Чем отличаются друг от друга макеты, прототипы корпусов для РЭА и для чего вообще нужны все эти опытные образцы? Версия Формлаба.
Макет
Макет (фр. maquette — масштабная модель, итал. macchietta, уменьшительное от macchia) — модель объекта в уменьшенном масштабе или в натуральную величину, лишённая, как правило, функциональности представляемого объекта. Предназначен для представления объекта. Используется в тех случаях, когда представление оригинального объекта неоправданно дорого, невозможно или просто нецелесообразно.Wikipedia
Макет по геометрическим характеристикам только приближается к серийному изделию. Он изготавливается по несерийным, непроизводственным технологиям и практически из чего угодно (включая
Размеры макета могут не совпадать с реальными (это — напечатанный на 3D-принтере макет криосауны, которая в действительности высотой около двух метров), но пропорции и внешний вид — должны
Макет может быть сделан из чего угодно. Этот, например, изготовлен из пластилина (компьютерная мышь Elta)
А это — тоже макет, но полноразмерный. Нужен для выставки, чтобы показать, как будет выглядеть настоящее устройство. 3D-принтер ANISOPRINT
И это опять макет. Но частично функциональный. Портативное медицинское устройство “Медкодер”
Разумеется, жёсткого деления на макеты и прототипы нет. Встречаются и компромиссные варианты. Вот напечатанный на 3D-принтере макет рециркулятора воздуха, в котором удалось разместить электронику.
Рециркулятор воздуха «Армед» — «гибрид» макета и прототипа
Прототип
Прототипирование (англ. prototyping от др.-греч. πρῶτος — первый и τύπος — отпечаток, оттиск; первообраз) — быстрая «черновая» реализация базовой функциональности будущего продукта/изделия, для анализа работы системы в целом. На этапе прототипирования малыми усилиями создается работающая система (возможно, неэффективно, с ошибками и не в полной мере). Во время прототипирования видна более детальная картина устройства системы. Но оно не обязательно выполняется в рамках тех же технологий, что и сама система.Wikipedia
Прототип также производится по несерийным технологиям. Его задача — быть максимально похожим на серийное изделие и (по мере возможности) повторить его физические характеристики. Ещё раз: по мере возможности, то есть как получится, потому что прототип может быть изготовлен той же 3D-печатью.
Напечатанный на принтере и обработанный фрезеровкой прототип мышки
Но иногда может и не печатью.
Исключение из правил: прототип, изготовленный фрезеровкой ABS-пластика, отлёживается в ведре с водой (и работает). Дозиметр-радиометр “Зяблик”, IP67
Но обычно засовывать прототип в ведро с водой, чтобы проверить водонепроницаемость, не надо.
Габариты у прототипа уже точно совпадают с размерами будущего устройства (соответствуют также цвет и фактура поверхности). В корпусе уже можно разместить электронные компоненты.
Прототипы маршрутизатора
Прототип инкубатора для культивирования эмбрионов «Инсептор»
Прототип ремоута для системы полива IRRIOT
Опытный образец
Образец продукции, изготовленный при выполнении опытно-конструкторской работы по новой разработанной рабочей конструкторской и технологической документации для проверки посредством испытаний соответствия его параметров и характеристик заданным техническим требованиям и правильности технических решений, а также для принятия решения о возможности постановки на производство и (или) использования по назначению.ГОСТ Р 53736-2009: Изделия электронной техники
Следующая стадия — опытный образец. Он всё ещё производится по несерийным технологиям, но его задача — во всём быть похожим на серийное изделие. Опытный образец должен быть максимально близким по физическим и геометрическим свойствам к серийному изделию. Подразумевается, что он имеет тот же вес, те же габариты, тот же цвет, те же свойства наподобие радиопрозрачности, что и устройство из серии.
Опытный образец настенного электрокотла
«Начинка» опытного образца может быть и такой
Опытный образец электронного дверного замка
Тестовая партия
Затем может быть изготовлена тестовая партия (или пробная партия). Тестовая партия — это опытные образцы, которые делаются небольшой серией. То есть технологии остаются несерийными, свойства устройства максимально приближены к серийному изделию.
Детали дозиметра-радиометра «Зяблик». Тестовая партия
Микротерминал для ввода результатов медицинских исследований (счётчик лейкоцитов). Тестовая партия, тираж — 125 штук
Golden sample
Дальше — golden sample («золотой образец»). Это, условно говоря, первое поколение продукта, который делается по серийным технологиям, на «боевой» пресс-форме, но может иметь недостатки, которые предстоит исправить при серийном производстве. Из этой же (или следующей) партии изделий выбирается
Блок управления охранной сигнализацией «Приток»”. Так называемый golden sample
! Разница между опытным образцом и тестовой партией: если единицу опытного образца можно сделать фрезеровкой, то для тестовой партии это слишком дорого, поэтому, например, применяется литьё полиуретана в силиконовые формы.
Заключение
— Итак, у нас может быть макет, который может быть сделан из чего угодно; прототип, выглядящий как конечное изделие, но изготавливающийся по несерийным технологиям; есть опытный образец, максимально, насколько возможно, похожий на серийное изделие, в том числе и внутри; тестовая партия — производство нескольких десятков опытных образцов и, наконец, golden sample — первые изделия, сделанные по серийным технологиям, но имеющие недостатки, которые потом будут исправлены.
Таблица в лучшем разрешении есть здесь.
Серийный образец стабилизатора напряжения для газовых котлов «Теплоком»
Кстати, стабилизатор в корпусе от Формлаба не так давно запускали почти что в космос. И ничего, вернулся в целости и сохранности:
Что ешё почитать?
Российское приборостроение: вертели мы ваш дизайн на пальцах
Как спроектировать корпус для прибора. Полное руководство
Как не промахнуться с бюджетом на серийное производство корпусов: 20 примеров из практики бюро по инженерному дизайну
Как не промахнуться с бюджетом на серийное производство корпусов-2: цены на мелкосерийное литьё пластика
Правильно «готовим» прототип. Технологии прототипирования корпуса
Как за пару минут самостоятельно рассчитать цену корпуса устройства
Промышленный дизайн для бизнеса: минимизируем издержки, экономим на ненужном, вкладываем в главное
Промышленный дизайн для бизнеса, часть 2: дизайн вместо маркетинга или делаем продукт, который продаст себя сам
