Hoe kies ik het beste prototypemateriaal?
Het kiezen van het beste prototypemateriaal voor uw specifieke product of uitvinding hangt af van een aantal factoren, waaronder budget, presentatie, tijdsbestek en hoeveelheid. De uiteindelijke functie van een prototypeonderdeel of -product bepaalt meestal het materiaal waaruit een prototype wordt gemaakt. Het bouwen van een werkend prototype kan net zo eenvoudig zijn als het samenstellen van enkele eenvoudige materialen of items die in het huis zijn gevonden. De materialen die worden gebruikt bij rapid prototyping (RP) kunnen een meer gedetailleerd prototype bieden dat nodig is voor presentatie aan investeerders, ingenieurs, marketeers, ontwerpers of fabrikanten. Ander prototypemateriaal omvat patronen gemaakt met siliconenmallen en verschillende soorten kunststoffen of combinaties van hars en andere materialen.
Aanvankelijk kan prototype materiaal hout, klei, hars of een combinatie van deze en andere materialen zijn. Overweeg de kosten voordat u beslist welke prototypematerialen of -processen zullen worden gebruikt. Enkele van de meest succesvolle producten zijn in eerste instantie gemaakt van zeer ruwe prototypematerialen of items die in het hele huis zijn gevonden, zoals karton, draad en ducttape. Zolang het laat zien hoe het product werkt, kan elk type materiaal worden gebruikt voor een prototype. Eén type goedkoop prototypemateriaal is een speciale kunststof die zacht en vormbaar wordt bij verwarming in een magnetron of met een haardroger.
Rapid prototyping maakt gebruik van een techniek genaamd stereolithography (SLA) om tastbare prototypes te maken van een computer-aided design (CAD) -tekening. Het prototype materiaal dat in dit proces wordt gebruikt, is een vloeibare hars die ruwweg wordt gevormd met behulp van ultraviolette laserstraling en wordt uitgehard in een ultraviolette oven. Het voltooide SLA-prototype wordt vervolgens met de hand afgewerkt om aan de specificaties van de ontwerper te voldoen. Deze SLA-prototypen zien eruit en functioneren als het echte werk en bieden een praktisch werkmodel van het eindproduct, klaar voor presentatie. Het grootste voordeel van het gebruik van deze harsmaterialen is de snelle doorlooptijd en de lage kosten van zelfs meerdere ontwerpiteraties of -herzieningen.
Siliconenmallen en vloeibare kunststof zijn waarschijnlijk een van de meest kosteneffectieve van alle prototypematerialen wanneer slechts een klein aantal prototypes nodig is. Dit proces wordt vulkanisatie bij kamertemperatuur (RTV) genoemd en maakt gebruik van een RP-model om een moedervorm van siliconenrubber te maken. Vloeibare siliconen worden rond het RP-model of masterpatroon gegoten om een negatieve schimmel te creëren. Dit proces is het meest geschikt voor prototypes die in korte tijd nodig zijn. Het afgewerkte prototype materiaal is meestal een combinatie van tweedelig polyurethaan, was en siliconenrubber.