לימודי תואר ראשון בהנדסה מכנית (הנדסת מכונות), משלבתים בין מדעי היסוד למדעי ההנדסה במטרה לפתח, לתכנן, לייצר ולתחזק מערכות מכניות מורכבות ומערכות אנרגיה. לדוגמא: כלי רכב, מנועים, מבנים, מערכות להפקת אנרגיה, מערכות המנצלות אנרגיה, מערכות מיזוג אוויר, מכונות ייצור, מערכות לשימושים ביתיים, רובוטיקה ומגוון רחב של מכונות ומערכות מורכבות. למעשה, כל מערכת הכוללת בתוכה חלקים נעים, או מערכת המשלבת בתוכה שימוש באנרגיה, מחייבת השתתפות מהנדס מכונות בפיתוחה, תכנונה וייצורה.
התכנית נועדה להכשיר מהנדס בעל ידע נרחב במקצועות יסוד הנדסיים, וניסיון מעשי בטכנולוגיות לפיתוח מערכות מכניות ומערכות מורכבות, המשלבות מספר תחומים.
התמחויות המחלקה להנדסה מכנית:
זרימה ואנרגיה:
התמחות זו היא אחת מהתמחויות היסוד של הנדסה מכנית, מתרכזת בשינויים ה"נסתרים" המתרחשים בגופים הנמצאים במערכת המכנית, כגון חום ואנטרופיה וכן בהבנת התהליכים הקשורים בזורמים השונים במערכת והשינויים החלים בהם. נושא האנרגיה נמצא בעדיפות גבוהה בסדר היום הכלכלי והחברתי של ארגונים בינלאומיים דוגמת ה- Organisation for Economic Co-Operation and Development) OECD ), האו"ם והאיחוד האירופי. נושא האנרגיה והשלכותיו האסטרטגיות, המדיניות והכלכליות על מדינת ישראל הוא מן הנושאים המרכזיים המעסיקים את משרד התשתיות הלאומיות, משרד האנרגיה והמים ומשרדי ממשלה אחרים.
ההתמחות מקנה לסטודנטים את הראייה הרחבה בתחום הזרימה והאנרגיה. הסטודנטים מכירים לעומק את הנושאים הקשורים בתרמודינמיקה, תורת הזרימה, מערכות ייצור כוח וחום, אנרגיה מתחדשת, מיזוג אויר, אנליזות זרימה ומעבר חום. ידע נרחב זה מאפשר לבוגרים להשתלב בתעשייה בתחומים אלו.
מכטרוניקה רובוטיקה:
מכטרוניקה היא אפיק בין-תחומי המשלב בין הנדסה מכנית, הנדסת חשמל ואלקטרוניקה והנדסת תוכנה ועוסק במכשור אלקטרו-מכני. מערכות מכטרוניות משלבות תשתית מכנית עם אלמנטים אלקטרוניים ובקרה ממוחשבת.
רובוטים, כלי רכב אוטונומיים, מערכות ייצור, מצלמות עם מיקוד אוטומטי, כוננים קשיחים וכו' - כולם מערכות מכטרוניות. תחום המכטרוניקה צמח מהשילוב בין מכשור מכני לבקרה אלקטרונית, והתפתח ברבות השנים גם לתחומים אחרים. בוגרי ההתמחות הם מהנדסים מכניים החמושים גם "בארגז כלים" נוסף לעבודה עם מערכות אלקטרוניות ומערכות תוכנה. מסלול התמחות משלב בין הנדסה מכנית,הנדסת אלקטרוניקה והנדסת תוכנה ומכשיר את הבוגרים לעבודה עם מערכות משולבות הדורשות ידע רחב בתחומי הנדסה שונים ובמערכות רובוטיקה ובקרה. מהנדס מכני עם התמחות במכטרוניקה הוא בעל זיקה לטכנולוגיה מתקדמת, בקרה ומיכון מדוייק.
מכניקת מוצק:
התמחות מכניקת מוצק היא אחת ההתמחויות הקלאסיות בהנדסה מכנית. במכניקת מוצק בוחן המהנדס מהם השינויים העוברים על הגוף כתוצאה מכוחות ועומסים שונים הפועלים עליו. ההתבוננות היא בהיבטים של דינמיקה, חוזק חומרים ותנודות. התמחות זו מכוונת את הסטודנט להתמקצע בתחומי התכנון המכני בהיבטים השונים שלו. ההתקדמות הטכנולוגית בתעשייה מובילה את המתכנן המכני ליצירתיות רבה בכל הקשור בבניית מערכת מבחינת הפחתת משקל, תנועה ודיוק של מכלולים, לצד אילוצי עלות נמוכה או מוצרי גלם בסיסיים. יצירתיות זו מתאפשרת בזכות הידע הנוסף שרוכש הסטודנט במסגרת התמחות זו. ההתמחות מקנה לסטודנט ידע נרחב בתחומים הנוגעים לאלסטיות, תכן מבנים, מכניקת השבר והחומרים, תכנון מנגנונים, וייצור מערכות. בנוסף, הסטודנטים מתנסים בכלים ממוחשבים המסייעים בתכנון המכני כגון אנליזות אלמנטים סופיים ) FEM (, שרטוט ממוחשב ) CAD (, בניית מודלים גאומטריים וויזואליים בעזרת מחשב בצד מודלים ממוחשבים לסימולציה של פעולות ותנועות.
חומרים:
ייחודה של התוכנית מתבטאת בשילוב בין הנדסה מכנית להנדסת חומרים אשר פותח מגוון רחב של אפשרויות תעסוקה. הסטודנט מתמחה בתחום מתקדם שנמצא בחזית הטכנולוגיה והמדע ורוכש ידע בבחירת חומרים, תהליכי ייצור ואפיון, בתחום המתכות, הנדסת פלסטיקה, חומרים מרוכבים, חומרים קראמיים, חומרים מתקדמים ועוד. מטרת ההתמחות היא להכשיר את בוגריה לתפקידי מפתח בתעשיות המתקדמות בישראל ולפתח הבנה בתחומים הקשורים לתכונותיו של החומר, טכנולוגיות ייצור חדשניות, בדיקות-אפיון, בקרת איכות ופיתוח חומרים חדשים.
מערכות רכב:
התמחותה של מכללת אפקה בהכשרה רב תחומית, יצירתית וגלובלית, לצד תוכנית לימודים ייחודית שתוכננה בשיתוף פעולה הדוק עם הגורמים המקצועיים בתחום מערכות הרכב בישראל, מהווה עבורך הזדמנות ללמוד תחום מבוקש במוסד אקדמי המוכר ע"י התעשייה שתעסיק אותך בעתיד. מטרת הלימודים להכשיר אותך לעסוק בנושאים הקשורים בהבנת מערכות הרכב על כל רובדיהן, תכנונן אחזקתן לצד תחומי חקיקה, איכות הסביבה וכלכלה משלימים. בהתאם, תוכנית הלימודים הינה רב תחומית, שבסיסה במקצועות היסוד ההנדסיים, בשילוב בין הנדסת מכונות קלאסית להנדסת חשמל, אלקטרוניקה, תוכנה ואנרגיה. קורסי ההתמחות כוללים: דינמיקת כלי רכב, תכן כלי רכב, מנועי שרפה, מערכות פיקוד ובקרה בכלי רכב, בטיחות, איכות סביבה ועוד.