Onderzoek naar de belangrijkste prototypetechnologieën voor productontwikkeling

Prototyping is een stap in het ontwerpproces van nieuwe of herziene producten waarmee ontwerpteams producten op defecten kunnen controleren, mogelijke verbeterpunten kunnen identificeren en het product kunnen demonstreren aan potentiële investeerders of de doelmarkt. In de meeste gevallen omvat dit proces het maken van modellen met verschillende functionaliteitsniveaus uit een reeks materialen met behulp van verschillende soorten prototypetechnologie. Deze technologieën omvatten subtractieve en additieve constructie en op software gebaseerde representatie. De eerste twee methoden omvatten het verwijderen van materiaal uit een blok of vel modelleermateriaal of het laag voor laag toevoegen van materiaal aan een model. Het derde type prototypetechnologie wordt gebruikt om softwareproducten te demonstreren.

Proof of concept is een belangrijk onderdeel van het ontwerpproces voor nieuwe of herziene producten. Door een prototypemodel van een voorgesteld product te produceren, kan een ontwerpteam het ontwerp beoordelen op functionaliteit, fouten en esthetische kwaliteiten voordat het naar de laatste productiefase gaat. Prototypemodellen worden geproduceerd met behulp van een verscheidenheid aan technieken en kunnen volledig functioneel zijn of helemaal niet, afhankelijk van de verwachte resultaten van het prototypingproces. De meest voorkomende categorieën waarin prototypetechnologie valt, zijn additieve, subtractieve en softwaregroepen.

Additieve prototypetechnologie, ook wel rapid prototyping genoemd, maakt gebruik van technieken die materiaal aan een schone lei toevoegen. Deze omvatten directe metaallasersintering (DMLS), selectieve lasersintering (SLS) en stereolithografie (SLA) technieken. Bij de meeste van deze processen wordt een laser gebruikt om de vorm van het model te traceren in een vloeibare of poedervormige basis die stolt bij contact met de laserstraal. Geleid door een computerondersteunde ontwerpweergave (CAD) van het model, bouwt de laser het prototype geleidelijk laag voor laag op totdat het voltooid is. Driedimensionaal printen (3DP) en smelten met elektronenstralen zijn twee vergelijkbare additieve prototypingprocessen.

Subtractieve prototypetechnologie maakt gebruik van verschillende soorten conventionele computernumerieke besturingsmachines (CNC) om materiaal uit een blok modelleermateriaal te verwijderen om het voltooide prototype zichtbaar te maken. Deze machines worden ook aangestuurd door de details in een CAD-bestand. Bewerking staat bekend als een primair subtractief prototypingproces. Het gieten van modellen uit harsen wordt ook wel een subtractief proces genoemd, omdat materiaal eerst uit een blok aluminium of gips wordt weggewerkt om de gebruikte mallen te maken. Dit type proces staat bekend als secundaire subtractieve prototyping.

Technologie voor het maken van prototypen van software is doorgaans veel eenvoudiger en goedkoper dan de productie van fysieke modellen. Prototypeprogramma's worden doorgaans getest terwijl ze worden ontwikkeld, waardoor het identificeren en verfijnen van bugs een voortdurend proces wordt tijdens de ontwikkeling in plaats van een specifieke gebeurtenis. Zodra de bètaversies zijn verfijnd, worden ze vaak vrijgegeven voor operationele tests in een live omgeving.

About Mechanics streeft ernaar nauwkeurige en betrouwbare informatie te verstrekken. We selecteren zorgvuldig gerenommeerde bronnen en hanteren een rigoureus proces van factchecking om aan de hoogste normen te voldoen. Lees ons redactionele proces voor meer informatie over onze toewijding aan nauwkeurigheid.