Prototyp

Was ist ein Prototyp?

Ein Prototyp ist eine frühe Ausführung eines Produkts oder Bauteils, die der Überprüfung von Konzept, Design, Funktion oder Fertigung dient. Prototypen werden erstellt, bevor kostspielige Werkzeuge für die Serienfertigung gebaut werden. Sie ermöglichen das Erkennen und Beheben von Problemen in frühen Entwicklungsphasen und reduzieren so das Risiko teurer Spätkorrekturen.

Prototypenarten

Je nach Entwicklungsphase und Zweck werden unterschiedliche Prototypentypen erstellt. Konzeptmodelle visualisieren frühe Designideen. Designprototypen zeigen Form und Ästhetik des Produkts. Funktionsprototypen prüfen mechanische oder technische Eigenschaften. Fertigungsprototypen testen Herstellbarkeit und Montage. Der 3D-Druck eignet sich für alle diese Typen.

Vorteile des 3D-gedruckten Prototypings

Die additive Fertigung bietet spezifische Vorteile für das Prototyping:

  • Schnelle Umsetzung vom CAD-Modell zum physischen Teil
  • Keine Werkzeugkosten für Einzelstücke
  • Einfache Designänderungen zwischen Iterationen
  • Komplexe Geometrien ohne Mehrkosten
  • Parallele Fertigung mehrerer Varianten
  • Kosteneffizient bei kleinen Stückzahlen

Resin für Prototypen

Resin-3D-Druck ist besonders geeignet für Prototypen mit hohen Anforderungen an Optik und Detail. Die glatte Oberfläche erfordert weniger Nachbearbeitung. Feine Details und dünne Wandstärken sind realisierbar. Transparente Harze ermöglichen die Sichtprüfung innerer Strukturen. Technische Harze können Serienwerkstoffe für Funktionstests simulieren.

Rapid Prototyping

Der Begriff Rapid Prototyping beschreibt die schnelle Herstellung von Prototypen mittels additiver Fertigung. Innerhalb von Stunden entsteht aus einer CAD-Datei ein physisches Modell. Dieser Zeitvorteil gegenüber konventionellen Methoden beschleunigt Entwicklungszyklen erheblich. Mehrere Designvarianten können parallel gedruckt und verglichen werden.

Vom Prototyp zur Serie

Der 3D-Druck ermöglicht heute auch den Übergang zur Kleinserie. Funktional bewährte Prototypen können in kleiner Stückzahl für Markttests oder Erstausrüstung gefertigt werden. Bei steigendem Bedarf erfolgt der Wechsel zu wirtschaftlicheren Serienverfahren wie Spritzguss. Die Prototypendaten dienen als Grundlage für die Werkzeugkonstruktion.