Навіщо використовувати 3D-друк для прототипування?

Четвер 11 січня, 2024

3D Way

Сьогодні 3D-друк — це чудовий спосіб для створення прототипів і моделей продуктів, і на те є вагома причина. Він швидший, дешевший, точніший і має кращу презентаційну цінність, ніж вирізання з пінопласту, формування з глини чи будь-який інший ручний процес, який колись використовувався для створення концептуальних моделей, що виглядають дуже схожими на ручну роботу.

Створення прототипу є важливим кроком у процесі розробки продукту. Вже майже три десятиліття 3D-друк для створення прототипів широко використовується для створення фізичних прототипів з метою візуалізації, функціональних прототипів або тестування.

Прототип біонічного будинку використовує принципи біомімікрії, що означає, що його дизайн і архітектурні рішення натхнені природою та органічними формами. Це може включати згини, криві та інші елементи, що нагадують форми в природі. Такий підхід створює унікальну інтерпретацію будівельної архітектури, забезпечуючи естетичну привабливість та функціональність.

Хороший прототип надає вашому продукту більшої привабливості, що неодмінно вразить вашого клієнта, директора або інвесторів.

Прототипи для розробки продукту

Lush Cosmetics створює прототипи нових дизайнів продуктів за допомогою 3D-друку на 3D-принтерах Formlabs (Джерело: Formlabs)

3D-друк дозволяє створювати не лише красиві моделі, але й повністю функціональні робочі прототипи, достатньо міцні, щоб їх можна було тестувати в реальних умовах. Практичне тестування – це важливий крок у виявленні проблем, з якими ви можете зіткнутися під час виробництва вашого продукту, а також того, як клієнти будуть використовувати ваш продукт. Тестування та аналіз у реальних умовах допомагають виводити на ринок кращі продукти.

Багато дизайнерів продуктів друкують на 3D-принтерах початкові прототипи дизайну з базового пластику, а потім переходять до інженерних матеріалів або навіть до 3D-друку з металу для функціонального тестування.

Прототип розсіювача стане важливим елементом для ваших світлових джерел, забезпечуючи рівномірне розподілення світла та ефективне розсіювання.

Скоротіть цикл розробки продукту

3D-друк для створення прототипів використовується протягом останніх 30 років, оскільки це швидкий і надійний спосіб створення кількох ітерацій дизайну. Це ефективно мінімізує ризик і використання ресурсів на етапі розробки продукту. Також це прискорює процес прийняття рішень щодо отримання фізичних прототипів, особливо коли ви вибираєте між кількома різними дизайнами.

3D-друк дозволяє швидше вивести свою ідею на ринок. Залежно від продукту, ви можете надрукувати робочий прототип за лічені години, що дозволить вам протестувати його на функціональність та естетичну привабливість, переробити дизайн і надрукувати нові ітерації того ж дня.

Повнорозмірні та функціональні прототипи

Black Diamond Equipment виготовляє інноваційне спорядження для альпінізму, лижного спорту та гірських прогулянок, відоме своїм комфортом, довговічністю та продуктивністю. Всі їхні продукти проходять ретельний процес проєктування, тестування та ітерацій, перш ніж потрапляють на ринок.

Компанія вже багато років використовує 3D-друк у своєму робочому процесі для створення прототипів або зменшених моделей. Більші повномасштабні прототипи часто передавали на аутсорсинг фірмі, що займається створенням прототипів, оскільки стандартний розмір настільних 3D-принтерів був занадто малий, поки вони не знайшли Formlabs Form 3L – 3D-принтер для стереолітографії (SLA) з робочим об'ємом, що дозволяє створювати прототипи в людський зріст, такі як шоломи та альпіністські лопати.

Black Diamond випробував свою конструкцію слідової лопати у вигляді повнорозмірного прототипу, надрукованого на 3D-принтері Formlabs Form 3 (Джерело: Formlabs)
Наша компанія брала участь у важливому науковому проєкті, який має великий потенціал для розширення нашого розуміння космосу та пошуку позаземного життя. Проєкт "SETI" націлений на виявлення сигналів або інших доказів існування розумної цивілізації за межами нашої планети.

У рамках цього проєкту ми розробили та створили прототипи ключових елементів космічного навігатора, які відіграють важливу роль у виявленні та аналізі сигналів з простору.

3D-друк для створення прототипів змінює спосіб розробки продуктів

3D-друк надає нові можливості для створення оптимізованих продуктів з новими функціями, дизайном, оскільки складність дизайну не є проблемою для 3D-друку.

Компанії використовують адитивні технології, щоб пришвидшити трудомістку розробку продукту, заощадити витрати на інструменти, а також дозволити створювати запасні частини на вимогу. Технологія також використовується для малосерійного виробництва оптимізованих деталей кінцевого використання з чудовою продуктивністю.

Але кожен новий продукт починається з гарної ідеї. І в цьому 3D-друк довів свою неоціненну користь.

Вибір правильної технології 3D-друку та матеріалів для прототипування

Створення функціональних прототипів за допомогою 3D-друку спрощує розробку продукту, створюючи кілька ітерацій, перш ніж перейти до виробництв. Це дозволяє компаніям уникнути дорогих помилок, перш ніж виводити на ринок нові продукти. Функціональні прототипи можна надрукувати з матеріалів, дуже схожих на матеріали кінцевого продукту. Це означає, що функціональні прототипи також можна використовувати на етапі тестування нового продукту. Доступ до фізичних прототипів також дозволяє компаніям виявляти помилки або недоліки, перш ніж замовляти дорогі інструменти для лиття під тиском.

Існує широкий спектр різних матеріалів, що дозволяє командам розробників продукту тестувати прототипи та їх продуктивність у реальних умовах під впливом хімічних речовин, погодних умов або механічних навантажень. Також зростає кількість матеріалів, які імітують кінцевий продукт. Наприклад, гумоподібні матеріали або композити з деревним наповненням. Але якщо вам потрібні лише швидкі ітерації на ранніх стадіях, вашим матеріалом, ймовірно, буде PLA, поліамід або нейлон.

Коли справа доходить до того, яку технологію 3D-друку обрати для створення прототипу, все залежить від ваших потреб.

Більше про різноманітні матеріали читайте у нашому блозі.

Існує більше десятка видів 3D-друку. Усі вони використовуються для швидкого створення прототипів. Пошук ідеального варіанту для вашого продукту – це питання балансу між вартістю, швидкістю, матеріалом, складністю деталі, а також тим, чи хочете ви друкувати її самостійно, чи віддасте на аутсорсинг.

SLS