Leidende tips van prototypeontwikkelingsproces

Geplaatst op 26 december 2018 | Door Hailey, WayKen Marketing Manager

Het productontwikkelingsproces begint meestal met het ontwerpproces en leidt tot het prototypeontwikkelingsproces. Het maken van een prototype is een essentiële stap in de ontwikkeling van nieuwe producten of technologie. Het is een fysieke weergave van conceptueel ontwerp dat wordt gebruikt om verschillende aspecten ervan te illustreren en te verifiëren.

Een prototype kan van alles zijn, van een eenvoudig met de hand gemaakt model tot een volledig operationele weergave van hoe het conceptuele ontwerp eruit zal zien en zal werken in de echte wereld. Met de ontwikkeling op het gebied van rapid prototyping is het voor de fabrikanten vrij eenvoudig om in minder tijd een prototype te maken en het ontwerp te verifiëren. Dit prototype helpt de klanten te overtuigen en de markt van het product te vergroten.

Snelle prototypetechnieken

Van het verlagen van de kosten tot het verhogen van de efficiëntie, rapid prototyping-technieks maken indruk in de bedrijfstakken. Rapid prototyping is een reeks technieken die worden gebruikt om het fysieke prototype of product in minder tijd te maken in vergelijking met andere productietechnieken. Rapid prototyping heeft het ontwikkelingsproces van prototypes eenvoudiger, nauwkeuriger en minder tijdrovend gemaakt. De fabricage van het product wordt meestal gedaan door een 3D-printer of andere productietechnologie voor additieve lagen door gebruik te maken van de CAD-modelgegevens.

Ook worden tegenwoordig CNC-machines gebruikt om het 3D-model om te zetten naar een fysiek bestaand model. De modelgegevens moeten een geldige geometrie vertegenwoordigen voor rapid prototyping. Het verschil tussen een 3D-printer en een CNC-machine wordt in feite gekenmerkt door het materiaal dat wordt gebruikt voor het ontwikkelingsproces van het prototype en de tools die worden gebruikt. Bovendien neemt de 3D-printer veel minder ruimte in beslag in vergelijking met conventionele subtractieve gereedschapskamermethoden zoals CNC-frezen, draaibank en precisieslijpen, waardoor het een zeer gunstige optie is voor de fabrikanten. De beschikbaarheid van modelleringssoftware speelt ook een sleutelrol in het toegenomen gebruik van deze rapid prototyping-technieken. Deze nieuwe software heeft een gebruiksvriendelijke interface die het voor zowel huishoudelijke als industriële gebruikers gemakkelijk maakt om een ​​3D-model van het product te modelleren.

Als het gaat om rapid prototyping, worden deze technologieën vaak gebruikt voor de ontwikkeling van prototypes:

• 3D-printen (3DP)
• Shape deposition manufacturing (SDM) (en Mold SDM)
• Uitharding op vaste grond (SGC)
• Selectief laser sinteren (SLS)
• Selectief lasersmelten (SLM)
• Stereolithografie (SLA)
• CNC-bewerking
• Ballistische deeltjesproductie (BPM)
• Directed Light Fabrication (DLF)
• Direct-shell production casting (DSPC)
• Fused deposition modeling (FDM)
• Vervaardiging van gelamineerde objecten (LOM)
• Gelamineerde harsafdrukken (LRP)

Prototypecategorieën

Een prototype kan worden ingedeeld op basis van het conceptuele ontwerp en het uiteindelijke product dat wordt ontwikkeld

1. Werkend prototype

Er wordt een werkend prototype ontwikkeld dat bijna alle kenmerken en functionaliteit van het eindproduct vertegenwoordigt.

2. Visueel prototype

Een visueel prototype vertegenwoordigt de vorm, afmetingen en het uiterlijk van het conceptuele ontwerp, maar is niet bedoeld om de functionaliteit van het eindproduct weer te geven. Dit prototyping-ontwikkelingsproces is eenvoudiger dan het vorige proces.

3. Prototype gebruikerservaring

Het is zo ontwikkeld dat het voldoende details van het uiteindelijke prototype vertegenwoordigt die zouden moeten worden gebruikt voor verder onderzoek dat wordt uitgevoerd

4. Functioneel prototype

Een functioneel prototype en een werkend prototype zijn vergelijkbare ontwikkelingsprocessen voor prototypen, behalve met het verschil dat een functioneel prototype kan worden gemaakt met een andere techniek en een andere schaal dan het eigenlijke product.

Belang van prototypeontwikkelingsproces

Het prototype-ontwikkelingsproces is een belangrijk onderdeel van productontwikkeling. Een prototype ontwikkeld op basis van het conceptuele ontwerp helpt bij het bepalen van vele factoren van het eindproduct die hieronder worden beschreven.

1. Evaluatie en testen van ontwerp

Door een prototype te maken, kan het ontwerp worden geëvalueerd in reële omstandigheden, zodat verschillende onderdelen kunnen worden geëvalueerd. Hierdoor kan de fabrikant bepalen welk deel van het ontwerp moet worden weggegooid of herzien dat op papier niet mogelijk was. De fabrikant kan het product ook in reële omstandigheden testen, samen met evaluatie voordat hij naar de productiefase gaat.

2. Bepaling van productiekosten en problemen

De ontwikkeling van een prototype vóór de daadwerkelijke productie stelt de fabrikant in staat om een ​​glimp op te vangen en te bepalen of het productieproces moet worden gewijzigd of niet. Dit maakt het mogelijk om de productiekosten minimaal te houden. Bovendien kan elke moeilijkheid in het productieproces worden vastgesteld, waardoor de fabrikant de optimale productiemethode kan kiezen die hem het minst kost en foutloos is.

3. Verkoop van het product

Een prototype zal meer klanten aantrekken dan een conceptueel ontwerp. Het is veel gemakkelijker om een ​​product met een prototype te verkopen in vergelijking met conceptueel ontwerp, omdat het moeilijk is om het ontwerp aan elke klant uit te leggen. Wanneer er rekening wordt gehouden met de klant tijdens het ontwikkelingsproces van het prototype, kan de fabrikant elk deel van het ontwerp volgens de klant bewerken, wat niet mogelijk is als het product eenmaal is ontwikkeld.

Verschil tussen prototype en daadwerkelijk product

Hoewel de ingenieurs en ontwikkelaars hun best doen om de verschillen tussen het prototype en het daadwerkelijke product te minimaliseren. Maar over het algemeen kan een prototype verschillen van het daadwerkelijke product in termen van het gebruikte materiaal, het bewerkingsproces, het uiterlijk enz.

Het materiaal dat voor het eindproduct wordt gebruikt, is duur en moeilijk te fabriceren, dus een prototype bestaat meestal uit materiaal dat gemakkelijk te fabriceren is, maar met een materiaal waarvan de eigenschappen identiek zijn aan die van het eindproduct. In sommige gevallen is het materiaal dat voor het eindproduct wordt gebruikt niet beschikbaar, zodat het prototype uit identiek materiaal bestaat. Het verschil in het materiaal kan het uiterlijk en de afwerking van het eindproduct veranderen in vergelijking met het prototype.

Eindproducten moeten vaak in grote aantallen worden geproduceerd, dus het fabricageproces kan verschillen, waarbij het eindproduct vaak wordt ontwikkeld door middel van een massaproductiemethode die kosteneffectief en tijdbesparend is. Dit fabricageproces kan niet vaak worden gebruikt voor het prototype omdat het materiaal vaak niet hetzelfde is. Bovendien kunnen fabricageprocessen van het eindproduct complex zijn, dus het prototype wordt vaak geproduceerd met behulp van een eenvoudige techniek. Dit kan ook leiden tot een verschil in het uiterlijk van het eindproduct en prototype.

Slotopmerkingen

Het is duidelijk dat het ontwikkelingsproces van prototypes een essentieel onderdeel is van de industrie. Met het prototype worden veel fouten in het conceptuele ontwerp verminderd die veel problemen zouden hebben veroorzaakt tijdens het productontwikkelingsproces. Er kunnen verschillen zijn tussen het prototype en het daadwerkelijke product, maar het daadwerkelijke doel van het prototype wordt in alle gevallen bereikt en het helpt op vele manieren bij de productontwikkeling, zoals hierboven beschreven.

WayKen is een bedrijf dat gespecialiseerd is in rapid prototyping en low-volume fabricage van kunststof en metalen onderdelen. Wij bieden een one-stop-shop van prototype tot productie, zodat u uw product snel en efficiënt op de markt kunt brengen. Als u op zoek bent naar een prototypefabrikant voor uw project, neem dan gerust contact met ons op.