Consejos de orientación del proceso de desarrollo de prototipos

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Publicado el 26 de diciembre de 2018 | Por Hailey, directora de marketing de WayKen

El proceso de desarrollo de productos generalmente comienza con el proceso de diseño y conduce al proceso de desarrollo de prototipos. La creación de un prototipo es un paso esencial en el desarrollo de nuevos productos o tecnología. Es una representación física del diseño conceptual que se utiliza para ilustrar y verificar varios aspectos del mismo.

Un prototipo puede ser cualquier cosa, desde un simple modelo hecho a mano hasta una representación completamente operativa de cómo se verá y funcionará el diseño conceptual en las condiciones del mundo real. Con el desarrollo en el campo de la creación rápida de prototipos, es bastante fácil para los fabricantes crear un prototipo en menos tiempo y verificar el diseño. Este prototipo ayuda a convencer a los clientes y aumentar el mercado del producto.

Técnicas de creación rápida de prototipos

Desde la reducción del costo hasta el aumento de la eficiencia, las técnicas de creación rápida de prototiposs están teniendo un impacto en las industrias. La creación rápida de prototipos es un conjunto de técnicas que se utilizan para crear el prototipo físico o el producto en menos tiempo en comparación con otras técnicas de fabricación. La creación rápida de prototipos ha hecho que el proceso de desarrollo de prototipos sea más fácil, preciso y menos lento. La fabricación del producto generalmente se realiza mediante una impresora 3D u otra tecnología de fabricación de capas aditivas utilizando los datos del modelo CAD.

Las máquinas CNC también se utilizan en estos días para convertir el modelo 3D en un modelo físicamente existente. Los datos del modelo deben representar una geometría válida para la creación rápida de prototipos. La diferencia entre una impresora 3D y una máquina CNC la marca básicamente el material utilizado para el proceso de desarrollo del prototipo y las herramientas que se utilizan. Además, la impresora 3D ocupa mucho menos espacio en comparación con los métodos convencionales de sala de herramientas sustractivas, como el fresado CNC, el torno y el rectificado de precisión, lo que la convierte en una opción muy favorable para los fabricantes. La disponibilidad de software de modelado también juega un papel clave en el mayor uso de estas técnicas de creación rápida de prototipos. Este nuevo software tiene una interfaz fácil de usar que facilita a los usuarios domésticos e industriales modelar un modelo 3D del producto.

Cuando se trata de creación rápida de prototipos, estas tecnologías se utilizan comúnmente para el desarrollo de prototipos:

• Impresión 3D (3DP)
• Fabricación por deposición de forma (SDM) (y Mold SDM)
• Curado de suelo sólido (SGC)
• Sinterización selectiva por láser (SLS)
• Fusión láser selectiva (SLM)
• Estereolitografía (SLA)
• Mecanizado CNC
• Fabricación de partículas balísticas (BPM)
• Fabricación de luz dirigida (DLF)
• Fundición de producción directa (DSPC)
• Modelado por deposición fundida (FDM)
• Fabricación de objetos laminados (LOM)
• Impresión de resina laminada (LRP)

Categorías de prototipos

Un prototipo puede clasificarse por el diseño conceptual y el producto final que se está desarrollando

1. Prototipo de trabajo

Se desarrolla un prototipo funcional que representa casi todas las características y funciones del producto final.

2. Prototipo Visual

Un prototipo visual representa la forma, las dimensiones y la apariencia del diseño conceptual, pero no pretende representar la funcionalidad del producto final. Este proceso de desarrollo de prototipos es más fácil que el proceso anterior.

3. Prototipo de Experiencia de Usuario

Está desarrollado de tal manera que representa suficientes detalles del prototipo final que se supone que se utilizarán para el trabajo de investigación que se está llevando a cabo

4. Prototipo Funcional

Un prototipo funcional y un prototipo de trabajo son procesos de desarrollo de prototipos similares, excepto con la diferencia de que el prototipo funcional puede crearse con una técnica diferente y una escala diferente del producto real.

Importancia del proceso de desarrollo de prototipos

El proceso de desarrollo de prototipos es una parte importante del desarrollo de productos. Un prototipo desarrollado a partir del diseño conceptual ayuda a determinar muchos factores del producto final que se describen a continuación.

1. Evaluación y Prueba de Diseño

Al crear un prototipo, el diseño puede evaluarse en condiciones del mundo real para que se pueda realizar la evaluación de diferentes partes. Esto permite al fabricante determinar qué parte del diseño debe descartarse o revisarse y que en papel no era posible. El fabricante también puede probar el producto en condiciones reales junto con la evaluación antes de pasar a la fase de producción.

2. Determinación de costos de producción y problemas

El desarrollo de un prototipo antes de la producción real permite al fabricante echar un vistazo y determinar si el proceso de producción necesita algún cambio o no. Esto permite mantener el costo de producción mínimo. Además, se puede determinar cualquier dificultad en el proceso de producción que permita al fabricante elegir el método de producción óptimo que le cueste menos y esté libre de errores.

3. Venta del Producto

Un prototipo atraerá más clientes que un diseño conceptual. Es mucho más fácil vender un producto con un prototipo que con un diseño conceptual, ya que es difícil explicar el diseño a cada cliente. Cuando se tiene en cuenta al cliente durante el proceso de desarrollo del prototipo, el fabricante puede editar cualquier parte del diseño de acuerdo con el cliente, lo que no es posible una vez que se desarrolla el producto.

Diferencia entre prototipo y producto real

Aunque los ingenieros y desarrolladores hacen todo lo posible para minimizar las diferencias entre el prototipo y el producto real. Pero, en general, un prototipo puede diferir del producto real en cuanto al material utilizado, el proceso de mecanizado, la apariencia, etc.

El material utilizado para el producto final es costoso y difícil de fabricar, por lo que un prototipo generalmente se compone de un material que es fácil de fabricar pero con un material cuyas propiedades son idénticas a las del producto final. En algunos casos, el material utilizado para el producto final no está disponible por lo que el prototipo se compone de material idéntico. La diferencia en el material puede cambiar la apariencia y el acabado del producto final en comparación con el prototipo.

Los productos finales a menudo se deben producir en grandes cantidades, por lo que el proceso de fabricación puede diferir, donde el producto final a menudo se desarrolla mediante algún método de producción en masa que es rentable y ahorra tiempo. Este proceso de fabricación no se puede usar a menudo para el prototipo ya que el material a menudo no es el mismo. Además, los procesos de fabricación del producto final pueden ser complejos, por lo que el prototipo suele producirse utilizando alguna técnica sencilla. Esto también puede dar lugar a una diferencia en la apariencia del producto final y del prototipo.

Observaciones finales

Es evidente que el proceso de desarrollo de prototipos es una parte esencial de la industria. Con el prototipo se reducen muchos errores en el diseño conceptual que hubieran causado muchos problemas durante el proceso de desarrollo del producto. Puede haber diferencias entre el prototipo y el producto real, pero el propósito real del prototipo se cumple en todos los casos y ayuda en el desarrollo del producto de muchas maneras, como se describe anteriormente.

WayKen es una empresa que se especializa en la creación rápida de prototipos y la fabricación de bajo volumen de piezas de plástico y metal. Brindamos una ventanilla única desde el prototipo hasta la producción, para que pueda llevar su producto al mercado de manera rápida y eficiente. Si está buscando un fabricante de prototipos para su proyecto, no dude en contactarnos.