Der Produktentwicklungsprozess beginnt mit einer Idee und endet mit der Fertigung. Zwischen diesen beiden Schritten befinden sich die Phasen Design, Engineering und Prototyping, in denen Unternehmen ihre Produkte vor der Herstellung testen. Ziel ist es, sicherzustellen, dass es für den Kunden und für den Zweck geeignet ist. Bei Auftreten von Fehlern wird der Prototyp erneut optimiert und getestet.
Tipps
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Beim Prototyping werden Fehler in dem Produkt vor der Herstellung beseitigt, die Entwicklungskosten werden jedoch erheblich aufgewertet.
Vorteil: Funktionsprüfung
Man denke nur an den Albtraum in der Fertigung, den die Unternehmen haben könnten, wenn sie ihre Produkte ohne Testteil in die Produktion schicken. Das ist der größte Vorteil bei der Herstellung von Prototypenteilen: Tests auf Funktion, Passform und Haltbarkeit. Durch die Herstellung von Testteilen können Ingenieure Bereiche identifizieren, in denen ein bestimmtes Produkt verbessert werden kann oder wenn es Mängel aufweist. Darüber hinaus bietet das Prototyping die Möglichkeit, von den Kunden selbst Rückmeldungen zu dem Produkt zu erhalten, um zu sehen, wie es ihren Bedürfnissen entspricht, einschließlich etwaiger Anfragen nach zusätzlichen Funktionen oder Änderungen des Erscheinungsbildes, um das Produkt benutzerfreundlicher zu machen. Am Ende hilft die Analyse von Prototypen, Konstruktionsänderungen zu diktieren.
Vorteil: Geschwindigkeit und Qualität
Ein weiterer Vorteil des Prototyping ist die Geschwindigkeit, mit der es möglich ist. Rapid Prototyping-Systeme wie 3D-Drucker können innerhalb von Stunden Prototypenteile erstellen. Dadurch sind Konstrukteure und Ingenieure schnell in den Händen, sodass Konstruktionsänderungen schneller vorgenommen werden können und Produkte schneller auf den Markt gebracht werden können. Ein Nebeneffekt dieser Geschwindigkeit ist, dass das Unternehmen schnell feststellen kann, wie die Produktqualität während der raschen Entwicklung verbessert werden kann. Dies bedeutet, dass das Endprodukt weniger kostspielige Fehler beheben muss. Rapid Prototyping-Systeme können auch Teile aus nahezu jedem Material herstellen. 3D-Drucker können Teile aus verschiedenen Kunststoffarten herstellen, während selektive Laser-Sinter-Systeme Teile aus vollständig dichten Metallen herstellen können.
Nachteil: Zusätzliche Entwicklungskosten
Prototyping-Systeme werden zwar kleiner, nachhaltiger und erschwinglicher, sie verursachen jedoch immer noch zusätzliche Kosten für die Unternehmen. Die größten 3D-Druckerhersteller haben beispielsweise kleine, tragbare Desktop-Rapid-Prototyping-Systeme speziell für kleinere Unternehmen entwickelt. Sie sind zwar billiger als andere Systeme auf dem Markt, kosten aber immer noch 20.000 US-Dollar. Unternehmen können ihre Prototyping-Anforderungen auslagern, aber diese Kosten summieren sich ebenfalls.
Nachteil: Genauigkeit
Prototyping hilft Unternehmen, Teile für die Funktionsprüfung vor der Produktion zu drucken. Trotz technologischer Fortschritte können viele Prototyping-Systeme das Design jedoch nicht genau erstellen. So erzeugen selbst die genauesten 3D-Drucksysteme Teile mit einer Genauigkeit von 0,1 mm. Dies ist zwar in Bezug auf die Teilegenauigkeit nahezu perfekt, liegt jedoch immer noch außerhalb der endgültigen Abmessungen des Teils. Prototyping-Systeme haben auch Schwierigkeiten, Teile mit dünnen Wänden oder feinen Mustern zu erstellen.
