Physiklaborant:in EFZ

Die Ausbildung ist in zwei Teile unterteilt. Im 1. und 2. Lehrjahr absolvieren die Lernenden die Grundausbildung. Im 3. und 4. Lehrjahr arbeiten sie in unterschiedlichen Laboratorien oder in technischen Betrieben. Dabei werden die erworbenen Fertigkeiten der Grundausbildung vertieft. 

Grundausbildung

In der Grundausbildung werden verschiedene Kurse besucht, in denen die entsprechenden Kenntnisse und Fertigkeiten vermittelt werden. Ein Teil der Kurse wird im Rahmen der internen Ausbildung hier an der ETH durchgeführt. Der andere Teil findet im Rahmen überbetrieblicher Kurse statt, welche überwiegend ebenfalls an der ETH durchgeführt werden. (Für detailierte Informationen siehe separate Register.)  

Pflichtgebiete

• Messmethoden: Messtechniken und Messinstrumente anwenden
• Werkstoffprüfung: Grundlegende Techniken der mechanischen Werkstoffprüfung anwenden
• Messtechnik: Erlernen der elektronischen Grundelemente für die Mess- und Steuerungstechnik
• Werkstoffbearbeitung: Bearbeitung metallischer und nichtmetallischer Halbfabrikate mit Handwerkzeugen, handgeführten Maschinen. Handhabung der entsprechenden Werkzeuge und Mess- und Prüfmittel
• Informatik: Handhabung betrieblicher Informatikmittel
• Arbeitssicherheit: Gesundheitsschutz, Umweltschutz: Massnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit und zum Schutze der Gesundheit und der Umwelt treffen. Bei Schadenereignissen nach betrieblichen Vorgaben systematisch handeln.
• Dokumentation: Protokollierung von Arbeitsabläufen und -ergebnissen. Anwenden von Dokumentationshilfen
• Messtechnik: Messen mechanischer Grössen
• Technisches Zeichnen: Konstruieren einfacher Bauteile mittels CAD 
• Fotografie: Bildverarbeitung, fotografische Techniken anwenden und bedarfsbezogen als Stand- und/oder bewegliche Bilder verarbeiten
• Elektronik-Praktikum: Start in das Gebiet der Elektronik
• Glasbearbeitung: Möglichkeiten der Glasbearbeitung kennen und Gefühl für Glas bekommen
• Kleben: Verbindungen durch Kleben herstellen

Schwerpunktsausbildung 

In den letzten beiden Jahren werden mindestens drei der aufgeführten Schwerpunkte ausgebildet. Wir versuchen die Laborplätze gemäss den Neigungen und Interessen der Lernenden zuzuweisen.

Schwerpunkte

• Optik
• Thermometrie
• Mikroskopie
• Elektronik
• Sensortechnik
• Technische Bildanalyse
• Materialografie
• Instrumentelle Analytik
• Mechanische Prüfverfahren
• Mikro-/Nanotechnologie
• Vakuumtechnik
• Steuerungs- und Regelungstechnik
• Konstruktion

Weitere Kurse

Interne Kurse

• Vakuumtechnik
• LabView
• Werkstoffkunde
• Optik (an der EMPA)
• Schweissen (an der Universität Zürich)

Berufsübergreifende Module

Die Lernenden dürfen im 3. und 4. Lehrjahr sogenannte berufsübergreifende Module besuchen (insgesamt maximal 5 Tage pro Lehrjahr).

Eine Auswahl möglicher Themen:

• Erweiterte Dreh- und Frästechnik
• Pneumatik
• Microcontroller-Programmierung
• Werkstoffkunde, Kunststoffe
• Laser
• Wanderzirkus — Physikexperimente zum Ausleihen
  

In der Lehrwerkstatt erhalten die Lernenden eine fundierte Ausbildung in der Bearbeitung von metallischen und nichtmetallischen Halbfabrikaten mit Handwerkzeugen, handgeführten Maschinen und zugehörigen Werkzeugen und lernen Handhabung der entsprechenden Mess- und Prüfmittel. Damit sind in der Lage, einfache Teile für Geräte und Apperate selbst herzustellen. Bei der Konstruktion von Apparateteilen können sie Aufwand und Machbarkeit beurteilen.

Das Ausbildungsprogramm umfasst:

• Anreissen
• Körnern
• Beschriften
• Sägen
• Toleranzen
• Schnittdaten
• Schneidstoffe
• Maschinenunterhalt
• Qualitätssicherung
• Bohren/Reiben
• Gewindeschneiden
• Drehtechnik
• Frästechnik
• Schleiftechnik
• Materialkunde
• Anlassen und Glühfarben
• Verbindungstechnik
• Biegen

Im ÜK sowie im weiterführenden internen Kurs Messmethoden, werden an praktischen Beispielen die Grundlagen des Messens und Erfassens physikalischer Grössen, sowie Kenntnisse zu den verschiedenen Messmitteln, vermittelt.

Grundlagen des Messens

• Definition der zu messenden Grösse
• Wahl der Messmittel und der dazugehörenden Methode
• Definition der Messkette
• Auswertung der erfassten Messdaten
• Messunsicherheit
• Einfluss des Messinstrumentes auf das zu messende Objekt
• Einfluss der Umgebungsbedingungen auf das zu messende Objekt und die Messgeräte
   

Messen und Erfassen von physikalischen Grössen

• Länge, Fläche und Rauminhalt
• Masse
• Kräften
• Zeit und Frequenz
• Drehzahl
• Gas- und Flüssigkeitsdruck
• Temperatur
• Luftfeuchtigkeit
• el. Spannung und Strom, AC/DC, Effektiv-, Mittel- und Spitzenwert
   

Messmittel

• Schiebelehre
• Mikrometer
• Messzylinder
• mech. oder elektrische Druckmessgeräte
• Waage
• Zeitmessgeräte
• Temperaturmessgeräte
• Feuchtemessgeräte
• elektronische Multimeter
• Messdatenerfassung mit dem PC

Der Schwerpunkt der Ausbildung im internen Kurs Messtechnik liegt bei der Elektronik, da die meisten Sensoren elektrische Signale liefern. Die Lernenden kennen am Ende des Kurses eine Vielzahl elektronischer Bauteile und können diese fachgerecht in selbst entwickelten Schaltungen einsetzen. Mit Hilfsgeräten versorgen sie ihre Schaltungen und messen diese mit den entsprechenden Messgeräten aus.

Elektronische Mess- und Hilfsgeräte

• Analoge und Digitale Multimeter, Messbereichserweiterungen für Strom und Spannungsmessung (Spannungsteiler, Nebenwiderstände)
• Kathodenstrahl-Oszilloskop analog und digital, Blockschema kennen, t-y und x-y Messungen, interne und externe Triggerung
• Messungen mit Interface auf dem PC, Basiskenntnisse der A/D- und D/A-Wandlung
• Funktionsgenerator

Bauteilkunde

• Widerstände, Kondensatoren, Spulen und deren Kennzeichnung
• Kenntnisse von Bauteilen, deren elektrischen Eigenschaften von physikalischen Grössen abhängig sind, wie NTC, PTC, DMS, Pt100, Photodioden
• diskrete Halbleiterbauelemente wie Dioden und Transistoren
• Analoge und digitale IC’s, Lesen von Datenblättern, ESD-Schutz

Erstellen von Mess- und Versuchsaufbauten, Schaltungstechnik

• Umgang mit Niederspannung (230V Netz), FI-Schutz, Erdung, Sicherungen, Kenntnisse von Niederspannungs-Kabel- und Steckertypen und Kabelquerschnitten; Herstellung von 1- und 3-phasigen Netzkabel
• Drähte, Litzen, abgeschirmte Leiter und Kabel, Koaxkabel, Flachbandkabel sowie geeignete Steckverbindungen zurichten und verlöten oder crimpen
• Umgang mit konfektionierten Lichtwellenleitern
• Ausführen von Versuchsaufbauten nach Anleitung
• Bestücken und Verlöten von Printplatten (z.B. Bausätze)
• Schaltungen und Geräte unter Beachtung der Impedanzen und Spannungspegel korrekt miteinander verbinden
• Einsatz von Spannungs- und Stromversorgungen (Stabilisierte Netzgeräte, Transformatoren, Regeltrafos, Akkus und Batterien)
• Einsatz von elektrischen Leistungsschalter wie: Relais, Schütz, Halbleiterrelais nach Herstellerunterlagen

Messen von

• Spannung und Strom, AC/DC, Effektiv-, Mittel-, Spitzenwert, Leistung
• Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten
• Frequenzen und Zeit
• Charakteristika von passiven und aktiven Bauelementen (2-Polig)
• Verstärkung, Dämpfung, Übersetzungsverhältnisse nach Anweisung.
• Fehlersuche visuell und durch Messungen in einfachen Aufbauten.
• Charakterisieren von Spannungs- und Stromquellen (Innenwiderstand)

Während der CAD Ausbildung verwenden wir die CAD Software Autodesk. Hier erarbeiten sich die Lernenden unter Anleitung die Grundkenntnisse in der Arbeit mit CAD Systemen. Wir verwenden die Module Part- und Assembly-Design um einfache 3D Konstruktionen aus einzelnen Bauteilen und Baugruppen aufzubauen. Mit Hilfe der Drawing Umgebung werden die Daten anschliessend zu 2D Zeichnungen für die Werkstatt verarbeitet. 

Ziel des Kurses ist es den Lernenden zu zeigen wie kleine, mechanische Prototypen geplant und umgesetzt werden.

Der ÜK Messtechnik bildet den Einstieg in das Gebiet der Elektrotechnik und Elektronik. In diesem Kurs werden die Grundkenntnisse zu diesen Fachgebieten vermittelt.

(Dieser Kurs befindet sich noch in Vorbereitung. Die Inhalte können sich also nochmal etwas verändern.)

• Kennenlernen verschiedener Elektronikkomponenten
• Aufbau von einfachen Mess- und Versuchsschaltungen
• Charakterisierung diverser Baulemente
• Messen von Spannungen, Strömen und Widerständen mit Digitalmultimeter
• Messen von zeitabhängigen Spannungssignalen mit dem Kathodenstrahl-Oszilloskop
• Kennenlernen diverser Widerstände, wie NTC, PTC, LDR & VDR
• Kennenlernen diverser Kondensatoren
• Praktische Anwendung des Ohmschen Gesetzes

Die Fotografieausbildung vermittelt ein Minimum an Grundwissen im Bereich Fotografie und Bildbearbeitung. Fotografie wird später eingesetzt um Versuche zu dokumentieren und Anleitungen zu erstellen.

Kameratechnik

• Handling der Kamera
  
• Zusammenhang von Blende und Verschlusszeit
• Kameratypen, Brennweitenwirkung
• Schärfe, Schärfentiefe

Licht und Farbe

• Lichtführung, Belichtungsmessung, Weissabgleich

Bildbearbeitung

• Workflow von der Aufnahme über die Bearbeitung bis zur Bildabgabe in den gängigen Programmen (LR und PS)
• Bildparameter einstellen (Bildgrösse, Auflösung, Gradation, Farbanpassung, Korrekturen)
• Optimieren der Dateien für den entsprechenden Verwendungszweck (Druck oder Web)
• Datenhandling, Formate, Archivierung

Informationsnachmittag
 

Ein Mal im Jahr findet ein Informationsnachmittag zum Beruf des Physiklaboranten und der Physiklaborantin statt. Am Informationsnachmittag erfährst du mehr über das Departement Physik der ETH Zürich, den Beruf und genaueres zur Ausbildung. Du gehst auch auf einen Rundgang auf dem Hönggerberg und besichtigst verschiedene Laboratorien (Anmeldung obligatorisch).

Voraussetzungen
 

• Freude an physikalisch-technischen Zusammenhängen, Elektronik und Informatik
• Gute naturwissenschaftliche Kenntnisse
• Teamfähigkeit, Selbständigkeit
• Ausdauer und Zuverlässigkeit
• Höchster Oberstufenabschluss (Sekundarschule A, Bezirksschule, Sekundarschule B mit 10. Schuljahr)

Aufnahmeverfahren
 

Eignungsabklärung durch eine Prüfung mit 5-minütigen Interview Ende September. Anschliessend werden wir die Kandidaten:innen, die in die engere Wahl kommen noch einmal zu einem Gespräch mit unserer HR-Beratung einladen. Nachdem wir unsere Entscheidung zu einer Lehraufnahme getroffen haben, werden wir die betreffenden Bewerber:innen zeitnah kontaktieren. Das Auswahlverfahren halten wir damit kurz.

Du hast Interesse und möchtest dich bewerben? Dann reiche deine Unterlagen externe Seite online über die Berufsbildung ein.

Bewerbungen sind ab August möglich.