Szybkie prototypowanie – po co to komu potrzebne?

Jakiś czas temu zgłosiła się do nas firma produkująca ergonomiczne krzesła biurowe i chciała abyśmy wydrukowali dla nich prototyp krzesła, praktycznie w całości. Zawsze staramy się dokładnie poznać intencje klienta, więc zapytaliśmy jaki jest główny cel wydruku tego prototypu. Odpowiedź była wybitnie prosta – “Jak inaczej można sprawdzić czy to krzesło będzie wygodne?”. Oczywiście, można by wykonać prototyp w tradycyjnej technologii np. skrawania, tylko zapewne czas realizacji byłby zdecydowanie dłuższy (w technologii SLS czas realizacji tego zamówienia wyniósł 7 dni).

Tak naprawdę tutaj szybkie prototypowanie miało dwa główne cele. Pierwszy to skrócenie czasu wprowadzania produktu na rynek. Testy wykonane na prototypie pomogły w szybkim zidentyfikowaniu słabych stron i poprawienie projektu. Drugi to redukcja ryzyka popełnienia błędu na przykład przy wymiarowaniu elementów mocujących. Taki błąd mógłby producenta sporo kosztować – krzesło było finalnie produkowane w technologii wtrysku, a forma wtryskowa przy elementach o takich gabarytach jest dużym kosztem.

Przez pierwsze trzydzieści lat istnienia druku 3D szybkie prototypowanie było praktycznie tożsame z tą technologią. Nikt raczej wtedy nie myślał, że technologie przyrostowe będą mogły być konkurencją dla technologii skrawania czy wtrysku. Dzisiaj szybkie prototypowanie wciąż jest głównym zastosowaniem druku 3D. Wzrost popularności drukarek desktopowych, zwiększająca się liczba biur usługowych powoduje że szybkie prototypowanie staje się narzędziem każdego konstruktora.

Dzięki wciąż rosnącej gamie materiałów możemy wydrukować część o prawie identycznych właściwościach mechanicznych jak detal końcowy. Co więcej, technologia PolyJet firmy Stratasys pozwala na łączenie ze sobą materiałów o różnych parametrach. To znaczy, że możemy wydrukować model koncepcyjny buta, w którym podeszwa będzie twarda, a cholewka bardziej elastyczna. Bardzo szybko rozwija się też druk 3D z metalu. Wciąż jednak proces jest na tyle kosztowny, że nie jest wykorzystywany w celach prototypowych na większą skalę, co nie znaczy, że za w najbliższym czasie to się nie zmieni.

W najlepszej sytuacji są jednak Ci którzy produkują części finalne w technologiach przyrostowych. Wtedy ostatnia iteracja prototypu jest naszym pierwszym produktem końcowym!