PROTOTIPAZIONE RAPIDA
La prototipazione rapida è un passaggio fondamentale per la realizzazione di un prodotto.
Ma cosa si intende per prototipazione rapida? È la traduzione di un disegno 3D digitale in un modello fisico in scala e può essere realizzata con diverse tecniche, sia tradizionali/manuali che tecnologiche, per mezzo di macchinari.
L’avvento della stampa 3D ha rivoluzionato la prototipazione rapida (Rapid Prototyping, in inglese), dal punto di vista soprattutto dei tempi e dei costi. Ne hanno giovato tutte le imprese – non solo la grandi aziende, ma soprattutto le PMI – che hanno la necessità di ottenere dei prototipi di qualsiasi tipo prima di avviare una produzione in serie (anche tramite stampa 3D), o di immettere un prodotto sul mercato.
A COSA SERVE LA PROTOTIPAZIONE RAPIDA?
L’importanza della prototipazione rapida si misura su più livelli. In generale è utile alle aziende per ottenere in tempi rapidi e con costi contenuti un primo campione fisico da poter sottoporre a diverse analisi prima di procedere con le fasi successive dei flussi di lavoro.
Dal punto di vista di progettisti e ingegneri, avere tra le mani un prototipo permette di avere un primo rapido riscontro dal punto di vista concettuale. Un modello realistico che consente di identificare eventuali difetti e di apportare modifiche o migliorie prima di avviare la produzione, ma non solo.
Consente di valutare con facilità e immediatezza l’estetica, la forma, l’ergonomia del pezzo. Inoltre la prototipazione rapida è utile per effettuare test prestazionali sul pezzo, sia dal punto di vista della geometria che da quello dei materiali.
Questo passaggio serve anche per analizzare, laddove servisse, il comportamento del prototipo a livello termico, meccanico, chimico, elettrico o autoestinguente.
I VANTAGGI DELLA PROTOTIPAZIONE RAPIDA
Sempre più aziende e professionisti dei più svariati settori merceologici fanno ricorso alla tecnologie additive per ottenere prototipi di qualsiasi tipo, di qualsiasi dimensione e per qualsiasi applicazione. Ma quali sono i vantaggi della prototipazione rapida? Sono diversi e sono tangibili: si traducono in processi concreti e misurabili, di cui beneficiano sia le aziende che ne fanno ricorso, sia i clienti finali.
Ecco i principali.
1. RISPARMIO DI TEMPO
Il primo grande vantaggio è sicuramente il risparmio di tempo. Con le tecnologie additive è possibile ricavare un prototipo di qualsiasi tipo in tempistiche ristrette: in poche ore si trasforma il modello 3D digitale in un pezzo da toccare con mano. Nulla a che vedere con i tempi delle vecchie tecnologie tradizionali o con le lunghe attese per un eventuale stampo a iniezione. Il risparmio di tempo non si quantifica solo con le ore effettive per ottenere il prototipo, ma anche sul totale del time-to-market, facendo guadagnare in efficienza e competitività.
2. RISPARMIO DI DENARO
Oltre al tempo, si risparmia anche un sacco di denaro. I costi infatti si assottigliano per diversi motivi. La rapidità di esecuzione, con la stampa 3D soprattutto, abbatte i tempi di lavorazione rispetto alle lavorazioni tradizionali con utensili: va da sé che anche i costi diminuiscano proporzionalmente. Inoltre non bisogna sobbarcarsi i costi di uno stampo a iniezione, che equivalgono a qualche migliaia di euro (solitamente la realizzazione di uno stampa a iniezione parte da un minimo di 15000 euro), né quelli di un artigiano che “scolpisce” a mano il modello che si vuole ottenere.
Non partendo dal pieno come per le frese o il taglio laser, le stampanti 3D utilizzano solo il materiale necessario alla creazione del pezzo, con conseguente risparmio sulle materie prime.
3. MODIFICABILITÀ
Ricevere un prototipo in tempi breve consente di valutare la resa del pezzo. Qualora ci fosse qualche dettaglio da sistemare, basta modificare il disegno 3D digitalmente in pochi passaggi per ottenere un nuovo pezzo fisico. Non dovendo passare per forza per uno stampo a iniezione, con le tecnologie additive è semplice ed economico rivedere la progettazione per realizzare un nuovo modello ottimizzato; con uno stampo a iniezione, invece, modificare un prototipo avrebbe costi elevati e tempi di attesa dilatati.
4. DIFETTI RIDOTTI GRAZIE AI TEST
La facilità di ottenimento di prototipi funzionali ottimizzati dal punto di vista dei materiali per essere in tutto e per tutto simili al pezzo finale, nonché la tempestività con cui si può intervenire sul disegno digitale, consentono ai reparti tecnici delle aziende di sviluppare un know-how utile per diminuire drasticamente i difetti di progettazione. In questo modo il rischio che un modello non vada bene si riduce a sua volta, snellendo i flussi di lavoro e scongiurando produzioni sbagliate.
5. PROATTIVITÀ AZIENDE
Grazie alla prototipazione rapida, le aziende non si limitano a “subire” le richieste del cliente, ma si trasformano in aziende proattive, in grado di tradurre in forma dei modelli digitali sicuramente meno efficaci dal punto di vista della presentazione del prodotto. Realizzare prototipi in poco tempo e con pochi costi permette all’azienda proattiva di proporre soluzioni nuove e soprattutto customizzate per ogni data esigenza: un valore aggiunto che apre nuove e diverse opportunità lavorative.
6. COMUNICAZIONE EFFICACE
Il modello fisico non trasforma solo le aziende in azienda proattive, ma è utilissimo anche sotto il profilo della comunicazione. Avere in mano un oggetto concreto è un modo per trasmettere le idee più velocemente e con più efficacia rispetto alla visualizzazione del mero modello digitale sullo schermo. Il prototipo è prezioso anche dal punto di vista del marketing, per veicolare il design, le idee e i progetti dell’azienda a clienti, collaboratori, fornitori e chiunque altro abbia un ruolo nel processo comunicativo.
A CHI SERVE LA PROTOTIPAZIONE RAPIDA?
Alla luce delle definizioni e dei vantaggi del Rapid Prototyping, possiamo tirare le somme e individuare quali siano le figure professionali a cui giova maggiormente questo primo passaggio della produzione. Innanzitutto al team di design, che può trarre rapide conclusioni su un progetto in essere grazie alla facilità di realizzazione del prototipo.
Inoltre, al team di ingegneri, che può vagliare la qualità del modello e apportare in breve tempo le modifiche strutturali necessarie per apportare migliorie che soddisfino i requisiti richiesti.
Un altro reparto che trae beneficio è R&D, che può lavorare a nuovi obiettivi facendo svariate prove risparmiando una grande quantità di tempo e – grazie alla poca dispendiosità della prototipazione rapida – senza gravare sulle finanze dell’azienda o dell’ente per cui fa Ricerca&Sviluppo.
Infine, il reparto di comunicazione e marketing e il reparto commerciale trovano nei prototipi dei validi alleati per veicolare concetti e per trasformare con più efficacia un lead in un cliente.
In generale, la prototipazione rapida è utile per diversi settori merceologici: meccanica, aerospaziale, aeronautico, automotive, visual, arredamento, idraulica, elettricità, elettronica, architettura, ingegneria, nautica, dentale, podologia, design e molti altri ancora.
TIPOLOGIE DI PROTOTIPI
Esistono quattro macro categorie di prototipi, ognuno con una diversa funzione e con un valore intrinseco differente a seconda della destinazione d’uso.
Prototipi estetici
Il prototipo estetico è un oggetto volto alla verifica di valori visuali del modello: un modo efficace per testare la resa di colori, materiali e finiture che precede il lavoro più lungo dell’ingegnerizzazione per rendere il progetto anche funzionale. I prototipi estetici sono validi per verificare il design del prodotto, un’evoluzione del rendering che consente di collocare il prototipo nell’ambiente fisico dove dovrà essere introdotto il prodotto finale.
Prototipi funzionali
I prototipi funzionali servono invece per valutare e perfezionare le proprietà meccaniche, elettriche, termiche o chimiche del prodotto. Grazie all’utilizzo di materiali performanti, il prototipo può essere paragonato al prodotto finale dal punto di vista funzionale. L’aspetto non deve essere per forza identico a quello del prodotto finale, l’importante è che ne comprenda le tecnologie e che soddisfi le funzioni richieste dall’applicazione concreta.
Prototipi concettuali
I modelli concettuali sono utili soprattutto per misurare la fattibilità della produzione finale. Sono prototipi da toccare con mano che svolgono la funzione di convalidare idee astratte del team di design e progettazione e possono essere passati di mano in mano per l’approvazione di più reparti coinvolti nel successivo ciclo di produzione. Con questi prototipi viene misurata la funzionalità minima che serve per dare l’ok ai passaggi successivi dello sviluppo del prodotto.
Prototipi ingegneristici
Agli antipodi dei prototipi concettuali, ci sono i prototipi ingegneristici. Il loro obiettivo è quello di fornire una versione che soddisfi i minimi requisiti del prodotto finale. Rappresentano un modello, già passato per i team di design e di ingegneria, molto fedele al prodotto finale. Vengono realizzati con materiali performanti e mirati per far sì che superino il parere degli specialisti, attraverso test specifici ed esigenti, prima di avviare la produzione.
COSA POSSIAMO FARE NOI DI 3D STORE MONZA
Noi di 3D Store Monza ti accompagniamo nella creazione del prototipo di cui hai bisogno. La prototipazione rapida, tuttavia, spesso porta con sé la necessità di affinare i disegni, di capire quali caratteristiche debba soddisfare, di ottimizzare il design per le tecnologie additive e di molti altri fattori.
Per questo, non ci limitiamo a eseguire la commessa, ma mettiamo a disposizione i nostri tecnici per tutta la fase di progettazione iniziale e di modellazione 3D. Non tutte le aziende che abbiano bisogno di un prototipo possono contare su un reparto interno di disegno tecnico, per questo è importante avere a disposizione dei professionisti che possano seguire la prototipazione in tutte le sue fasi.
Se hai dubbi sul modello digitale o se vuoi realizzarlo da zero per mancanza di tempo o di capacità, lo creiamo noi per te, sottoponendoti la versione digitale prima di passare alla realizzazione vera e propria con le nostre tecnologie additive.
Da 3D Store Monza abbiamo diverse tecnologie a disposizione (filamento, resina e sinterizzazione), di diversi formati, e una vasta gamma di materiali in più colorazioni, così da adattare il prototipo alle tue esigenze specifiche.
LE NOSTRE TECNOLOGIE
FILAMENTO
Le migliori stampanti 3D a tecnologia FFF (Fused Filament Fabrication) o FDM (Fused Deposition Modeling)
RESINA
Dettagli ultra definiti e superfici perfettamente lisce con le stampanti 3D LCD, SLA e DLP
SINTERIZZAZIONE
Tecnologia a polvere per le forme geometriche più complesse ed elevata resistenza meccanica
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