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Prototipos estructurales y el proceso de diseño moderno

15 de diciembre de 2020
5 minutos de lectura

Las herramientas de creación de prototipos y las impresoras 3D son cada año más asequibles. Inversores o no en una de ellas es una ecuación complicada. Antes incluso de llegar tan lejos, es importante saber qué papel deben desempeñar las distintas opciones de creación de prototipos en cada fase del proceso de diseño.

1. ¿Cuándo necesita modelos de prototipos estructurales?

¿Quiere conocer la opinión de los consumidores? ¿Intenta determinar la viabilidad técnica? ¿O es sólo para uso interno? ¿Busca prototipos rápidos para mejorar la comunicación interna y el consenso? ¿O quiere probar una nueva forma de envase en líneas de producción, etiquetado o llenado?

2. ¿En qué fase del proceso de diseño se encuentra?

Al principio de la exploración del diseño, probablemente no necesites prototipos. De hecho, los bocetos y las maquetas tienen más ventajas que los prototipos, ya que permiten filtrar más ideas en menos tiempo y separar el grano de la paja. Lo que se puede aprender, y cuál es la forma más eficaz de aprenderlo, es diferente en cada fase del proceso de diseño. Disponer de los estímulos táctiles adecuados para probar cada contexto de uso es un arte que se aprende.

3. ¿Cómo puede hacer que el proceso sea eficiente?

Haga muchas preguntas por adelantado. Determine el objetivo del prototipo concreto que usted, el equipo de producto o un cliente solicitan. Empiece siempre con formas sólidas porque son menos caras y le permitirán explorar la sensación básica de los productos y envases. Deje de lado la funcionalidad de gama alta hasta que haya Mallasucido las opciones a unas pocas posibilidades sólidas en la fase de diseño y desarrollo inicial.

4. Los modelos 3D ayudan a perfeccionar la viabilidad del diseño.  

En algún momento del proceso de diseño y desarrollo, tendrá que convertir sus bocetos en modelos 3D. Estos modelos 3D le ayudarán a perfeccionar su diseño estructural y creativo, así como a incorporar atributos críticos como: requisitos de capacidad, requisitos de acabado, estimaciones del grosor de las paMallases, huella estructural L-W-D y relieve de la marca.

5. ¿Es un prototipo visual o funcional?

Hay que trazar una línea clara entre la evaluación y el uso de un prototipo "visual" y un prototipo "funcional". Los prototipos visuales de "apariencia de modelo listo para la estantería" pueden utilizarse para presentaciones de ventas o fotografía, pero los atributos funcionales de "lectura temprana" deben evaluarse con prototipos duraderos sin pintar fabricados con materiales como modelos SLA, SLS, Object o Starch. En algunos Cajas, los prototipos pueden fabricarse con el mismo material previsto para la producción. En este punto, la evaluación del rendimiento o la fabricabilidad de su modelo prototipo en 3D también podría evaluarse con simulación o modelado virtual.

6. ¿Bolsita qué elementos del diseño puede obtener mejores comentarios?

Uno de los mejores contextos de creación de prototipos es el uso de formas huecas de "modelo de apariencia lista para la estantería" para explorar la sensación básica en la mano y el equilibrio del envase. ¿Tendrá un buen equilibrio ergonómico para el consumidor? ¿Cómo cambiará el equilibrio a medida que disminuya el contenido del envase? A medida que se perfeccione el diseño, habrá que probar su eficacia en las líneas de llenado o etiquetado.

7. Tenga cuidado con los escollos que hacen perder tiempo.

Los errores más comunes son "demasiado poco, demasiado tarde" y "demasiado, demasiado pronto". Demasiado poco, demasiado tarde significa que podría haber resuelto algunos problemas de diseño en una fase más temprana del proceso con prototipos que obtuvieran mejores resultados. Demasiado, demasiado pronto significa que ha perdido tiempo y dinero en prototipos de diseño que no eran viables, y que podría haber aprendido las mismas lecciones de otra manera.

8. Explorar la personalización y gestión de la plataforma SKU.

La creación de prototipos para marcas con muchas SKU o líneas de extensión puede ayudar a explorar opciones de personalización que permanecen bajo una única marca o paraguas de producto. Puede maximizar la versatilidad del producto estrella creando una plataforma fácilmente ampliable antes de que comience la producción.

9. Simulación y modelización de prototipos.  

Antes de empezar a cortar metal para crear prototipos de productos manufacturados a partir de herramientas de moldes de cavidad única o de plomo, evalúe la opción de someter su modelo de prototipo 3D a un ejercicio de simulación y modelado virtual para ayudarle a evaluar el rendimiento de la estructura. Por ejemplo, la capacidad de compresión o el límite elástico de carga superior de una estructura rellena (o sin rellenar) puede simularse por ordenador con bastante precisión. El fabricante de estructuras que elija o una empresa de ensayos externa como Plastic Technologies Incorporated pueden realizar estas simulaciones virtuales.

10. Apriete las especificaciones.

Confirme el rendimiento crítico y los atributos de diseño con prototipos de productos fabricados reales utilizando la misma elección de material y técnica de producción prevista para la producción. La fabricación de muestras de prototipos de producción con un prototipo de cavidad unitaria o herramienta principal es un método rentable recomendado para evaluar la viabilidad de la fabricación de la estructura y validar el rendimiento de la estructura en sus líneas de llenado y etiquetado. Comprenda los límites de su prototipo de cavidad unitaria para alcanzar las especificaciones requeridas y prevea las desviaciones con la planificación de la mitigación del diseño.

11. Esbozar una cronología del desarrollo.

A veces gana la velocidad de comercialización y las empresas optan por el primer diseño que funciona. Estos Cajas son excepciones a la regla. Más a menudo, se necesitan numerosas iteraciones de prototipos para satisfacer todos los atributos de diseño y los requisitos de rendimiento que debe cumplir un envase a lo largo de la ruta de comercialización e incluir la entrega de la intención de marca a través de la entrega total del sistema de envasado en la Transportador de cadena de suministro.

12. Conocer las limitaciones.

Tenga en cuenta que un prototipo no le permitirá comprender completamente el envase en todos sus detalles. Sólo las muestras de producción real son de nivel de producción. La capacidad de compresión de un envase de plástico sigue siendo muy difícil de reproducir físicamente con un prototipo. La simulación virtual y el modelado mediante programas informáticos pueden ayudar en estos Cajas, así como el diseño de la resistencia a la carga superior.

13. Gestionar las expectativas.

Cualquier muestra prototipo en circulación debería ser apta para la producción, así que pregunte siempre. No merece la pena el dolor de cabeza y la frustración que supone tener un diseño que no se puede fabricar. Es fundamental contar con un plazo de entrega adecuado para la preproducción real, que no cambia necesariamente una vez que se dispone de un prototipo.