¿Qué es un modelo prototipo y por qué es importante?
Cuando los planos de diseño o el diseño de un nuevo producto estén terminados, antes de su lanzamiento al mercado, lo primero que querrá saber es si este producto es viable. También conviene comprobar si existen diferencias entre los planos y el producto final, o si el diseño es razonable. En esta etapa, se recomienda encarecidamente crear un prototipo.
¿Qué es un modelo prototipo?
En pocas palabras, un prototipo es uno o más modelos físicos elaborados a partir del diseño del producto o de los planos estructurales, sin necesidad de crear moldes. Sirve como plantilla funcional para comprobar la apariencia y la viabilidad estructural del producto.
Tipos de modelos prototipo
Prototipos hechos a mano:
Se trata principalmente de prototipos en fase inicial, elaborados a mano. Este método se utiliza poco hoy en día porque depende en gran medida de la mano de obra y, a menudo, no cumple con los requisitos de tamaño y apariencia.
Prototipos CNC:
Estos productos se fabrican principalmente utilizando máquinas CNC y se pueden dividir en dos tipos: Prototipado rápido (RP) mediante tecnologías láser o aditivas, y prototipos mecanizados por CNC.
Ventajas de los prototipos CNC
Prototipos de RP:
Los prototipos de prototipado rápido se fabrican con rapidez gracias a la tecnología de apilamiento por capas. Sin embargo, el acabado superficial suele ser rugoso, por lo que este método no es apto para productos con paredes delgadas.
Prototipos mecanizados por CNC:
Los prototipos CNC ofrecen alta precisión y una excelente calidad superficial. La superficie se puede tratar posteriormente mediante pintura, serigrafía u otros procesos de acabado, logrando un resultado prácticamente idéntico al del producto final. Los prototipos CNC se pueden fabricar directamente sobre materiales plásticos, lo que permite cumplir mejor con los requisitos del producto. Por estas razones, los prototipos CNC se han convertido en la opción principal en la industria de la fabricación de prototipos.
Clasificación de prototipos por material
Prototipos de plástico:
Los materiales principales son el ABS u otros plásticos flexibles. Estos se utilizan ampliamente en productos nuevos y populares como teléfonos básicos, carcasas de monitores, consolas de videojuegos, etc.
Prototipos metálicos:
Estos prototipos, fabricados principalmente con aleaciones de aluminio y magnesio u otros metales, se utilizan para productos de gama alta como carcasas de ordenadores portátiles, reproductores de CD, reproductores de MP3 y MP4, y otros dispositivos electrónicos domésticos.
Muestras moldeadas para productos de alto valor:
Los productos costosos, como los teléfonos inteligentes y las cámaras digitales, generalmente requieren moldes antes de su lanzamiento al mercado, conocidos como muestras de teléfonos inteligentes o cámaras. El proceso de fabricación de los moldes suele incluir:
Se mantiene el diseño exterior original del modelo 3D del teléfono, al tiempo que se simplifican las estructuras internas para satisfacer los requisitos de funcionalidad del cliente.
Utilizando procesos de acabado superficial de producción en masa, como la serigrafía, la pintura en aerosol y la galvanoplastia, se reproduce la apariencia del producto real, logrando una semejanza superior al 80%.
Los acabados costosos, como el cepillado de metales o el IMD, suelen sustituirse por alternativas más económicas, como el estampado en caliente o la serigrafía plateada con efecto espejo, para reducir costes.
Si los clientes no tienen peticiones especiales, los núcleos de los moldes suelen fabricarse con materiales comunes como el acero 718.