Die Prototypenherstellung spielt eine entscheidende Rolle in der Produktentwicklung. Bevor ein Produkt in die Massenproduktion geht, muss es ausgiebig getestet, optimiert und auf seine Funktionalität geprüft werden. Ein Prototyp hilft dabei, Designfehler zu erkennen, Herstellungsprozesse zu verbessern und Investoren oder Kunden von der Idee zu überzeugen. Doch wie läuft die Prototypenherstellung ab, welche Methoden gibt es, und welche Kosten sind damit verbunden?
Es gibt verschiedene Wege, einen Prototypen herzustellen, abhängig von den Anforderungen an das Produkt. Die gängigsten Methoden sind der 3D-Druck, das CNC-Fräsen, der Spritzguss für Kleinserien und das Laserschneiden. Der 3D-Druck ist besonders geeignet für schnelle und kostengünstige Prototypen aus Kunststoff oder Harz. Beim CNC-Fräsen werden Prototypen aus Metall oder Kunststoff präzise aus einem Block herausgearbeitet. Für größere Stückzahlen kann ein Spritzgussverfahren angewendet werden, das bereits produktionsnahe Ergebnisse liefert. Durch Laserschneiden lassen sich komplexe Formen aus Holz, Acrylglas oder Metall mit hoher Genauigkeit fertigen.
Ein Prototyp ist ein Modell eines Produkts, das für Tests und Weiterentwicklungen genutzt wird, während die Produktion auf die Massenfertigung ausgelegt ist. Prototypen werden oft mit schnelleren und flexibleren Verfahren hergestellt, da es nicht um Serienfertigung, sondern um die Evaluierung und Optimierung des Designs geht. In der Produktion hingegen werden standardisierte Prozesse genutzt, um gleichbleibende Qualität und Effizienz zu gewährleisten.
Die Kosten für einen Prototyp variieren stark je nach Methode, Material und Komplexität. Ein einfacher 3D-gedruckter Prototyp kann bereits ab wenigen hundert Euro erhältlich sein, während ein mechanisch bearbeiteter CNC-Prototyp oder ein Spritzgussmodell mehrere tausend Euro kosten kann. Besonders aufwendige Prototypen mit elektronischen Komponenten oder Spezialmaterialien können noch teurer sein. Zudem fallen oft zusätzliche Kosten für Designanpassungen, Materialtests und Funktionsprüfungen an.
Prototyping bezeichnet den gesamten Entwicklungsprozess eines Prototyps, vom ersten Konzept bis hin zur testfähigen Version. Dabei gibt es unterschiedliche Ansätze wie das Rapid Prototyping, bei dem schnelle, kostengünstige Modelle für erste Tests erstellt werden, oder das Functional Prototyping, das bereits nah an die spätere Produktfunktion herankommt. Ziel des Prototypings ist es, frühzeitig Fehler zu erkennen, die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern und eine fundierte Entscheidungsgrundlage für die Serienfertigung zu schaffen.