Expert en design des matériaux et des structures (MS)

📋L'essentiel de la fiche RNCP 42469

🎯Objectifs de la certification

Le métier d’Expert en Design des Matériaux et des Structures (MS) s’exerce principalement dans les secteurs de l’aéronautique, de l’automobile, de l’énergie, du spatial et de la production des matériaux. Il consiste à concevoir, analyser, tester et optimiser des matériaux et des structures afin d’en garantir la fiabilité, la performance et la durabilité. L’Expert en Design des Matériaux et des Structures (MS) joue un rôle clé dans l’innovation industrielle en intégrant des matériaux innovants, des approches numériques avancées (modélisation, simulation, intelligence artificielle) et des procédés de fabrication optimisés. Sa capacité à comprendre et maîtriser à la fois les aspects mécaniques et matériaux lui permet d’intervenir à toutes les étapes du développement de structures complexes.
L’expert possède une maîtrise approfondie de la mécanique des matériaux et de la métallurgie, lui permettant d’évaluer les propriétés physiques et mécaniques des alliages métalliques et ou polymères. Il est capable d’interpréter les phénomènes d’élasticité, de plasticité, de rupture, de fatigue ou encore de fluage afin d’anticiper les comportements des matériaux sous diverses sollicitations. Grâce à son expertise en caractérisation, il exploite des bases de données techniques et des outils d’intelligence artificielle pour sélectionner les matériaux les plus adaptés aux exigences industrielles. Il utilise des logiciels de simulation numérique et des jumeaux numériques afin de prédire le comportement des matériaux en conditions réelles et d’optimiser leur utilisation dans des applications critiques ;
L’expert en Design des Matériaux et des Structures est capable de concevoir des systèmes performants en intégrant les contraintes mécaniques et métallurgiques dès la phase de conception. Grâce à sa maîtrise des méthodes numériques avancées, il réalise des simulations multi-échelles par éléments finis (EF) en linéaire et non linéaire pour modéliser le comportement des structures (homogènes ou hétérogènes) soumises à diverses sollicitations, ce qui permet de pratiquer une simulation numérique informée par la microstructure et les phénomènes qui opèrent à différentes échelles ;
L’expert est en mesure de concevoir et de réaliser des essais mécaniques (traction, compression, fatigue, fluage, fissuration, fretting, etc.) afin d’évaluer la résistance et la durabilité des matériaux et des structures. Il sait utiliser des techniques avancées de caractérisation, notamment la microscopie électronique à balayage (MEB), la diffraction des rayons X (DRX) ou encore l’analyse par microsonde, afin d’étudier la microstructure des alliages métalliques et d’en déduire leurs propriétés mécaniques. En croisant les résultats expérimentaux avec les modèles de simulation, il affine leurs prédictions et ajuste les paramètres métallurgiques pour améliorer les performances des matériaux. L’intégration de l’intelligence artificielle lui permet d’exploiter les données d’essais de manière plus efficace, facilitant l’analyse et la prise de décision.
L’expert en Design des Matériaux et des Structures analyse et améliorent les procédés de fabrication et d’assemblage afin d’optimiser la qualité, la performance et la durabilité des composants industriels. Il exploite les principes de la métallurgie et de la mécanique des matériaux pour ajuster les paramètres des procédés tels que la fabrication additive ou encore les traitements thermiques et thermochimiques.

Activités visées

Définition et mise en œuvre d’essais de caractérisation fondamentale.
Exploitation des résultats et formulation de recommandations techniques.
Analyse des besoins fonctionnels et formulation des exigences matériaux.
Conception et déploiement de stratégies matériaux innovantes répondant aux exigences de performance et de durabilité.
Développement et implémentation d’outils de simulation et de calcul scientifique.
Conception et paramétrage de modèles numériques multi-physiques et multi-échelles
Réalisation et exploitation des campagnes de simulation.
Corrélation des données numériques et expérimentales pour faciliter la prise de décision.
Analyse technique et fonctionnelle des besoins issus d’un cahier des charges industriel.
Élaboration d’une stratégie de performance appliquée au domaine des matériaux et des structures.
Choix des solutions et aide à l’intégration industrielle.
Exploration des innovations scientifiques et normatives dans le domaine des matériaux et des structures.
Orchestration et planification de projets R&D : définition des objectifs, coordination pluridisciplinaire et pilotage des ressources.
Supervision technique et coordination d’équipes pluridisciplinaires.

🧩Les 4 blocs de compétences

La certification peut être obtenue en une fois ou bloc par bloc (formation ou VAE). Pour l'organisme, cela implique un suivi des acquisitions par bloc pour chaque candidat.

💡 Comment suivre les blocs de compétences RNCP dans un logiciel de gestion

💼Secteurs et débouchés

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❓Questions fréquentes

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