Rapid Automotive Prototyping ist der Schlüssel zu Innovation und Fortschritt im Automobilbereich. Mit Hilfe dieses Automobil-Prototypings können wir einen gesamten Prozess durchlaufen, vom Design und 3D bis zum eigentlichen Engineering und der Fertigung.
Aber das Automobil-Prototyping ist nicht nur ein Schritt im Prozess, sondern ein komplexer Bereich mit mehreren Funktionen vom Konzept bis zur Kreation – dem kritischsten Aspekt des Produktentwicklungsprozesses. Angesichts der Tatsache, dass die Sicherheit eines Fahrzeugs immer von entscheidender Bedeutung ist, ist das Prototyping von Teilen und Komponenten für die Automobilindustrie und das Testen ihrer Sicherheit von entscheidender Bedeutung.
Lassen Sie uns alles Wissenswerte über das Automobil-Prototyping erfahren und sehen, wie sich diese Branche zum Besseren verändert.
Was ist Automotive-Prototyping?
Automotive Prototyping beinhaltet die Erstellung des Erstmusters (Prototyp) eines Fahrzeugs, Teils, Bauteils oder Werkzeugs. Prototyping ist einer der wichtigsten Schritte zwischen der ersten Skizze oder dem Design und dem Endprodukt.
Mithilfe des Prototypings können Hersteller die Funktionalität eines Bauteils, die richtigen Materialien prüfen, seinen Aufbau visualisieren, auf Fehler prüfen und vor allem seine Sicherheit testen.
Warum Prototyping in der Automobilindustrie?
Prototyping als Designvalidierungspraxis ist in jeder Branche unerlässlich, insbesondere jedoch in Branchen wie der Automobilindustrie. Automotive Prototyping spielt eine entscheidende Rolle bei der Sicherheitsprüfung von Fahrzeugen und deren Komponenten. Darauf kann kein Fahrzeug verzichten.
Zusätzlich Rapid-Prototyping- spart viele Kosten und ermöglicht es den Herstellern, ihre Designs zu testen, bevor sie mit der Massenproduktion beginnen.
Was ist die Funktion von Automotive Prototyping?
Die Funktionen des Automobil-Prototyping in einem typischen Produktentwicklungsprozess sind Designvalidierung, Vorfertigung, Produktion, Kundenfeedback, Sicherheitstests und Fertigungsvalidierung. Mal sehen, was jedes davon bedeutet:
Entwurfsvalidierung
Die erste Rolle des Prototyping im Automobildesign liegt in der Phase der Designvalidierung. Hier besteht die Aufgabe der Ingenieure darin, einen groben ersten Entwurf zu erstellen, der allen Beteiligten präsentiert wird. An dieser Stelle verwenden wir normalerweise billigere, aber schnelle Herstellungsverfahren wie Vakuumgießen.
Vorfertigung
Sobald das ursprüngliche Modell validiert wurde, beginnt die Vorproduktions- oder „Maultier“-Phase. An diesem Punkt stellen wir ein raffinierteres Produkt her, typischerweise durch Verwendung CNC-Bearbeitung. Jetzt ist auch die Zeit, in der Ingenieure auf Benutzerfreundlichkeit, Fehler, Designprobleme und ähnliches testen.
Produktion oder Fertigung
Sobald wir sehen, was in der Vorproduktionsphase verbessert werden muss, ist es an der Zeit, mit der eigentlichen Produktion fortzufahren. Hier entscheiden die Ingenieure über die beste Fertigungsmethode und die Materialien, die sie für das jeweilige Teil verwenden müssen. Sobald sie sich für diese Fragen entschieden haben, beginnen sie mit der Herstellung des Prototyps.
Kunden-Feedback
Sobald der endgültige Prototyp fertig ist, starten Entwickler normalerweise Betatests oder bieten ihr Produkt einem ausgewählten Publikum an, um ihr Feedback und ihre Erfahrungen zu sammeln. Kundenfeedback ist die Stimme der Mehrheit, und es wird oft viele Pannen im Prototyp entdecken.
Sicherheitsprüfung
Nach dem Kundenfeedback kommt die Sicherheitsprüfung. Das ist vielleicht die wichtigste Funktion des Prototyping in der Automobilindustrie. In dieser Phase testen die Ingenieure die Haltbarkeit einer Komponente, die Benutzersicherheit und prüfen sie auf mögliche Fehler. Sicherheitstests werden normalerweise durchgeführt, indem das Prototypmodell verschiedenen extremen Szenarien oder Bedingungen ausgesetzt wird.
Fertigungsvalidierung
Es ist endlich an der Zeit, all diese kleinen Änderungen vorzunehmen und den endgültigen Prototyp herzustellen. Bevor der eigentliche Fertigungsprozess eines Autoteils beginnt, muss es eine Fertigungsvalidierung durchlaufen und einen fertigen Prototyp haben. Sobald Sie sich vergewissert haben, dass der endgültige Prototyp sicher ist und wie gewünscht funktioniert, können Sie mit der Produktion dieses Autoteils beginnen.
Methoden zur Erstellung von Automobil-Prototypen
Es gibt drei Hauptmethoden zur Erstellung von Automobilprototypen: CNC-Bearbeitung, 3D-Druck und Vakuumguss. Lassen Sie uns jede dieser Methoden erklären.
CNC-VERARBEITUNG
CNC-Bearbeitung ist vielleicht die am häufigsten verwendete Methode zur Erstellung von Automobilprototypen. Mit diesem Verfahren können Hersteller hochpräzise Teile und Komponenten mit engen Toleranzen herstellen.
Um ein Prototypenmodell mit CNC-Bearbeitung herzustellen, können Sie je nach Bedarf und Anwendung zwischen verschiedenen Kunststoffen oder Metallen wählen. Beispielsweise verwenden wir aufgrund ihrer Hitzebeständigkeit, Haltbarkeit und Festigkeit typischerweise Metalle oder Thermoplaste für Prototyping-Komponenten in der Automobilindustrie.
3D Printing
Normalerweise verwenden wir den 3D-Druck in den Anfangsstadien des Entwicklungsprozesses, um schnell und effizient ein Modell herzustellen. Daher verwenden wir in der Regel 3D-Druck für Rapid Prototyping.
3D-Druck funktioniert mit pulverförmigem Kunststoff, Metall oder anderen Materialien, die sich verbinden. Als Beispielmodell für den späteren Druck verwendet der 3D-Druck digitale Dateien. Das Ergebnis ist eine unglaubliche Präzision beim Drucken unterschiedlicher Bauteile.
Vakuumgießen
Beim Vakuumgussverfahren wird aus einem vorhandenen Produkt eine Silikonform hergestellt, die Sie später mit einem Verbindungsmaterial füllen und eine Kopie des Ausgangsprodukts erstellen.
Mit dem Vakuumguss können Hersteller Prototypenbauteile zu mageren Preisen herstellen, aber die Qualität dieser Prototypen ist nicht so hoch wie bei der CNC-Bearbeitung oder dem 3D-Druck.
Welche Rolle spielt das Prototyping im Automobildesign?
Die Rolle des Automobil-Prototypings besteht darin, ein Mustermodell oder einen Klon zu erstellen, der zeigt, wie das ursprüngliche Autoteil oder die Komponente entworfen, aussehen und funktionieren sollte. In der Automobilindustrie gibt es drei verschiedene Rollen des Prototyping: Aussehen, Struktur, Funktionalität.
Herstellung eines Erscheinungsbild-Prototyps
Wenn Ingenieure nur das Aussehen oder das visuelle Design eines Prototyps sehen müssen, können wir billige Materialien verwenden, die nicht langlebig oder stark sind, aber gut aussehen. Ein exzellentes Oberflächenfinish ist bei dieser Art von Prototypen von entscheidender Bedeutung.
Herstellung eines strukturellen Prototyps
Ein struktureller Prototyp dient dazu, die Größe, den Einbau und den Gesamtaufbau eines Autoteils zu überprüfen. Um einen strukturellen Prototyp herzustellen, müssen Sie hochpräzise 3D-Druck- oder CNC-Bearbeitungsverfahren anwenden. Typischerweise liefern eine digitale Datei und ein 3D-Drucker die genauesten strukturellen Prototypen.
Herstellung eines funktionsfähigen Prototyps
Die dritte und letzte Rolle des Prototyping in der Automobilindustrie ist die Erstellung von Funktionsprototypen. Diese Prototypen sind ein Klon des Originals und müssen aus hochwertigen, langlebigen und strukturell einwandfreien Materialien hergestellt werden. Der funktionale Prototyp ist das realitätsnah gefertigte Endprodukt.
Welche Materialien werden beim Automotive Prototyping verwendet?
Abhängig von der zu produzierenden Komponente oder dem Teil und der Konstruktionsphase können Sie im Automobil-Prototyping typischerweise drei verschiedene Materialien verwenden: Metall, Kunststoff und Silikon.
Metall im Automobil-Prototyping
Edelstahl und Aluminiumlegierungen gehören zu den am häufigsten verwendeten Metallen im Automobil-Prototyping. Aber auch Metalle wie Magnesium- oder Chrombasislegierungen, Titan oder Kupfer können verwendet werden – je nach Anwendung.
Kunststoff im Automobil-Prototyping
Wir können auch Kunststoffmaterialien im Automobil-Prototyping verwenden. Das ist hauptsächlich Autoteilen vorbehalten, die nicht die zusätzliche Haltbarkeit und Hitzebeständigkeit benötigen, die Metalle bieten. Wir können Acryl, ABS, PC, PPS, PS, PE und andere Kunststoffe verwenden, um Prototypen von Autoteilen herzustellen. Zur Verwendung in der Automobilindustrie werden typischerweise Thermoplaste bevorzugt.
Silikon im Automobil-Prototyping
Das zuletzt gebräuchlichste Material, das beim Prototyping von Autoteilen verwendet wird, ist Silikon. Normalerweise verwenden wir Silikon, um Design- oder Aussehensprototypen herzustellen, wobei der Schwerpunkt auf der äußeren Optik liegt. Zum Beispiel könnten wir Silikon verwenden, um die individuelle Karosserie eines Autos zu entwerfen.
Anwendung von Prototyping in der Automobilindustrie
Das Prototyping in der Automobilindustrie hat verschiedene Anwendungen: Design-Iterationen, kundenspezifische Werkzeuge, funktionale Automobilteile usw.
Darüber hinaus kann Prototyping für innovative Produkte und die Erstellung von Mustermodellen zu reduzierten Kosten eingesetzt werden. Das ist besonders nützlich, wenn wir einen Erscheinungsbild-Prototypen erstellen, der nur der visuellen Darstellung dient.
Und schließlich hat das Prototyping in der Automobilindustrie auch immense Auswirkungen auf die Sicherheit, was es in der Sicherheitsprüfungsphase eines jeden Autoteils oder einer Komponente von entscheidender Bedeutung macht. Indem Sie zunächst einen Musterprototyp erstellen, können Sie außerdem Kosten sparen und die Fehler an einem Musterprodukt testen, anstatt sie später während des eigentlichen Produktionsprozesses zu realisieren.
Um zusammenzufassen
Wenn man die Sicherheit als einen der wichtigsten Aspekte in der Automobilindustrie betrachtet, ist es nicht schwer, die Bedeutung des Prototypings zu verstehen. Darüber hinaus ist das zweitwichtigste Stichwort zum Thema Automotive Prototyping „On-Demand“.
Mit einem On-Demand-Qualitätshersteller für Autoteile wird das Prototyping von Automobilen zum Kinderspiel. Aber natürlich verpassen Prototypen immer noch die Aufmerksamkeit der Interessengruppen, was die Ingenieure mit geringem Budget und Zeitdruck zurücklässt, um ihre Prototypenmodelle zu erstellen.
Wenn Sie auch einen schnellen Prototyping-Service für Automobile benötigen, der erschwinglich, auf Abruf und ohne MOQs ist, zögern Sie nicht, sich an uns zu wenden. Unsere Spitzenklasse CNC-Bearbeitung und 3D-Druckanlagen ermöglichen es uns, die komplexesten Teile im Automobil-Prototyping herzustellen.