Прототип жизненно необходим, чтобы выловить ошибки проектирования, быстро устранить их и не терять огромных денег из-за переделок во время серийного производства.
После утверждения дизайна продукта делается его макет (условно — грубая физическая модель). Макет изделия нужен, чтобы оценить его внешний вид — форму, габариты и эргономику. Хотя бы примерно.
Как правило, макет печатают на 3Д-принтере, но также он может быть сделан из фанеры, пенополистирола, картона и других материалов.
Прототип разрабатывают и изготавливают уже после этапа инжиниринга. В отличие от макета, по своей геометрии и свойствам он максимально похож на будущее серийное изделие и делается уже более технологичным способом. Например, это вакуумное литье в силиконовые формы, высокоточная фрезерная обработка на станках с ЧПУ, лазерная резка металла и т.д.
! Хороший продукт прототипируют минимум несколько раз, а количество прототипов таких устройств, как мобильные телефоны, может достигать нескольких тысяч.
Что входит в услугу разработки прототипа?
Анализ задачи (макетирование или прототипирование; определение цели (визуализация, функциональный тест, проверка сборки), выбор оптимальной технологии.
Подготовка 3Д-моделей: адаптация геометрии под конкретный метод (добавление поддержек, учет усадки, ориентация слоев).
Аддитивное производство (ЗД-печать): FDM (пластик), SLA/DLP (фотополимеры) или SLS (порошковые технологии) для сложных геометрий.
Субтрактивное производство (ЧПУ): фрезеровка деталей из металлов, инженерных пластиков или дерева на станках.
Лазерная резка и гравировка: изготовление плоских элементов, корпусов из фанеры, акрила или тонкого металла.
Вакуумное литье корпуса прототипа в силиконовые формы: создание мелких серий (до 20–50 шт.) из полиуретановых смол, имитирующих свойства ABS или PP-пластика, силикона или резины.
Сборка корпуса и электронных компонентов, постобработка: шлифовка, покраска, склейка деталей, ручная пайка электронных компонентов.
Функциональное тестирование макета: проверка механики, электроники и работоспособности устройства.
Результат: что вы получите?
Физический объект, позволяющий «потрогать» будущий продукт и подтвердить его жизнеспособность. Точнее:
Макет или рабочий прототип изделия, он же:
образец для проведения маркетинговых исследований или фокус-групп;
демонстрационный экземпляр для презентации продукта инвесторам или заказчикам.
Отчет о выявленных конструктивных недочетах и рекомендации по доработке.
Подтверждение собираемости всех узлов.
Данные для корректировки конструкторской документации — например, перед изготовлением дорогих пресс-форм.
Этапы и сроки создания прототипа
Анализ требований
Выбор технологии и материалов
Подготовка цифровых (3D) моделей
Изготовление деталей
Постобработка, сборка
Интеграция электроники
Финальное тестирование
Формирование отчета и рекомендаций
Сроки — от трех дней до нескольких месяцев, в зависимости от сложности изделия, материалов и технологии производства.