前面我們講了快速手板原型制作的幾種工藝：3D打印，快速CNC加工，復模加工工藝，還有快速模具加工等，以后我們會介紹到。我們在加工手板時，都希望找到最合適的工藝，質量好，價格低，周期短， 選擇 NPD 快速原型制作流程時應考慮的 5 個關鍵因素是目的、質量、數量、復雜性和成本。

原型的成功或失敗取決于您為新產品開發選擇的快速原型制作 流程。工程產品設計原型的制作方法多種多樣，從簡單的紙板模型到完全加工的金屬子組件，應有盡有。

原型設計對于任何工程產品設計，尤其是新產品開發都至關重要。原型設計是制作產品粗略模型的過程，例如，用于測試其功能、形狀、尺寸等。

本文介紹基于零件的原型，即如何制作單個零件來創建系統級產品原型。

由于每個項目、產品和產品設計元素各不相同，原型也千差萬別。任何原型的成功都取決于原型制作流程的選擇標準，因此在選擇任何快速原型制作流程之初，都應考慮以下五個關鍵因素。

快速原型工藝選擇的5個關鍵因素

選擇快速原型制作工藝時要考慮的 5 個關鍵因素

1.    目的

2.    質量

3.    數量

4.    復雜

5.    預算/成本

讓我們深入研究這些關鍵因素，以了解為什么它們在選擇下一個原型制作過程時至關重要。

目的

根據 Ulrich 和 Eppinger (2008) 的研究，在工程產品設計和開發項目中，原型的創建有四個目的：學習、溝通、 集成 和里程碑。原型設計的目的會根據您處于四個新產品開發 (NPD) 階段 中的哪個階段而有所不同。每個 NPD 階段都有其特性和功能要求，以消除風險。這將決定所需原型的保真度類型，也就是稍后討論的原型質量。

快速成型階段（來源：dyson.com）

首先，這取決于計劃的測試或風險緩解措施，例如測試類型、客戶互動反饋等。如果產品要經過嚴格的測試、外部部署和產品驗證，那么材料選擇將在原型技術的選擇中發揮關鍵作用。

其次，您需要考慮原型上任何您想要的功能方面。您是否計劃進行功能測試，或者是否有任何可移動的部件？這將決定原型的選擇和組裝。

第三，修改和調整。如果不進行一些調整，你的原型幾乎不可能成功。所以，要考慮修改原型使其正常工作的難易程度。

新產品開發階段

·       產品定義

·       這一階段通常需要非常早期的概念驗證模型、演示單元和工業設計原型

·       原型制作技術

·       CNC加工泡沫模型

·       紙板模型

·       3D 打印零件和組件（FDM 、 SLA、SLS 等 ）

紙質原型（來源：www.interaction-design.org）

·       概念設計

·       在這個階段，你可能需要縮放設計的零件或組件以及一些用戶界面和有限的功能

·       再次強調，FDM 部件非常擅長感知形狀和尺寸。如果您需要更高的精度，可以嘗試更高級別的 3D 打印技術，例如 SLA、SLS 和 Poly Jet 部件。如果部件是金屬，那么 CNC 是此階段的最佳選擇。在某些情況下，鈑金加工也值得考慮。

·       體現設計

·       這是開發階段，你需要探索功能齊全的原型（ 包括外形、配合和功能 ），因此細節至關重要。在這個階段，原型很可能是包含大量零件的工作組件。

·       在此階段，您還需要多個單元用于測試目的，并且還值得考慮最終的制造技術，以便可以進行模擬

·       考慮采用 真空鑄造 和高分辨率 3D 打印（例如SLS 和 SLA）來打印塑料部件

·       SLM/DMLS 零件非常適合模擬鑄造零件（砂型鑄造、熔模鑄造和壓鑄 ）

·       詳細設計

·       在此階段制作的任何原型都很可能用于功能測試，并且還將用于預生產試運行

·       注塑件可采用真空鑄造法制作原型， 而機加工塑料件則可采用 3D 打印法

【譯自：https://engineeringproductdesign.com/knowledge-base/rapid-prototyping-techniques/】