Como a prototipagem do futuro mudará?

No mundo cada vez mais digital de hoje, engenheiros e designers confiam em dados que podem ser exibidos em uma tela para produzir modelos com sucesso. Mas no desenvolvimento de produtos, a importância de interagir fisicamente com projetos na forma de protótipos não pode ser exagerada.

Antes da era digital, prototipagem era uma habilidade prática. A equipe experiente cria modelos 3D de projetos usando uma variedade de técnicas de artesanato. Mais recentemente, os dados de projeto digitalizados simplificaram a tarefa de visualizar peças em 3D e melhoraram a forma como os projetos transitam da tela para o mundo físico.



Embora as necessidades que os protótipos atendem não tenham mudado, ou seja, testes de ajuste e decisões estéticas, testes funcionais e ergonômicos e produção inicial de baixa velocidade, a própria tecnologia de prototipagem está em constante evolução. Continue lendo para obter dicas sobre como usar ferramentas modernas de prototipagem hoje e no futuro.

A criação de modelos colabora com distâncias e disciplinas

Durante décadas, as reuniões de projeto tomaram a forma de um grupo de engenheiros sentados ao redor de uma mesa de conferência e revisando juntos um protótipo físico.

No mundo de hoje, as equipes de projeto estão espalhadas por todo o mundo, envolvendo engenheiros responsáveis ​​pelo projeto mecânico, elétrico e de código, bem como especialistas e fornecedores de marketing. As plataformas CAD modernas permitem que os engenheiros atualizem projetos simultaneamente e visualizem as alterações feitas pelos membros da equipe em tempo real de qualquer lugar.

Otimize suas peças com software

O processo de design do produto costumava ser baseado em melhorias iterativas e incrementais. O módulo de geração de topologia incluído em algumas plataformas CAD agiliza as mudanças. Essa técnica, também conhecida como projeto generativo, alimenta os principais requisitos de desempenho e fabricação no software, que então retorna uma série de projetos otimizados capazes de atingir o desempenho especificado e minimizar o uso de material.

No futuro, as topologias orgânicas podem ajudar os designers a pensar de forma diferente sobre a aparência e o funcionamento das peças, e também podem reduzir o desperdício de material para melhorar a sustentabilidade e cortar custos.

Os dados do protótipo do modelo podem ser analisados ​​em tempo real

Os engenheiros costumavam percorrer os protótipos para garantir que eles funcionassem conforme o esperado. Em muitos casos, as ferramentas CAD modernas podem fazer o mesmo trabalho virtualmente.



As ferramentas de análise integradas permitem que os engenheiros visualizem as respostas a fatores como estresse, fadiga, aquecimento ou resfriamento, fluxo de fluido e muito mais antes que as peças físicas sejam criadas. Para melhorar o desempenho, eles podem iterar no projeto e reanalisar em tempo real.

Enviar dados para a impressora 3D

A manufatura aditiva, ou impressão 3D, é uma das muitas maneiras de criar protótipos físicos. Em algumas aplicações, os engenheiros apreciam essa abordagem porque ela pode gerar peças que não podem ser feitas com outras técnicas de fabricação e não requerem ferramentas adicionais. Para simplificar ainda mais sua aplicação, algumas plataformas CAD possuem formatos de arquivo compatíveis com a geração do software para caminhos de impressão 3D que funcionam perfeitamente juntos.

Gere um programa CNC em um segundo

Usinagem CNC é um método de fabricação subtrativa para metais e plásticos de engenharia, frequentemente usado para gerar protótipos físicos. O código que controla o processo de usinagem costumava ser criado manualmente ou com software CAM autônomo, mas os pacotes CAD atuais possuem módulos integrados que criam perfis de fabricação CNC. Em alguns casos, esses módulos permitem que você veja visualmente o efeito da remoção do material antes do início da usinagem.

As peças podem ser verificadas quanto a desafios de fabricação

O Design for Manufacture (DFM) costumava ser uma técnica que exigia que os engenheiros de manufatura aprendessem e acumulassem ao longo do tempo. Os protótipos físicos nem sempre são bem-sucedidos na detecção de possíveis obstáculos de fabricação, porque geralmente são fabricados usando técnicas diferentes daquelas usadas na produção de taxa total.

Os pacotes de software CAD modernos possuem módulos DFM que sinalizam problemas de fabricação antes que os produtos sejam colocados na linha de produção.

Os clientes podem obter cotações em tempo real

Embora os protótipos físicos possam oferecer muitas experiências relacionadas a peças tangíveis e intangíveis, eles não podem prever quanto custará a produção terceirizada. Alguns dos pacotes CAD atuais permitem que os engenheiros solicitem uma cotação para fazer um projeto usando uma técnica de fabricação selecionada. Quando o formato de arquivo CAD é um formato comum, os engenheiros podem se conectar imediatamente com os fornecedores para terceirizar a fabricação ou colaborar em melhorias de peças.

Ajude os produtos a iterar com ousadia

O processo de criação de protótipos físicos pode ser demorado. Contar com essas peças para testes de ajuste, testes funcionais ou decisões estéticas, melhorar projetos ou criar novos protótipos pode estender o ciclo de projeto em semanas.

Os engenheiros de hoje estão usando ferramentas de análise, CAM e DFM integradas a pacotes CAD modernos e iterando projetos à medida que identificam áreas de melhoria e atualizam automaticamente produtos downstream relevantes, como planos de fabricação, documentação de inspeção e dados de fornecedores.

A realidade aumentada ajuda melhor os produtos

A realidade aumentada (AR) está substituindo cada vez mais os protótipos físicos. Hoje, a reunião da equipe de design descrita acima pode usar um modelo em escala projetado em uma mesa de conferência ou um modelo em escala projetado na área de trabalho de cada participante da videoconferência, e um modelo virtual realista da peça pode ajudar os designers a tomar decisões estéticas informadas.

Implementar um tour virtual do produto

Para uma experiência mais imersiva, considere o uso de realidade virtual (VR), uma tecnologia que permite que designers e outras partes interessadas, como usuários finais e profissionais de marketing, experimentem produtos em escala real. Alguns modelos de RV permitem navegar e manipular recursos de design. Os designers podem então incorporar feedback ergonômico e de experiência antes de entrar em produção.