Wie wähle ich das beste Prototypenmaterial aus?

Die Auswahl des besten Prototypmaterials für Ihr spezielles Produkt oder Ihre Erfindung hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter Budget, Präsentation, Zeitrahmen und Menge. Die endgültige Funktion eines Prototypenteils oder -produkts bestimmt normalerweise das Material, aus dem ein Prototyp hergestellt wird. Das Bauen eines funktionierenden Prototyps kann so einfach sein wie das Zusammenschustern einiger einfacher Materialien oder Gegenstände, die man im Haus findet. Die beim Rapid Prototyping (RP) verwendeten Materialien können einen detaillierteren Prototyp liefern, der für die Präsentation vor Investoren, Ingenieuren, Vermarktern, Designern oder Herstellern benötigt wird. Anderes Prototypmaterial umfasst Muster, die mit Silikonformen und verschiedenen Arten von Kunststoffen oder Kombinationen aus Harz und anderen Materialien hergestellt wurden.

Ursprünglich kann das Prototypmaterial Holz, Ton, Harz oder eine Kombination dieser und anderer Materialien sein. Berücksichtigen Sie die Kosten, bevor Sie entscheiden, welche Prototypmaterialien oder -prozesse verwendet werden. Einige der erfolgreichsten Produkte wurden ursprünglich aus sehr groben Prototypmaterialien oder Gegenständen hergestellt, die im Haus zu finden sind, wie Pappe, Draht und Klebeband. Solange es zeigt, wie das Produkt funktioniert, kann jede Art von Material für einen Prototyp verwendet werden. Eine Art von kostengünstigem Prototypenmaterial ist ein spezieller Kunststoff, der beim Erhitzen in der Mikrowelle oder mit einem Haartrockner weich und formbar wird.

Rapid Prototyping verwendet eine Technik namens Stereolithographie (SLA), um greifbare Prototypen aus einer CAD-Zeichnung (Computer Aided Design) zu erstellen. Das bei diesem Verfahren verwendete Prototypmaterial ist ein flüssiges Harz, das mit ultravioletter Laserstrahlung grob geformt und in einem ultravioletten Ofen ausgehärtet wird. Der fertige SLA-Prototyp wird dann von Hand fertiggestellt, um die Spezifikationen des Designers zu erfüllen. Diese SLA-Prototypen sehen und funktionieren wie die echten und bieten ein praktisches, funktionierendes Modell des fertigen Produkts, das zur Präsentation bereit ist. Der größte Vorteil bei der Verwendung dieser Harzmaterialien ist die schnelle Durchlaufzeit und die geringen Kosten selbst mehrerer Design-Iterationen oder -Revisionen.

Silikonformen und Flüssigkunststoff sind wahrscheinlich eines der kostengünstigsten aller Prototypenmaterialien, wenn nur eine geringe Anzahl von Prototypen benötigt wird. Dieses als Raumtemperaturvulkanisation (RTV) bezeichnete Verfahren verwendet ein RP-Modell, um eine Urform aus Silikonkautschuk zu erstellen. Um das RP-Modell oder Urmodell wird flüssiges Silikon gegossen, um eine Negativform zu erstellen. Dieses Verfahren eignet sich am besten für Prototypen, die in kurzer Zeit benötigt werden. Das fertige Prototypenmaterial ist normalerweise eine Kombination aus Zweikomponenten-Polyurethan, Wachs und Silikonkautschuk.