Профессиональное быстрое прототипирование: 5 факторов выбора техники

Профессиональный производитель быстрого прототипирования полностью осознает тот факт, что неудача или успех прототипа во многом зависит от выбора методов прототипирования. Когда дело доходит до быстрого прототипирования, у вас есть несколько способов создать дизайн продукта.

Вы можете использовать простые картонные макеты или полностью функциональный продукт, собранный машиной. Для современных продуктов создание прототипов стало императивом. Это очень важно для разработки новых продуктов.

Быстрое прототипирование дает возможность проверить ваш дизайн. Он предоставляет вам приблизительную модель, что позволяет вам проверить ее работоспособность. Более того, вы получите точное представление о том, как ваш продукт будет выглядеть, ощущаться и работать в среде реального времени.

В этом посте мы поговорим о прототипах на основе деталей. Проще говоря, мы расскажем, как можно использовать отдельные части для создания прототипа системного уровня.

Пять ключевых факторов для профессионального процесса быстрого прототипирования

Поскольку каждый продукт уникален, он предлагает уникальный опыт создания прототипов. Различия в каждом продукте, проекте и элементах дизайна продукта требуют должного внимания.

A certain prototype that worked well for an XYZ product, might not generate the same effective results of your product. Therefore, you need to consider the five key factors below to make the right decision.

• Цель
• Качество
• Количество
• Сложность
• Стоимость

Let’s look deep into these factors and understand why they are important for choosing your next prototyping process.

Цель

According to Ulrich and Eppinger, there are four reasons for creating a prototype within the engineering and development of product design as well as the product.  These four reasons include communication, learning, milestones, and integration.

The purpose of prototyping varies depending on the development stage of the product. Generally, there are four different product development stages. Every stage of product development has its own features as well as the functionality required to eliminate any sort of risk.

This would give away the fidelity type of the prototype i.e. low-fidelity or high-fidelity. The first aspect of the project prototype purpose would depend upon either the risk mitigation exercises or the planned tests.

For instance, customer interaction feedback, or test types, etc. In case, the prototype is going to go through rigorous testing, then it is important to focus on the material. After all, the material would be a deciding factor in choosing the rapid prototyping technique.

Далее необходимо сосредоточиться на функциональной стороне прототипа. Выбор и сборка будут во многом зависеть от функциональных ожиданий прототипа. Например, хотите ли вы, чтобы какая-либо движущаяся часть вашего плана выполняла функциональное тестирование.

Крайне менее вероятно, что ваш прототип станет успешным без каких-либо настроек. Таким образом, вы должны учитывать изменения и факторы модификации в своем уме. Важно учитывать, насколько легко или сложно будет внести изменения в прототип.

Это также поможет в выборе правильной техники прототипирования.

Состояния разработки продукта

Уточнение продукта и задача планирования

Это этап, на котором вам нужно будет предоставить раннее подтверждение концепции. Используйте прототипы промышленного дизайна, демонстрации или макеты.

Техника прототипирования

• 3D-печатные детали
• Картонные Мокапы
• Обработанные модели из пеноматериала с ЧПУ
• Сборки (SLS, SLA, FDM и т. Д.)

Концептуальный дизайн

На концептуальном этапе обычно требуются масштабированные детали. В некоторых случаях вам потребуются сборки конструкции, а также ограниченная функциональность и пользовательский интерфейс.

Чтобы получить форму и ощущение продукта, вы можете использовать деталь FDM. Если вам нужна более высокая точность, вам придется перейти на следующий уровень 3D-печати. Либо выберите SLS, либо придерживайтесь SLA. У вас также есть возможность использовать детали из полимера.

В случае, если вам нужны металлические детали, то использование станка с ЧПУ на этом этапе будет отличным решением. Кроме того, вы даже можете рассмотреть возможность изготовления листового металла. Однако изготовление листового металла работает в ограниченных случаях.

Вариант воплощения

In this phase, you would be exploring the full functionality of the prototype. A professional rapid prototyping manufacturer would be looking into its fit, form, and functions. Therefore, focusing on details is imperative. At this stage, the prototypes would be as similar to the final product as possible.

They would be containing several parts. Also, the testing phase expands here. You cannot limit your self to just a single testing technique. On the contrary, you would be needing different units for different testing purposes.

You would also be considering the final technique for manufacturing at this stage. The reason being, you would have to stimulate it eventually. Also, focus on high-resolution printing such as SLA and SLS for plastic parts.

Paying heed to vacuum casting is also important. Both the DMLS and SLM parts are perfect for simulating casting parts.

Detailed Design

Any prototype developed in this phase would go for functional testing. Moreover, it would be used for pre-production pilot runs.

Professional rapid prototyping manufacture would use vacuum casting to prototype injection molding parts. In the case of machined plastic parts, they would be using the 3D printing technique.

Качество

As we mentioned above, the product accuracy and fidelity required would dictate the type of post-processing or process, you would need for the prototype. You need to focus on the quality of your prototype as well.

Although, high-fidelity prototypes are expensive, however, professional rapid prototyping manufacture consider them as a return on investment. For instance, you want to have a thread feature, we recommend using SLA in instead of the FDM. Unfortunately, SLA would cost you more.

Prototype Usage

The type of technology you use would also depend upon prototype usage. For example, if you plan to use the parts frequently, you should not consider self-tapping holes or 3D printed threaded holes. On the contrary, it would be used to opt for the metal inserts or machined inserts.

Material Selection

Качество прототипа во многом зависит от сырья. Таким образом, вам необходимо уделить пристальное внимание аспекту выбора материала на этапе разработки. Мы не рекомендуем детали, изготовленные аддитивным способом, особенно когда существует связь между определенными свойствами материала и функциональными элементами прототипа.

В таблице ниже представлен выбор основных материалов для различных технологий производства.

 

3D печать	ЧПУ	Вакуумное литье
ТПУ, ASA, ULTEM, ABS, PLA, нейлон	PEEK, поликарбонат, нейлон, ABS	Nylon HT, ABS АБС, нейлон нейлон HT
Инконель, титан, нержавеющая сталь, алюминий	Латунь, титан, нержавеющая сталь, алюминий	Нет данных

 

Важно учитывать допуски деталей прототипов, особенно когда в определенном прототипе имеется более одного компромисса. Учет толерантности также обеспечит простоту интеграции.

Количество

Another important factor that plays a vital role in deciding the type of prototyping technology is quantity. There are certain techniques that would be cost-effective for smaller quantities and vice versa.

See the following rules that apply.

Plastic Parts

Prototype processes
Plastic parts		Количество
		Low (1's)	Medium (10's)
Size	Large	3D печать	CNC Machining Vacuum Casting
	Small	3D печать	CNC machining (simple) 3D printing (complicated)

 

 

Metallic parts

Prototype processes
Metallic Parts		Количество
		Low (1's)	Medium (10's)
Size	Large	Обработка с ЧПУ	Обработка с ЧПУ
	Small	3D Printing Обработка с ЧПУ	Investment Casting Обработка с ЧПУ

Сложность

The complexity of the product would help aid the rapid prototype process selection process. Different processes offer different complexity. You just need to focus on the one that would suit your prototype requirement.

Стоимость

Наконец, вам нужно сосредоточиться на доступных ресурсах. В конце концов, прототип и ресурсы идут рука об руку. Вы должны учитывать человеко-часы, деньги и время, которые вам потребуются для создания высококачественного прототипа.

Сосредоточение внимания на этих аспектах также поможет вам выбрать правильную технику прототипирования.

Увезти

Как профессиональный производитель быстрого прототипирования, мы уделяем особое внимание перечисленным выше 5 ключевым факторам. Мы прекрасно понимаем, что выбор правильной техники прототипирования даст качественные результаты. Поэтому мы уделяем пристальное внимание назначению вашего прототипа.

Кроме того, мы будем уделять пристальное внимание качеству, особенно когда это нужно выполнять в среде реального времени. Наши современные технологии помогают нам создавать прототипы любых размеров и форм.

У нас есть возможность обрабатывать небольшие объемы прототипов, а также массовое производство без каких-либо различий с точки зрения качества и совершенства. Более того, мы выбираем технику прототипирования, учитывая стоимость и сложность вашего дизайна.

В конце концов, каждая техника не может создавать высококачественные, сложные и сложные конструкции. Чтобы узнать о нас больше, нажмите здесь.