Vilka är de olika typerna av prototypteknik?

Prototypframställning är ett steg i designprocessen för nya eller reviderade produkter som gör det möjligt för designteam att kontrollera produkter för defekter, identifiera möjliga förbättringsområden och demonstrera produkten för potentiella investerare eller målmarknaden. I de flesta fall innebär denna process att man tillverkar modeller med varierande funktionalitet från en rad material med hjälp av flera typer av prototypteknologi. Dessa teknologier inkluderar subtraktiv och additiv konstruktion och mjukvarubaserad representation. De två första metoderna innebär att man tar bort material från ett block eller ark av modelleringsmaterial eller lägger till material till en modell lager för lager. Den tredje tekniktypen prototyp används för att demonstrera mjukvaruprodukter.

Proof of concept är en viktig del av designprocessen för nya eller reviderade produkter. Genom att producera en prototypmodell av en föreslagen produkt kan ett designteam bedöma designen med avseende på funktionalitet, fel och estetiska kvaliteter innan de går in i den slutliga tillverkningsfasen. Prototypmodeller produceras med en mängd olika tekniker och kan vara fullt fungerande eller inte alls beroende på de förväntade resultaten av prototypprocessen. De vanligaste kategorierna som prototypteknologi faller in i är additiv, subtraktiv och mjukvarugrupper.

Additiv prototypteknologi, även känd som rapid prototyping, använder sig av tekniker som lägger till material till ett tomt blad. Dessa inkluderar direkt metalllasersintring (DMLS), selektiv lasersintring (SLS) och stereolitografi (SLA) tekniker. I de flesta av dessa processer används en laser för att spåra modellens form i en flytande eller pulveriserad bas som stelnar vid kontakt med laserstrålen. Med hjälp av en datorstödd design (CAD) representation av modellen bygger lasern gradvis upp prototypen lager för lager tills den är komplett. Tredimensionell utskrift (3DP) och elektronstrålesmältning är två liknande additiva prototypprocesser.

Subtraktiv prototypteknik använder flera typer av konventionella datornumeriska styrmaskiner (CNC) för att ta bort material från ett block av modelleringsmaterial för att avslöja den färdiga prototypen. Dessa maskiner drivs också av detaljerna i en CAD-fil. Maskinbearbetning är känd som en primär subtraktiv prototypprocess. Gjutning av modeller från hartser är också känd som en subtraktiv process, eftersom materialet först bearbetas bort från ett block av aluminium eller gips för att göra formarna som används. Denna typ av process är känd som sekundär subtraktiv prototypframställning.

Teknik för prototyper av programvara tenderar att vara mycket enklare och billigare än produktionen av fysiska modeller. Prototypprogram testas vanligtvis när de utvecklas, vilket gör att felidentifiering och förfining blir en pågående process under utvecklingen snarare än en specifik händelse. När betaversioner väl har förfinats släpps de ofta för drifttestning i en livemiljö.