Zespoły projektowe rozważające pierwszy prototyp czasem odkładają decyzję, zakładając, że to kosztowny etap, który lepiej odłożyć do momentu, aż projekt będzie „bardziej gotowy”.

W praktyce koszt pojedynczego prototypu w druku 3D FDM jest zwykle na tyle niski względem kosztów błędu wykrytego później w procesie, że opłaca się go traktować jako standardowy, tani etap weryfikacji, a nie kosztowną inwestycję wymagającą osobnego uzasadnienia budżetowego.

Z czego składa się koszt prototypu

Cena pojedynczego prototypu zależy głównie od ilości zużytego materiału i czasu druku, czyli w praktyce od wielkości i geometrii elementu – nie od tego, że jest to „dopiero” wersja testowa. Prosty, niewielki element kosztuje niewiele, nawet jeśli w ciągu kilku dni trzeba go wydrukować kilkukrotnie z kolejnymi poprawkami.

Koszt błędu wykrytego zbyt późno

Punktem odniesienia dla kosztu prototypu nie powinien być koszt samego druku, tylko koszt alternatywy – czyli wykrycia tego samego problemu konstrukcyjnego dopiero na etapie narzędziowania albo, gorzej, po uruchomieniu produkcji seryjnej. Zmiana formy wtryskowej po jej wykonaniu to koszt liczony w tysiącach złotych i tygodniach opóźnienia, podczas gdy ten sam błąd wykryty na prototypie kosztuje pojedynczy wydruk i kilka dni.

Kilka tanich iteracji zamiast jednej drogiej

Niski koszt pojedynczego wydruku FDM pozwala na podejście iteracyjne – wydrukowanie wersji, przetestowanie jej, naniesienie poprawek i wydrukowanie kolejnej, zamiast próby dopracowania projektu w całości na etapie samego CAD, bez żadnej fizycznej weryfikacji pomiędzy kolejnymi zmianami. W praktyce kilka szybkich, tanich iteracji prowadzi do lepszego finalnego projektu niż jedna, długo dopracowywana wersja teoretyczna.

Kiedy koszt prototypu rośnie

Koszt rośnie przy większych elementach, bardziej złożonej geometrii wymagającej dużej ilości podpór oraz przy materiałach specjalistycznych, np. wzmacnianych włóknem, stosowanych wtedy, gdy prototyp ma odzwierciedlać właściwości mechaniczne zbliżone do finalnego produktu. W takich przypadkach nadal warto porównać ten koszt z alternatywą – testowaniem właściwości mechanicznych dopiero na etapie gotowej, wyprodukowanej serii.

Jak zaplanować budżet na prototypowanie

Zamiast traktować prototypowanie jako jednorazowy koszt do zatwierdzenia, warto z góry założyć budżet na kilka iteracji tego samego projektu – to bardziej realistyczne podejście niż zakładanie, że pierwsza wersja będzie ostateczna. Szczegóły dotyczące realizacji prototypów, w tym wielokrotnych iteracji tego samego projektu, dostępne są na stronie 3dpunkt.pl/prototypowanie.