Готові пристрої неможливі без прототипів. Їх створюють, щоб відстежити хід розробки, в них реалізують найсміливіші ідеї, їх приховують від конкурентів та показують на презентаціях. Прототип може бути незграбною компіляцією вдалих та провальних рішень, а може виглядати та працювати як серійний зразок.
Готові пристрої неможливі без прототипів. Їх створюють, щоб відстежити хід розробки, в них реалізують найсміливіші ідеї, їх приховують від конкурентів та показують на презентаціях. Прототип може бути незграбною компіляцією вдалих та провальних рішень, а може виглядати та працювати як серійний зразок.
На прототипах не економлять - вони неодноразово створюються в процесі розробки. Тут взагалі немає поняття «економити» — якщо потрібно створити прототип у одиничному екземплярі, який найближчий до серійного зразка, то обирають найкращий спосіб виробництва. Яким би дорогим він не був — це неважливо, головне, щоб ви взагалі могли собі його дозволити. А оптимізація під серійне виробництво проводиться вже після створення та тестування прототипу.
Ми розповімо про основні способи прототипування. Деякі їх є частинами однієї й тієї ж виробничого процесу. Наприклад, на ранніх етапах прототип виготовляють 3D-друком, оскільки для неї не потрібне оснащення, на кшталт форм для лиття. Потім, коли пристрій наближається до фінальної версії в міру розробки, його (корпус зокрема) відливають малими партіями, для чого вже застосовують лиття в силіконові форми.
Це спосіб швидкого прототипування одиничних екземплярів. У CAD-програмі створюється інженерна 3D-модель, яка просто конвертується у формат для 3D-друку і роздруковується без будь-яких проміжних етапів. Це дозволяє створити кілька контрольних прототипів і стежити, як реалізуються зміни, що вносяться до конструкції.
3D-друк підходить для створення мініатюр і порівняно невеликих прототипів у реальному розмірі, на кшталт корпусу рації. За допомогою 3Д друку не вдасться виготовити великогабаритні деталі, а виготовлення метрової деталі 3Д печаткою вже, як правило, дорого.
Використовуючи 3D-друк для прототипування, ви перевірите збирання пристроїв, які складаються з безлічі деталей та модулів. Цей спосіб також підходить для тестування ергономіки, оскільки відтворює форму об'єкта. Матеріали для 3D-друку відрізняються від полімерів до металу.
Також спосіб швидкого прототипування. Можна сказати, що це 3D-друк навпаки – об'єкт не створюється пошарово, а виточується із цільної маси. Вибір між 3D-друком і 3D-фрезеруванням залежить від особливостей пристрою, що розробляється. Для більш цілісних структур з мінімальною кількістю внутрішніх порожнин підходить 3D-фрезерування, інакше застосовується 3D-друк.
3D-друк та 3D-фрезерування часто поєднуються. Наприклад, конструкція виготовляється методом 3D-друку, а деталізується за допомогою 3D-фрезерування. Фрезерувальний верстат працює з полімерами, деревом, металом. Самі верстати різняться кількістю осей, якими виконується фрезерування. Чим більше осей — тим складнішу за формою деталь можна фрезерувати.
Підходить для прототипування пристроїв, головний спосіб виробництва яких - лиття. Використовується для прототипів пристроїв, фінальні версії яких відливаються вже жорсткі форми. Витрати на виробництво понад 500 штук виробів за допомогою силіконових форм зазвичай можна порівняти з витратами на виготовлення виробів у металевих формах.
Цей спосіб дозволяє оптимізувати конструкцію пристрою під масове виробництво. До того ж, можна створити невелику партію пристроїв для краш-тестів, наприклад. Крім силіконових форм для дрібносерійного виробництва використовуються й інші м'які форми, наприклад із пластику або гіпсу.
Підходить для створення невеликих партій прототипів. Насправді, цей спосіб за принципом зворотний лиття у форми. Спочатку створюється матриця за проектом виробу, яка витягує нагрітий лист пластику у формі виробу. Формування пластику працює з такими його видами: акрил, полістирол, АБС, ПВХ, ПЕТ. Цим способом доцільно зробити великогабаритну деталь простої форми, ніж, наприклад, створювати її із фрагментів, надрукованих на 3D-принтері.
Ви можете використовувати пластик при створенні майстер-моделі, але якщо фінальний пристрій планується в металевому корпусі, то доведеться виготовити і прототип з металу. Метал можна варити, різати, гнути, вальцювати і більшість цих операцій не зробити з пластиком. По суті це механічні впливи, якими формують деталі простої форми.
Підходить для м'яких металів - алюміній, золото, срібло, дюраль. Ювеліри часто використовують цей спосіб для створення кілець та інших округлих замкнутих форм. Лиття того ж золота застосовується в промдизайні під час створення пристроїв преміум-класу.
У прототипуванні спосіб корисний, якщо прототип не зроблено з одного матеріалу. Наприклад, для рації SeaVoice ми зробили корпус із пластику, але дуги, що з'єднують, — з металу, які отримали шляхом лиття в м'які форми. Великі компанії взагалі можуть зробити форму для прототипу на 1000 зразків, а використовувати лише один раз, якщо прототип виявиться невдалим.
Студія працює з більшістю способів прототипування. Наприклад з гнучкою металу - при створенні UV lamp, а з 3Д печаткою - у рації Seavoice. Рація Seavoice мала майстер-модель у чохлі з напівпрозорого пластику і це теж прототип. А ще є прототипи, які поки що не можна показувати у зв'язку із контрактами студії. Qvarta постійно робить прототипи, ми знаємо, навіщо вони потрібні та якими способами їх виготовити. Тому пишіть, телефонуйте та приходьте до нас, щоб замовити створення прототипу в Qvarta!
обговорімо ваш проєкт
зв'язатися