Comme indiqué dans notre blog précédent sur quand, pourquoi et comment créer un prototype, les prototypes sont essentiels pour fournir constamment une excellente conception de produit. En transposant les idées de la page dans le monde réel, les prototypes inspirent de meilleures solutions de conception. Ils vous font également gagner du temps et de l’argent en révélant les défauts de conception avant qu’ils ne deviennent des erreurs coûteuses. En sachant quand faire des prototypes, nous nous assurons qu’il n’y a pas de surprises, juste de bons produits. Voici quelques-uns des nombreux types de prototypes qui pourraient être utiles lors du développement de votre nouveau produit, ainsi que le moment où les fabriquer :
Prototype modèle de banc
Ces preuves de concept ne seront peut-être pas entièrement fonctionnelles, certaines ne testeront qu’un aspect de la conception, mais elles testeront les hypothèses fondamentales de votre idée. Ces prototypes sont rapides et peu coûteux à fabriquer et vous éviteront des maux de tête majeurs sur toute la ligne. Le prototype illustré ci-dessus teste la viabilité de l’utilisation de rondelles élastiques standard pour la charnière Tstand. Il n’a fallu que quelques minutes pour visser ensemble. Sur la base de ce prototype, nous avons pu prendre une décision éclairée sur la conception de la charnière.
Quand les faire
Ceux-ci devraient être faits dès que possible! Les prototypes modèle de banc peuvent aider à établir une direction de conception. Des prototypes plus précis seront nécessaires au fur et à mesure que la conception se développera. Cependant, ils peuvent être utiles à n’importe quelle étape pour tester rapidement une nouvelle idée avant d’y consacrer plus de ressources.
Modèles d’esquisse
Ces prototypes explorent différentes formes pour la poignée d’un dispositif médical. Le résultat est un design compact et confortable pour un large éventail d’utilisateurs.
Ils sont parfaits pour comprendre la taille d’un objet et donner un aperçu de l’ergonomie de votre conception. Ils sont particulièrement puissants lorsqu’ils sont mis entre les mains d’une grande variété d’utilisateurs, pour tester le confort et la facilité d’utilisation. Ces prototypes ne fonctionnent pas toujours et ne sont pas complètement esthétiques, ce qui les rend rapides et faciles à réaliser.
Quand les faire
Ceux-ci sont utiles au début du processus de conception car ils établissent des critères que votre conception finale devra respecter. Ces critères peuvent inclure la taille et l’emplacement des poignées et des boutons, la taille globale maximale, le degré de réglage en hauteur nécessaire.
Modèles d’apparence
Ces prototypes ressemblent à la pièce finale mais ne fonctionnent pas réellement. Ils sont parfaits pour affiner l’apparence d’un produit. Regarder une conception sur un modèle informatique n’est jamais tout à fait la même chose que de la voir en personne, c’est pourquoi elles sont si importantes. Les modèles d’apparence présentés ci-dessus sont du même produit que les modèles d’esquisse et ont été fabriqués à l’aide d’un fraisage CNC.
Quand les faire
Ceux-ci sont plus applicables vers le milieu et la fin du processus de conception, ils sont particulièrement utiles lors du choix des couleurs, des finitions de surface et d’autres aspects du style des produits.
Impressions 3D
Les impressions 3D, en particulier lorsqu’elles sont réalisées localement, ont des délais d’exécution très rapides, parfois dès la livraison le lendemain. Ils sont parfaits pour comprendre la taille et la forme d’un objet. Ils sont construits couche par couche, ce qui leur permet de produire n’importe quelle géométrie. Cela dit, cette construction couche par couche signifie qu’ils se comportent différemment des pièces moulées, de plus tous les matériaux ne peuvent pas être imprimés en 3D. Les boutons-pression et autres mécanismes ne fonctionneront pas de la même manière que sur les pièces de production. Les couches sont également visibles sur les surfaces et les laissent rugueuses. Pour transformer une impression 3D en un modèle d’apparence, elle doit être poncée et, dans certains cas, fondue dans des vapeurs d’acétone pour obtenir une surface lisse.
Avantages
- Rentable
- Délais d’exécution rapides
- Peut reproduire n’importe quelle géométrie
Inconvénients
- Les finitions de surface sont rugueuses
- Les propriétés mécaniques ne peuvent être qu’approximatives
- Le matériau diffère des pièces de production
CNC
Ils sont parfaits pour faire des échantillons de pré-production. Le fraisage CNC (fraisage à commande numérique par ordinateur) sculpte le prototype dans un bloc de matériau solide. Le matériau utilisé peut être exactement le même que le produit fini, ce qui signifie que le prototype fonctionnera de manière identique aux pièces de production. Les finitions de surface sont lisses. Le seul inconvénient par rapport à l’impression 3D est que certaines géométries ne peuvent pas être fraisées en une seule pièce, elles doivent être fraisées en plusieurs pièces puis collées ensemble. Ainsi, le délai d’exécution de ces prototypes est légèrement plus long que celui des pièces imprimées en 3D.
Avantages
- Finitions de surface lisses
- Même matériau que les pièces de production
- Les pièces fonctionnent mécaniquement de manière identique aux pièces de production
Inconvénients
- Dans certains cas, plusieurs pièces devront être collées ensemble
Échantillons de fabrication
Ce ne sont pas techniquement des prototypes, ce sont des pièces fabriquées avec l’outillage qui servira à fabriquer le produit fini. De petits lots de pièces d’échantillon doivent toujours être fabriqués avant un cycle de production. Sur la base de ces échantillons, des ajustements fins sont apportés aux outils. Ces ajustements peuvent faire la différence entre avoir un produit qui s’emboîte parfaitement et un produit qui semble fabriqué à moindre coût en raison de pièces mal ajustées.