为初创公司和小型公司加速硬件原型设计

发布于2022年11月15日Protolabs

产品变得越来越复杂,初创公司必须找到简化和加速开发的方法。快速的硬件原型和开源微控制器正在改变这个行业。本文简要介绍了从概念到生产可以为小型企业提供在电子行业中竞争的资源的好处、产品和流程。世界杯2022官网投注

原型化硬件产品的好处

电子产品设计包含许多工程实践,包括软件、电源和机械部件。从逻辑上讲,企业的目标是节省金钱、时间、品牌形象,并通过在将产品投入生产之前对其进行原型设计来提高产品质量。原型有助于发现错误并降低后期生产的成本。它们提供了一种快速失败、迭代和发展产品的方法。

硬件产品原型允许公司发现和解决技术挑战,并更好地理解最终用户在实际环境中如何与他们的产品交互。它还表明产品如何适应市场。例如,过高的温度对电子设备的运行并不理想。一个工作的原型可能会发现硬件正在捕获热量,或者印刷电路板(PCB)上有一个热点。改变硬件设计以包含通风口可能会解决这个问题。通过使用CNC加工、注塑和3D打印进行快速原型和数字化制造,公司可以在有限2022世界杯附加赛决赛的生产运行下快速从一个迭代转移到另一个迭代。

物联网和连接硬件原型的产品

公司经常将一次性或低产量与高成本或大的最低数量要求联系在一起。更有问题的是与定制pcb和软件相关的成本和交货时间。2022世界杯附加赛决赛采用云服务的数字化制造和非传统流程,以及使用开源微控制器的原型产品,可以降低成本和体积要求,使所有公司华体会app官网(包括小型初创公司)更容易获得原型。下面是一些服务和硬件平台的例子:华体会app官网

粒子
为每个设备提供平台即服务,用于远程管理和集成到软件应用程序中;模块和网关为物联网原型设计提供了开箱即用的解决方案。

覆盆子π
一种低成本、信用卡大小的电脑,可以插入电脑显示器或电视,并使用标准的键盘和鼠标;一个功能强大的小设备,让所有年龄段的人都能探索如何用Scratch和Python等语言编程。

Arduino
一个开源硬件和软件公司、项目和用户社区,设计和制造用于构建数字设备的单板微控制器和微控制器套件。

在选择原型制作过程时应该考虑什么

确定哪些服务,华体会app官网流程或用于原型设计的材料是一种类似于设计实验的活动。通常,需要多个原型来证明不同的概念,尽管在开发过程中并不是所有的原型步骤都需要。首先,你应该为每个原型想要实现的目标制定一个计划。沿着这些路线,提前决定每次迭代的材料、表面光洁度和功能有多重要。

许多原型设施可以提供非传统的流程和数字工具,但找到一个拥有知识丰富的工程师的供应商来指导您完成流程,可以确保最有价值和最有能力的产品进入市场。例如,3D打印部件可以提供快速的周转时间。但是,如果生产部件将被机械加工或模压,打印机是否能匹配最终工艺的规格?这就是为什么原型技术是必须的。

原型类型

形式、适合性和功能是通常用来描述原型的品质。以下类型的原型被划分为特定的类别,但原型可以一次性测试多个设计参数。

  1. 概念原型
    把这些看作是产品的非功能表示。概念原型通常是由方便的材料和低成本的工艺制成的简单模型,它展示了一个部件或产品在有形空间中的外观。这可能包括从纸板到3d打印模型的任何东西。
  2. 形式的原型
    这些原型是按比例建造的,或接近产品的物理尺寸。通常使用CNC加工或3D打印等工艺制造,它们为设计师提供了关于特征位置、尺寸、尺寸和几何形状的想法,以帮助定义设计参数。虽然通常结合为形式和配合原型,形式可能特别不关心表面光洁度和确切的GD&T。
  3. 合适的原型
    比概念和形式更复杂的是,这些产品使用与最终产品相同或相似的工艺,这对于确保其具有正确的公差、间隙和表面光洁度以与其他部件相互作用至关重要。这些原型将帮助设计师找到最佳的制造设计和最合理的工艺,以确保成功生产。
  4. 功能原型
    这些与概念验证原型重叠。然而,大多数功能原型都属于工程原型,这通常是设计师在制造产品之前用于测试和验证的类型。

游戏盒硬件与涂层和丝印
游戏盒硬件与涂层和丝印。

加速原型制作过程和更快地进入产品的技巧

使用不同的材料、过程和原型类型,为不同的产品开发阶段定义目标是很重要的。保持灵活的实践和快速周转时间访问多个资源是关键。世界杯2022官网投注以下是在考虑原型设计时需要考虑的一些技巧:

  • 设计注塑时,原型在3D打印,如果最终部件将成型
  • 使用铝制工具制作原型,桥梁生产和最终使用部件。铝制工具可以让您加快开发和支持生产,而无需投资更昂贵的钢工具
  • 如果你了解所需的价值和数量,3D打印对于原型和最终用途部件是有意义的

技术和一个可靠的、经验丰富的团队可以改变公司对产品开发的看法。提供专家、快速原型和小批量制造的制造商正在颠覆硬件设计。今天,创业公司、小公司和创客都有机会获得与大型竞争对手相同的技术和经验。