Prototypointi on olennainen vaihe tuotekehitysprosessissa ja jo lähes kolmen vuosikymmenen ajan 3D-tulostusta on hyödynnetty prototyyppien valmistamisessa.
Nämä 3D-tulostetut prototyypit toimivat samoilla tavoin kuin loppukäyttöön suunnitellut osat – niillä voidaan visualisoida ja testata osan toimivuutta. 3D-tulostuksen avulla pystytään myös laskemaan kustannuksia ja riskejä eri tuotekehitysvaiheissa. Hyödyt ovat moninaiset.
Paranna tuotekehitystä ja markkinoille tuloaikaa 3D-tulostettujen prototyyppien avulla
3D-tulostusta on hyödynnetty tuotekehityksessä ja prototyyppien valmistuksessa jo lähes 30 vuotta, sillä se on nopea ja luotettava tapa tuottaa useita suunnittelun iteraatioita. Toiminnalliset prototyypit voidaan 3D-tulostaa materiaaleista, jotka ovat hyvin samankaltaisia kuin lopputuotteen materiaalit. Tämä tarkoittaa, että toiminnallisia prototyyppejä voidaan käyttää myös uuden tuotteen testausvaiheessa.
Tuotekehitystiimit voivat kokeilla useita eri 3D-tulostettavia materiaaleja, jolloin voidaan testata ja simuloida lopputuotteiden käytännön ominaisuuksia. Näin voidaan myös ymmärtää, miten eri materiaalit käyttäytyvät tuotteen altistuessa kemikaaleille, mekaaniselle rasitukselle tai vaikka eri sääolosuhteissa. Hyötyinä yrityksille ovat edullisemmat testit ja tuotteiden lyhyemmät markkinoille tuloajat
Oikean 3D-tulostustekniikan ja materiaalien valinta prototyyppien valmistukseen
Tarjolla on laaja valikoima erilaisia materiaaleja, joiden avulla tuotekehitystiimit voivat testata prototyyppejä ja niiden suorituskykyä todellisissa olosuhteissa. On myös yhä enemmän materiaaleja, jotka jäljittelevät lopputuotetta. Esimerkiksi kumia muistuttavat materiaalit tai puulla täytetyt komposiitit. Mutta jos haluat vain nopeita, alkuvaiheen iteraatioita, paras materiaalisi on luultavasti PLA, polyamidi tai nailon.
Kun on kyse siitä, minkä 3D-tulostustekniikan valitset prototyyppien valmistukseen, kaikki riippuu tarpeistasi. Haluatko nopeita iteraatioita? Haluatko vahvoja osia? Tarvitsetko erittäin tarkkoja geometrioita? Nämä kaikki määrittelevät, mitä 3D-tulostustekniikkaa tarvitset.
Miten sitten valita oikea tulostustekniikka?
Olemme listanneet yleisimmät 3D-tulostustekniikat tähän blogikirjoitukseen: What is 3D printing and how is it used?
Prototyyppien 3D-tulostus muuttaa tapaa, jolla suunnittelemme ja valmistamme
Perinteiset valmistusmenetelmät asettavat useita rajoituksia tuotesuunnitteluun. 3D-tulostus on materiaalia lisäävä valmistusmenetelmä, joka poistaa näitä suunnittelun rajoituksia ja mahdollistaa monimutkaisetkin geometriset muodot tuotteissa, jolloin saadaan parempia lopputuotteita tehokkaammilla ominaisuuksilla.
Tuotekehitysvaiheessa voidaan nopeasti valmistaa useita prototyyppejä – entistä lyhyemmässä ajassa. Ja tuotannon edellytyksiä rakentaessa säästetään kustannuksia tuotannon apuvälineissä. Tästä syystä teknologia sopeutuu mainiosti varaosien ja työkalujen valmistukseen tilauksesta tai vaikka lopputuotteiden piensarjavalmistukseen.
Jokainen uusi tuote alkaa kuitenkin hyvästä ideasta. Ja tässä 3D-tulostus on osoittautunut korvaamattomaksi, kun ideasta halutaan tehdä fyysinen muoto.
