Explorer le prototypage créatif dans les biens de consommation

Article de Stratasys Ltd. mis à jour le 7 août 2020

Article

Le prototypage de biens de consommation implique souvent un équilibre entre la production de plusieurs itérations de conception dans un court laps de temps et l'obtention d'un niveau élevé de réalisme pour chaque pièce. Ce processus a généralement limité les concepteurs, rendant les itérations multiples coûteuses et chronophages.

Désormais, grâce à une technologie telle que les imprimantes 3D PolyJet de Stratasys®, les concepteurs n'ont plus à choisir entre la création de nombreux prototypes et la création de prototypes précis.

Avec la série J de Stratasys : J55, J826, J835 et J850, une pièce nécessitant plusieurs types de matériaux peut être finie en une seule impression. Et les nombreuses options de matériaux disponibles pour PolyJet™ - du flexible au rigide, de l'opaque au transparent - facilitent encore plus la réalisation de prototypes au rendu réaliste. Les têtes d'impression multiples améliorent également le réalisme des couleurs. Avec le prototypage traditionnel, les options de coloration sont limitées à des processus laborieux comme la peinture à la main.

Imprimantes 3D Stratasys J Series

Imprimantes 3D Stratasys J Series

La Série J permet d'imprimer facilement plusieurs modèles en plusieurs couleurs en une seule étape. De plus, la Série J est PANTONE Validated™, ce qui permet aux designers de sélectionner les couleurs exactes souhaitées pour leur pièce.

Le défi

Pour commencer, Shuvom Ghose, de l'équipe "Go-To-Market" de Stratasys Software, s'est mis "dans la peau d'une petite équipe de conception industrielle, qui évolue rapidement et qui essaie d'itérer et de présenter un nouveau produit". Les principales priorités d'un tel projet seraient de créer un produit présentable dans un délai court. Mais partir de zéro est souvent synonyme d'essais et d'erreurs. Pour ce projet, il était donc important de pouvoir visualiser de nombreuses conceptions en un court laps de temps. La Série J était idéale pour le projet de Shuvom en raison de ses capacités multi-matériaux.

Contrôleur 3D Design

Contrôleur 3D Design

La bonne sensation

Après avoir créé une forme générale pour son modèle, Shuvom a voulu en améliorer le réalisme tactile. Pour une manette de jeu, cela signifiait qu'il fallait intégrer dans une seule pièce des matériaux de différentes valeurs de shore. Shuvom a expliqué que le choix des matériaux "fait une énorme différence dans le réalisme de votre modèle, surtout si vous faites un prototype de biens de consommation haut de gamme qui doivent sembler chers". Avec la J850, il n'a fallu qu'une seule impression de cinq heures pour produire un prototype de contrôleur multi-matériaux, avec du VeroWhite™ rigide pour le corps et de l'Agilus30™ caoutchouteux pour les boutons.

L'aspect et la convivialité du contrôleur

Contrôle des prototypes imprimés en 3D pour l'aspect et le toucher

Prototyper le bon look

Mais le design n'était pas complet sans couleur. Alors qu'il testait différentes versions de son prototype, Shuvom a créé une douzaine de modèles de couleurs différentes en deux jours seulement. L'utilisation de conceptions modulaires a permis de tester facilement différentes couleurs et différents motifs, et grâce aux capacités multimatériaux, Shuvom a pu imprimer plusieurs conceptions dans différentes couleurs à la fois, ce qui a accéléré le processus de prototypage. En fait, il a pu tester tellement de modèles différents que Shuvom dit avoir commencé à manquer d'idées.

Textures du contrôleur

Textures du contrôleur

Le résultat

En une semaine seulement, Shuvom a créé plus de dix itérations différentes de sa manette de jeu, avec des variations de couleur, de texture et de conception modulaire. Il a pu rapidement éliminer les conceptions qui ne fonctionnaient pas et faire des ajustements là où c'était nécessaire, ce qui l'a aidé à arriver à sa version finale : un corps dur et transparent avec des boutons semblables à du caoutchouc et une coque multicolore entièrement personnalisée. Le prototype final de contrôleur utilise à la fois Vero™et Agilus30, qui se lient entre eux pendant l'impression sans nécessiter d'adhésif.

Modèle de contrôleur

Prototype imprimé en 3D du contrôleur final

L'avenir du prototypage réaliste

Contrairement aux méthodes traditionnelles de création de modèles réalistes, les pièces créées avec la série J ne nécessitent pratiquement aucune retouche finale ou étape de finition comme le ponçage ou l'assemblage. Et comme l'imprimante peut fonctionner 24 heures sur 24 sans surveillance, le besoin de main-d'œuvre active est considérablement réduit. La Stratasys J850 permet aux concepteurs de réaliser des prototypes en une seule opération. Les pièces comportant plusieurs matériaux ou couleurs ne nécessitent qu'une seule étape de fabrication au lieu de plusieurs, ce qui accélère le processus de production. Grâce à cette technologie, il est économiquement possible de créer de nombreuses itérations de conception avant de présenter le produit final. Pour les concepteurs qui espèrent voir leurs idées approuvées et développées, c'est un atout inestimable.

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