהן ניתן ללמוד לתואר ראשון, שני ושלישי במגוון של שילובים ומסלולים.