Dans le secteur industriel, le prototypage est un passage obligé pour garantir la qualité et la fiabilité des produits. Mais quels sont les réels intérêts de réaliser un prototypage rapide ? Et quels sont les différents procédés ?
Le prototypage : c’est quoi au juste ?
En terme courant, le prototypage est la production de pièces au moyen de divers procédés de fabrication. Ce sont des modèles qui simulent les pièces en séries. Il permet en effet de valider les caractéristiques, le fonctionnement et le design d’une pièce.
Le prototypage rapide a le vent en poupe dernièrement. Il s’agit d’un procédé qui permet d’accélérer la procédure. De la sorte, les prototypes sont réalisés par un maquettiste prototypiste dans un délai relativement court. Ce qui permet aux industriels de valider dans les meilleurs délais les différentes phases d’un projet : les fonctions de signe, d’usage, d’échange et de productibilité.
Le prototypage prend en compte trois notions :
Le coût : le prototypage ne doit pas nécessiter des matières premières onéreuses ou des outillages coûteux, sans que cela ait des impacts sur le produit final Le temps : il est très important de réaliser les prototypes rapidement, dans le but de réduire le temps consacré au développement des produits Et la complexité des formes : les machines dernière génération sont capables de concevoir les formes les plus complexes !
Quelles sont les différentes catégories de prototypes ?
On peut classer les prototypes en 4 catégories, selon leur fonction, à savoir :
Le prototype visuel : ce prototype est axé sur l’étude de la taille et de la forme du produit final. De la sorte, il ne prend pas en compte la fonctionnalité et les matériaux, mais plutôt la dimension et le design
Le prototype preuve de concept : celui-ci met en valeur les fonctions du produit et démontre que l’idée est viable. Pour ce faire, vous pouvez le créer à partir de n'importe quels matériaux disponibles pour ne pas gaspiller de l’argent inutilement
Le prototype de présentation : c’est la version avant la finalisation du produit. De la sorte, il possède les mêmes caractéristiques, les mêmes fonctions et la même apparence que le produit. Ce prototype est indispensable pour convaincre les investisseurs, car il permet de donner une idée précise du résultat final
Et le prototype de pré-production : c’est la version définitive du prototype de présentation. Les matériaux et les méthodes utilisées sont similaires à ceux d’un produit final
Pour concevoir des prototypes ou des petites séries, l’entreprise peut recourir à un prototypiste. Plusieurs éléments entrent en compte pour déterminer le juste prix : l’état de surface souhaité, les applications employées, les matériaux, les tolérances et la quantité de pièces plastiques techniques.
Mais quels sont les avantages du prototypage industriel ?
Le prototypage permet de réaliser des formes très variées et très complexes, même des designs comportant des inclusions et des cavités, impossibles à mettre en œuvre avec un usinage standard. De même, avec cette technologie, vous pouvez réaliser facilement des prototypes et des variantes de produits sans avoir à investir dans l’achat d’équipements coûteux et encombrants. Cela vous permettra de procéder à de nombreux tests afin de mettre au point un produit fini de qualité tout en essayant de maîtriser le budget. C’est donc une solution économique, car il permet de réduire le budget consacré aux recherches et développements. Ce qui se répercutera par la suite sur le prix : un tarif plus compétitif !
Par ailleurs, le prototypage vous offrira un gain de temps considérable. Grâce aux appareils innovants, vous pouvez réaliser toutes sortes de produits sur lesquels vous pouvez réaliser les tests nécessaires avant la production définitive. Vous réduisez ainsi le temps consacré au développement de produits et les dépenses en matières premières. Au final, il permet de valider vos choix de conception.
Qui plus est, le prototypage permet de collecter rapidement les commentaires de la part des utilisateurs et de valider la faisabilité des fonctionnalités avec les développeurs et les principaux protagonistes. Enfin, cette solution permet d’éliminer les erreurs de conception qui peuvent coûter très cher pour l’entreprise. Avec un bon prototypage, le risque de livrer des mauvais produits est quasi nul !
Quelles sont les différentes étapes du prototypage ?
Les prototypistes ou sous-traitants utilisent généralement différents procédés pour la conception des petites séries de pièces techniques et des prototypes 3D. Bien sûr ! Chaque méthode a ses spécificités et se choisit en fonction des types de pièces (métalliques ou plastiques). Les outils employés peuvent être des moules prototypes, des centres d’usinages, des coulées sous vide… La fabrication additive est l’un des moyens les plus prisés. Elle consiste à produire en 3D des prototypes via une imprimante très performante. Ce procédé a l’avantage de réaliser une matérialisation à moindre coût dans un temps record. Pour le plastique, on peut aussi se tourner vers l’usinage 3D pour la fabrication de prototypes 3D de petites et grandes dimensions au moyen de différentes technologies.
Les différentes étapes du prototypage sont :
La conception d’un croquis : l’objectif est de réunir le maximum d’idées d’une manière visuelle. L’idéal ? Avoir un croquis de conception montrant le design et l’architecture du produit à la fin et un croquis technique montrant les dimensions et les matériaux du produit. N’hésitez pas à utiliser un stylo et un papier pour ne pas laisser filer vos idées La conception d’un modèle 3D : utilisez un logiciel de modélisation 3D pour concevoir une maquette architecture afin d’avoir une meilleure visualisation. De nombreux outils sont actuellement accessibles en ligne pour créer ces modèles La conception d’une preuve de concept : si vous disposez d’une imprimante 3D, vous pouvez créer une preuve de concept rapidement. Dans le cas contraire, confiez la tâche à un expert dans le domaine La fabrication d’un prototype : si les résultats de la preuve de concept sont satisfaisants, alors, passez à la création du prototype. Le modèle doit être bien détaillé et ressembler à votre produit final avec les mêmes fonctions et caractéristiques La création d’un prototype final : cette étape est incontournable pour réduire les coûts et déterminer la faisabilité du projet tout en conservant la qualité
Mais comment choisir son prototypiste maquettiste ?
Vous avez besoin de concevoir un prototype ? Faites appel à des professionnels compétents. De nombreuses entreprises se sont spécialisées dans le domaine et sont capables de créer des produits de basse et haute fidélité, selon vos besoins. L’avantage, c’est qu’en phase d’idéation, vous pouvez communiquer avec le prestataire de vos attentes. Il fera le nécessaire pour matérialiser votre projet. Plus tard, dans le processus, vous effectuez une validation à chaque étape.
Cependant, la qualité des services n’est pas du tout la même. Il faudrait distinguer les professionnels avertis des débutants. C’est pourquoi il est vivement conseillé de réaliser un tri très sélectif pour trouver la perle rare. Informez-vous au préalable sur les prototypistes de votre choix. Demandez également des références.
De même, pensez à solliciter plusieurs devis pour avoir une approximation du prix. Cela vous permettra d’avoir une petite idée du montant de la prestation. Toutefois, ne vous jetez pas sur le moins cher. À force de vouloir faire des économies, vous risquez de tomber sur des produits de piètre qualité. Misez plutôt sur des produits de qualité à tarif raisonnable. Enfin, il serait plus judicieux de se tourner vers un maquettiste prototypiste qui prendra en main à la fois la conception de la maquette prototype et du prototype.