Prototipo de un proyecto realizado con impresión 3D
Ya que contestamos la pregunta ¿Qué es un prototipo?, ahora es conveniente conocer también la forma en que estos productos resultan fundamentales a la hora de iniciar cualquier proceso que esté relacionado con la innovación porque los prototipos son necesarios para ahorrar tiempo y recursos. Para poder resolver esto, es necesario conocer los tipos de prototipos que existen, ya que conocemos que es un prototipo, y la importancia que tienen cada uno de ellos en ciertas fases del proceso de creación y manufactura. De esta forma sabrás sus aplicaciones y en qué momento te será útil contar con una empresa de impresión 3D que pueda elaborar el tuyo. ¿Qué es un prototipo? En un principio, los prototipos permiten crear las bases de la idea que se ejecutará; podría decirse que se trata de un producto de prueba. Para saber que es un prototipo podemos definirlo como un esbozo con el que se podrá detectar si algo está fallando y así poder trabajar sobre esto para alcanzar el resultado final que se espera, con una serie de pruebas y pasos a seguir para alcanzar el producto ideal. El propósito de un artículo como un prototipo es utilizarlo de la misma forma que harías con el que espera sea el producto final, ya que se diseñará para tener las funciones que podrá o no tener al final. De esta forma, tú podrás ver fallas en su diseño y hacer los cambios pertinentes para que funcione a la perfección, por ello hay que mejorarlo mientras se utiliza. Tipos de Prototipos De manera general, existen tres diferentes tipos de prototipos que se diferencian según su propósito; estos son: de elementos físicos, de interacciones o de servicios; y su vez, cada uno de estos, tiene sus categorías propias dependiendo del uso final que se le dará al produco Para que los conozcas a detalle, en los siguientes apartados, te presentaremos todos y las características más significativas que tienen; estos son los principales de cada uno: ¿Qué es un prototipo de elementos físicos? Los prototipos de elementos físicos se dividen en 5 diferentes tipos según el propósito que tengan. Algunos buscan conocer el funcionamiento del objeto o son simplemente una primera muestra de lo que podría ser; en tanto que otros son elaborados con la intención de que el cliente los pruebe y reaccione a ellos. ¿Qué es un prototipo de modelos funcionales? Son aquellos que se encuentran enfocados directamente en las características funcionales de un producto más allá de cómo luce a nivel estético; estos ayudan a asegurarse que el producto final será 100 por ciento funcional más allá de cómo se ven, son ideales para darse una idea principal de lo que será el producto. ¿Qué es un prototipo de modelos formales? La finalidad de ellos es conocer cuál es la forma en que reacciona un usuario ante un producto, cuáles son las expectativas, los cambios y demás que haría el usuario. Estos pueden ser impresos en 3D o puede tratarse de una primera línea de producción elaborada. ¿Qué es un prototipo de baja fidelidad? En un primer momento, sirven para ir materializando la idea utilizando papel o cartón. Estos son de mucha utilidad para hacer la relación de las dimensiones del producto y tener un punto de partida sólido, son el punto inicial en el que apenas se está visualizando el producto. Prototipado de impresión 3D: Permite crear modelos en un tiempo más corto y con el apoyo que brinda la tecnología actual. La ventaja de este método es que podrás tener tu prototipo de inmediato y revisar cada detalle del mismo; si requiere correcciones en ese instante las puedes hacer e ir modificando como más prefieras, además de que son una opción rápida y sencilla. Puedes hacer todo tipo de prototipos en 3D con Impresión i3D. ¿Qué es un prototipo pinochio? Llevados a cabo como juegos de roles que permiten empatizar con los usuarios. El propósito de este tipo de prototipo es averiguar qué tan útil puede ser el producto final siendo el usuario quien te diga todo al respecto. Prototipos de interacciones ¿Qué es un prototipo de papel? Crear un prototipo en papel consiste en utilizar notas que se adhieren a la pantalla de un teléfono móvil con el fin de ejemplificar cómo se utiliza determinada aplicación. La utilidad de este tipo de prototipo es dar una primera muestra de cómo podría lucir el resultado final, son útiles para visualizar el producto final y son un gran inicio para el proyecto.. Maquetas digitales: Muchos expertos recomiendan el uso de softwares especializados como: Adobe XD, Marvel, Sketch, entre otras. No obstante, esto no es limitativo, pues se pueden utilizar programas mucho más sencillos y accesibles como aquellos que permiten tomar notas e incluso, PowerPoint. este punto, se realizan modelos digitales en los que se visualiza como se verá de manera más profesional. ¿Qué es un prototipo en bocetos? Esta es considerada la opción más tradicional y quizás la primera en utilizarse por su practicidad y sencillez. Crear bocetos en papel permite crear el primer modelo de prototipo que, conforme avance, requerirá otras herramientas adicionales como lo son los otros tipos de prototipos para seguir desarrollándolo hasta llegar al producto final. ¿Qué es un prototipo tipo “Mago de Oz”? Haciendo referencia a la historia original, funciona como una forma de presentarle a los usuarios un prototipo de una idea aún no desarrollada y con la que es posible obtener una respuesta interactiva de los mismos para así obtener información acerca de sus reacciones ante lo que sería propiamente el funcionamiento y así poder desarrollar el producto de acuerdo a lo que los usuarios dijeron o por cómo reaccionaron. ¿Qué es un prototipo nativo? Este es el segundo paso tras utilizar las maquetas digitales y el paso previo antes de lograr el producto final. Cuenta con todas las características que será el final, pero se utiliza como prueba con los usuarios finales antes de comenzar la producción y preparar un lanzamiento al
Técnicas del prototipado rápido
El prototipado rápido es una práctica herramienta, idónea para todas las industrias del mercado. Sin embargo, dependiendo del contexto en que vaya a ser aplicado, las técnicas de prototipado en 3d podrían variar a fin de ofrecer mejores resultados. ¿Qué es el Prototipado Rápido? Es una herramienta cuyo fin es conseguir de forma rápida una réplica tridimensional exacta de un diseño en concreto. El propósito es que se pueda llevar al contexto real las ideas, probándolas con sus futuros clientes a fin de lograr un feedback que le permita atender errores u optimizar el producto en función de las necesidades a satisfacer. Para ello, el prototipado en 3d se basa en un procedimiento a través del cual se introducen ciertos ejes matemáticos creados por medio de los métodos CAD-CAM. Estas coordenadas son procesadas a fin de efectuar patrones a escala de manera rápida, segura y confiable. En definitiva, una herramienta fundamental en el diseño actual. Técnicas del Prototipado Rápido Las principales tecnologías y técnicas empleadas en el prototipado rápido pueden catalogarse en 4 amplios grupos: ● Esterolitografía Es un proceso a través del cual se solidifica resina fotocurable en estado líquido, haciendo uso de un láser ultravioleta, a fin de llevar a realidad los diseños. Como resultado, se obtienen artículos tridimensionales conseguidos por medio de la añadidura de capas finas que traza el láser, impresas de forma continua una encima de otra. Una vez completado el objeto tridimensional, este es calado en un baño químico para eliminar la abundancia de resina. Luego, es restablecido en horno especial de luz ultravioleta para un acabado más prolijo. ● Fabricación por corte y laminado Esta técnica de prototipado en 3d está basada en la fabricación de prototipos rápidos mediante la transposición y pegado continuo de láminas de papel, cartón, madera o plástico, trozadas con láser. El procedimiento consiste en sobreponer y pegar de forma sucesiva las láminas del material seleccionado cortadas con láser. En este caso, esta última maquinaria corta los contornos del fragmento en las capas en aquellas áreas que no tengan material se cortan en cuadrículas a fin de agilizar su exclusión más adelante. Para finalizar, se dispone una nueva capa de material y se repite el procedimiento hasta obtener el prototipo. ● Sinterización selectiva por láser Es un proceso muy similar a la esterolitografía, con la diferencia de que se usa material en polvo en lugar de líquido. En este caso, un láser de alta potencia fusiona el material en polvo mediante el barrido de capas finas colaterales, las cuales crean el objeto. Los detalles de la pieza derivan de un archivo computarizado, producido o escaneado. Cuando la unidad transversal se va forjando, la fuente de polvo desciende y se agrega una nueva capa del material. El proceso prosigue de acuerdo a la cantidad de capas necesarias para crear el artículo tridimensional. ● Deposición por hilo fundido En esta técnica de prototipado en 3d se emplea un método aditivo colocando el material por capas, formando la pieza. De manera inicial, un filamento metálico o plástico es almacenado en rollos. Luego, es introducido en una boquilla que posee más de la temperatura de fusión del material. La pieza es fabricada con hilos finos del material seleccionado, solidificados luego de salir de la boquilla. Puede contactarnos desde nuestra página principal o la de contacto y enviarnos su archivo al correo: [email protected]; en Impresión i3D le ayudamos a producir sus proyectos de prototipado rápido en 3D, tenemos la experiencia y la tecnología capaz para lograrlo.
¿Cómo funciona el prototipado y sus ventajas en la impresión 3D?
Una de las preguntas más comunes en la impresión 3D es: ¿Qué significa prototipo? O ¿Cuál es el proceso de prototipado? Por ello, decidimos escribir este blog para explicar a detalle lo que es, la función que tiene en la impresión 3D y como se hace en 3D. En el lanzamiento al mercado de un producto o servicio, la experiencia de usuario es un elemento esencial; por ello, debe cuidarse en todo momento la elaboración del prototipo, esto para garantizar que el artículo final brindará los resultados satisfactorios a las necesidades del usuario. Ten en cuenta que, si lanzas un producto al mercado sin tener previa interacción con tu público objetivo, nada podrá garantizarle que conseguirá las reacciones que busca. Por más prototipos que fabriques, mientras no lo pruebes en tus clientes, no tendrá los mejores resultados, o al menos los que espera. Aquí es donde se vuelve importante recurrir al uso de un prototipo, que tiene como fin de evaluar y modificar el artículo, hasta que se convierta en un resultado con las características del producto ideales para que su lanzamiento sea todo un éxito; de esta forma, conseguirá una experiencia de usuario gratificante. Por ello, a continuación, le explicaremos cada detalle de que es un Prototipo y cómo se maneja en un producto; además, le daremos una guía de cómo hacer un prototipo rápido, que resulte económico, completamente funcional y sin mucho impacto al medio ambiente. ¿Qué es un prototipado? Se trata de una simulación del artículo final que se pretende lanzar al mercado; es un primer modelo que permitirá corroborar que el producto cumple con las características concretas pautadas. Nos permite probarlo en su contexto real, explorando su uso y revisando cualquier error que pueda tener. Con base en los resultados obtenidos, podrá definir qué puntos deben ser reforzados o eliminados para mejorar la calidad final del producto evaluado. Esta pieza inicial puede ser desde un pequeño trozo de papel con dibujos sencillos, hasta un elaborado y complejo software, se puede presentar bajo dos categorías: En ordenador o formato 3D: recibiendo el nombre de prototipos de baja fidelidad, puesto que en la representación se utilizan materiales diferentes a los del producto final. Son económicos, sencillos y rápidos de producir, la finalidad es valorar el artículo realizando pruebas determinantes. Producción exacta del producto final: en este caso, en el 3D se incurren en gastos mayores porque se utilizan los mismos materiales del producto final. Se necesita más tiempo para la fabricación, son conocidos como prototipos de alta fidelidad, y son sugeridos para producciones en serie de un producto. ¿Por qué utilizar un prototipado? Como marca perteneciente a la industria metalmecánica y de diseño industrial, cuidar los costos y los tiempos es de suma importancia para que la producción pueda alcanzar los objetivos pautados. Un prototipo de un producto es una pieza esencial para fomentar la comunicación en su equipo de trabajo. Además, brinda otras ventajas: Permite aprender del producto: A través de este tipo de representación podrá incluir rápidamente las modificaciones indispensables aún en la fase de desarrollo. Así que podrá integrar innovadores y mejores funcionalidades, obtener diseños óptimos y diagnosticar los cambios esenciales para que el producto consiga una mejor aceptación en el mercado. Y, también es una vía para descartar proyectos poco factibles y viables. Puede realizar pruebas preliminares: Con un prototipo podrá emprender pruebas que corroboren y determinen la reacción del producto al exponerlo a diferentes situaciones reales. Tales como cambios de temperatura, el movimiento, la luz, el transcurrir del tiempo y el uso brindado. Partiendo de ello, podrá descubrir errores y posibles mejoras. Conocerá la reacción de su público objetivo: Estas piezas son representaciones que sirven como una herramienta para analizar cómo interactúa su público objetivo con el producto. De allí, podrá saber si realmente el artículo cubre las necesidades pautadas, si resulta visualmente atractivo, si se entienden sus características y funcionalidades, etcétera. Checa aquí algunos ejemplos de métodos prototipos en impresoras 3D. Cuando revisamos la corta historia sobre esta tecnología revolucionaria, encontramos que los sistemas de prototipado en 3D aparecieron en 1987. En aquel momento surgió la estereolitografía, un proceso que utiliza un láser para solidificar los polímeros líquidos que son sensibles a la luz UV. Cuando lograron hacer el primer prototipo, pocos pudieron imaginar el alcance de esta innovación para la creación de todo tipo de piezas. En los años posteriores empezaron a aparecer otras técnicas relacionadas con el prototipo en 3D rápido, como la fabricación de objetos laminados, la sinterización selectiva por láser (SLS) y el modelado de fusión por deposición (FDM). La importancia del prototipado 3D en la industria Antes de iniciar la producción en masa de algún producto, muchas empresas recurren a esta técnica para conocer su acabado final, estos modelos tienen el propósito de mostrar las virtudes o defectos que presenta la elaboración de las piezas, de esta manera pueden corregir los parámetros del diseño para que la versión terminada cumpla con todas las exigencias. La impresión 3D consiste en lo que se denomina fabricación aditiva, en la primera etapa se recurre al modelado virtual mediante un software de diseño asistido por computadora (CAD). A medida que el aparato de impresión interpreta el archivo, va creando capas de material líquido, el compuesto utilizado puede ser chapa o polvo que genera varias secciones transversales. Los sistemas de impresión más utilizados para esta labor son el FFF y PolyJet, ambos funcionan de la misma forma y pueden recrear materiales con diferentes propiedades: transparentes, duros, semirrígidos, con resistencia térmica o elongación en puntos débiles. Se le conoce como prototipado en 3D rápido porque estas máquinas pueden crear modelos exactos en pocas horas, esta velocidad puede variar en función del tamaño de la pieza, el tipo de impresora 3D y la cantidad de prototipos generados. Se usa una interfaz de datos estándar mediante un archivo STL, que es el encargado de interpretar la información CAD a la máquina. Las 6 ventajas de la fabricación de prototipos en la impresión 3D La
Prototipado e impresión 3D: cómo ayuda al sector de la automoción
Dentro de las nuevas tendencias industriales de fabricación, el prototipado 3D representa un recurso de gran proyección. En el sector automotriz, los moldes, piezas personalizadas e incluso vehículos completos son una realidad. Si usted está interesado en esta innovadora tecnología, le comentamos sobre su versatilidad Ventajas del prototipado 3D en la automoción Una de las características más relevantes del prototipado 3D, es su capacidad de adoptar casi cualquier forma posible. Desde diseños simples a complejos, todos son viables gracias a la superposición de capas finas hechas a partir de resinas o polvo metálico. Todo comienza con un fichero CAD, donde se le vida a los diferentes bocetos. En el sector automoción, se ha trascendido de la obtención de prototipos rápidos (rapid prototyping) a la producción de piezas funcionales (rapid manufacturing). Aunque las partes impresas forman parte de coches de lujo y competencia, los moldes y preseries 3D se están convirtiendo en un estándar para acelerar el proceso de inyección. Cuando tomamos en cuenta estos factores, las ventajas más significativas de este procedimiento son: Reducción de costos. La producción de pequeños lotes reduce los tiempos para crear un prototipo funcional. Esto permite llevar a cabo correcciones más rápidas antes de proceder al moldeado. Una mayor eficiencia contribuye a reducir los gastos operativos. Piezas personalizadas. Los diseños customizados son más factibles porque la tecnología tiene pocas limitaciones en términos de creatividad. Así usted puede crear en pocas horas múltiples versiones de una sola pieza, dándole al cliente lo que está buscando. Aligeramiento de materiales. Acompañado de mayor velocidad, el proceso de fabricación permite crear partes más ligeras. A partir de polvo de acero, aluminio u otro metal, la estructura cuenta con una precisión milimétrica. Estos resultados ultraligeros son imposibles con mecanizado, fundición y moldeo tradicionales. Otra ventaja, es que las empresas interesadas en esta innovación pueden integrar la fabricación aditiva o recurrir a servicios de outsourcing. En nuestro caso, ponemos a su disposición un equipo de ingenieros altamente calificados. También cuenta con impresoras de código abierto a precios más competitivos que antes. Los retos de la fabricación aditiva Si bien es cierto que el prototipado 3D ofrece una serie de beneficios con las cuales es difícil competir, aún le queda camino por recorrer. Una de sus principales dificultades es que las impresoras solamente pueden llevar a cabo piezas pequeñas, siendo muy lentas para la producción en masa de componentes más grandes. Otros problemas por solventar en un futuro próximo, están relacionados con la poca evolución en la elaboración de piezas únicas de gran complejidad para reemplazar conjuntos de partes. A esto se le suma la falta de protección legal sobre la duplicación o piratería de diseños 3D que sobresalen por su dificultad. A pesar de ello, el futuro del prototipado 3D en la automoción está encaminado a la personalización masiva con precios más accesibles. Este es un servicio que como “makers” podemos facilitarle a su equipo de diseñadores o departamento de producción. Basta con enviar su archivo al correo: [email protected] para conocer los resultados.
En qué consiste el prototipado 3D
¿En qué consiste el prototipado 3D? El uso de la impresión 3D y el prototipado en 3D ha significado un progreso sustancial en la creación de prototipos rápidos para una gran variedad de sectores industriales. Si alguna vez consideró esta solución para su empresa, su aplicación es cada vez más accesible y estandarizada. Conozca un poco más sobre su versatilidad y ventajas. Inicios de los prototipos 3D Cuando revisamos la corta historia sobre esta tecnología revolucionaria, encontramos que los sistemas de prototipado aparecieron en 1987. En aquel momento surgió la estereolitografía, un proceso que utiliza un láser para solidificar los polímeros líquidos que son sensibles a la luz UV. Pocos pudieron imaginar el alcance de esta innovación para la creación de prototipos. En los años posteriores empezaron a aparecer otras técnicas relacionadas con el prototipado rápido, como la fabricación de objetos laminados, la sinterización selectiva por láser (SLS) y el modelado de fusión por deposición (FDM). Como hitos importantes, el primer sistema FDM fue creado por la marca Stratasys y las herramientas que usan PolyJet fueron lanzadas por Objet (2000). ¿Cómo funciona el prototipado 3D? Antes de iniciar la producción en masa de algún producto, muchas empresas recurren a prototipos funcionales para conocer su acabado final. Estos modelos tienen el propósito de mostrar las virtudes o defectos que presenta la elaboración de las piezas. Así se pueden corregir los parámetros del diseño para que la versión terminada cumpla con todas las exigencias. La impresión 3D consiste en lo que se denomina fabricación aditiva. En la primera etapa se recurre al modelado virtual mediante un software de diseño asistido por computadora (CAD). A medida que el aparato de impresión interpreta el archivo, va creando capas de material líquido. El compuesto utilizado puede ser chapa o polvo que genera varias secciones transversales. El resultado final representa la unión automática del aditivo colocado que imita en cada detalle el dibujo plasmado en la computadora. Los sistemas de impresión más utilizados para esta labor son el FFF y PolyJet. Ambos funcionan de la misma forma y pueden recrear materiales con diferentes propiedades: transparentes, duros, semi rígidos, con resistencia térmica o elongación en puntos débiles. Y se le conoce como prototipado rápido porque estas máquinas pueden crear modelos exactos en pocas horas. Esta velocidad puede variar en función del tamaño de la pieza, el tipo de impresora 3D y la cantidad de prototipos generados. Se usa una interfaz de datos estándar mediante un archivo STL, que es el encargado de interpretar la información CAD a la máquina. Ventajas de la impresión 3D La impresión 3D sigue una evolución sostenida para ofrecer mejoras en la creación de prototipos. Sus principales atributos son: Ajustes precisos a la forma y funcionalidad del prototipo. Mayor versatilidad al momento de diseñar. Menor cantidad de defectos en el producto final. Instrucciones más efectivas para la modificación del CAD. Sistemas de impresión rápidos que pronto serán instantáneos. ¿En qué negocios se utiliza el prototipado 3D? El prototipado 3D ha revolucionado la forma en que las empresas desarrollan productos. Su versatilidad lo ha convertido en una herramienta indispensable en múltiples sectores. Industria automotriz: permite crear piezas de vehículos de manera rápida y económica, facilitando la prueba de diseños y la detección de posibles problemas antes de la producción en masa. Medicina: la impresión 3D se utiliza para fabricar prótesis personalizadas, modelos anatómicos para cirugías y dispositivos médicos a medida, mejorando la calidad de vida de los pacientes. Aeroespacial: emplea el prototipado 3D para crear componentes de naves espaciales y aviones, reduciendo costos y tiempo de desarrollo. Diseño de productos: diseñadores y fabricantes utilizan el prototipado 3D para visualizar y evaluar sus ideas antes de la producción, lo que les permite realizar ajustes y mejoras de manera más eficiente. Arquitectura: los arquitectos emplean el prototipado 3D para crear modelos a escala de edificios y estructuras, facilitando la presentación de proyectos a clientes y la detección de posibles problemas de diseño. Juguetería y entretenimiento: la impresión 3D ha abierto un mundo de posibilidades en la creación de juguetes personalizados, figuras de acción y elementos de escenografía para películas y videojuegos. Solicita una cotización con Impresión i3D Si quiere saber un poco más sobre la implementación de prototipos 3D, consulte con nuestros expertos. Lo invitamos a que cotice sus proyectos con nosotros.