Consejos Comprobados para un Proceso Exitoso de Desarrollo de Prototipos

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Publicado el 26 de dic. 2018 | Por Hailey, Gerente 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. Crear un prototipo es un paso esencial en el desarrollo de nuevos productos o tecnología. Es una representación física del diseño conceptual que se usa para ilustrar y verificar varios aspectos del mismo.

Un prototipo puede ser cualquier cosa desde un modelo simple hecho a mano hasta una representación totalmente operativa de cómo se verá y funcionará el diseño conceptual en condiciones del mundo real. Con el desarrollo en el campo del prototipado rápido, 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 Prototipado Rápido

Desde reducir el costo hasta aumentar la eficiencia, las técnicas de prototipado rápido están teniendo un impacto en las industrias. El prototipado rápido es un conjunto de técnicas, usadas para crear el prototipo físico o producto en menos tiempo comparado con otras técnicas de fabricación. El prototipado rápido ha hecho el proceso de desarrollo de prototipos más fácil, preciso y menos consumidor de tiempo. La fabricación del producto generalmente se hace por impresora 3D u otra tecnología de fabricación aditiva por capas utilizando los datos del modelo CAD.

Las máquinas CNC también se están usando hoy en día para convertir el modelo 3D en un modelo físicamente existente. Los datos del modelo deben representar una geometría válida para el prototipado rápido. La diferencia entre una impresora 3D y una máquina CNC está básicamente marcada por el material usado para el proceso de desarrollo de prototipos y las herramientas que se usan. Además, la impresora 3D ocupa mucho menos espacio comparado con métodos convencionales de sala de herramientas sustractivos como fresado CNC, torno y rectificado de precisión haciéndola una opción mucho más favorable para los fabricantes. La disponibilidad de software de modelado también está jugando un papel clave en el aumento del uso de estas técnicas de prototipado rápido. Este nuevo software tiene una interfaz amigable que hace fácil para usuarios domésticos e industriales modelar un modelo 3D del producto.

Cuando se trata de prototipado rápido, estas tecnologías son comúnmente usadas para desarrollo de prototipos:

• Impresión 3D (3DP)
• Fabricación por Deposición de Forma (SDM) (y Molde SDM)
• Curado Sólido de Suelo (SGC)
• Sinterizado Láser Selectivo (SLS)
• Fusión Láser Selectiva (SLM)
• Estereolitografía (SLA)
• Mecanizado CNC
• Fabricación de Partículas Balísticas (BPM)
• Fabricación por Luz Dirigida (DLF)
• Fundición Directa de Carcasa de Producción (DSPC)
• Modelado por Deposición Fundida (FDM)
• Fabricación de Objetos Laminados (LOM)
• Impresión de Resina Laminada (LRP)

Categorías de Prototipos

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

1. Prototipo Funcional

Un prototipo funcional se desarrolla de manera que representa casi todas las características y funcionalidad del producto final.

2. Prototipo Visual

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

3. Prototipo de Experiencia de Usuario

Se desarrolla de manera que representa suficientes detalles del prototipo final que se supone deben usarse para trabajos de investigación adicionales que se están llevando a cabo

4. Prototipo Operativo

Un prototipo operativo y prototipo funcional son procesos de desarrollo de prototipos similares excepto con la diferencia de que el prototipo operativo podría ser creado con una técnica diferente y 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 del diseño conceptual ayuda a determinar muchos factores del producto final que se describen a continuación.

1. Evaluación y Prueba del Diseño

Al crear un prototipo, el diseño puede ser evaluado en condiciones del mundo real para que la evaluación de diferentes partes pueda hacerse. Esto permite al fabricante determinar qué parte del diseño necesita ser descartada o revisada que en papel no eran posibles. El fabricante también puede probar el producto en condiciones del mundo real junto con la evaluación antes de ir a la fase de producción.

2. Determinación del Costo 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 cambios o no. Esto permite mantener el costo de producción mínimo. Además, cualquier dificultad en el proceso de producción puede determinarse lo que permite al fabricante elegir el método óptimo de producción que le costará menos y será 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 comparado con diseño conceptual ya que es difícil explicar el diseño a cada cliente. Cuando el cliente se toma en consideración durante el proceso de desarrollo de prototipos, permite al fabricante editar cualquier parte del diseño según el cliente lo cual no es posible una vez que el producto está desarrollado.

Diferencia entre Prototipo y Producto Real

Aunque los ingenieros y desarrolladores intentan lo mejor para minimizar las diferencias entre el prototipo y el producto real. Pero en general, un prototipo puede diferir del producto real en términos del material usado, el proceso de mecanizado, apariencia, etc.

El material usado para el producto final es costoso y difícil de fabricar, así que un prototipo usualmente está hecho de material que es fácil de fabricar pero con un material cuyas propiedades son idénticas a las del producto final. En algunos casos, el material usado para el producto final no está disponible así que el prototipo se hace de material idéntico. La diferencia en el material puede cambiar la apariencia y acabado del producto final comparado con el prototipo.

Los productos finales a menudo se producen en grandes números así que el proceso de fabricación puede diferir, donde el producto final a menudo se desarrolla por algún método de producción en masa que es rentable y ahorra tiempo. Este proceso de fabricación no puede usarse a menudo para el prototipo ya que el material a menudo no es el mismo. Además, los procesos de fabricación del producto final podrían ser complejos así que el prototipo a menudo se produce usando alguna técnica simple. Esto también puede llevar a una diferencia en la apariencia del producto final y prototipo.

Observaciones Finales

Es evidente que el proceso de desarrollo de prototipos es una parte esencial de la industria. Con el prototipo, muchos errores en el diseño conceptual se reducen lo que habría 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 cada caso y ayuda en el desarrollo del producto de muchas maneras como se describió arriba.

WayKen es una empresa que se especializa en prototipado rápido y fabricación de bajo volumen de piezas plásticas y metálicas. Ofrecemos una tienda integral desde prototipo a producción, para que pueda llevar su producto al mercado rápida y eficientemente. Si busca un fabricante de prototipos para su proyecto, no dude en contactarnos.