Prototypenbau

Prototypenbau für die Serienfertigung

Beim Prototypenbau gibt es zahlreiche Dinge zu beachten. So soll das Produkt voll funktionstüchtig sein, auch wenn das Äußere zunächst nur als Versuchsmodell des Endproduktes dient. Mit dem Konzept kann der Prototypenbau durchgeführt werden, sodass ein funktionierendes Modell aufzeigen kann, was das fertige Produkt letzten Endes alles leisten soll.

 

Der Grund zunächst einen Prototypenbau zu machen, bevor das Produkt in Serie geht, ist einfach: Damit soll die Akzeptanz des Produktes bei einer Testgruppe ausprobiert werden. Der Prototypenbau dient weiterhin dazu, die Tauglichkeit der Idee unter Beweis zu stellen. Dabei kommt es beim Prototypenbau nicht nur auf das Aussehen, also das Design an, sondern auch um die technischen Komponenten, die auf ihre Belastbarkeit hin geprüft werden. Die Vorteile beim Prototypenbau liegen auf der Hand:

  • Prototypenbau für Ausprobieren der potenziellen Zielgruppe
  • Prüfung der Belastbarkeit des Konzepts
  • Vorbereitung für Serienfertigung
  • Versuchsmodell für die Umsetzbarkeit einer Idee

 

PCB-Leiterplatte als Träger für elektronische Bauteile

Eine PCB-Leiterplatte sollte zunächst im Prototypenbau getestet werden. Dabei kann ein Kunde erkennen, ob die Idee der gedruckten Schaltung gut funktioniert, bevor ein Großauftrag bestellt wird.

Die Platine, auf die aufgedruckt wird, ist eine PCB-Leiterplatte, die elektronische Bauteile beherbergt. Eine PCB-Leiterplatte besteht auf isolierendem Material, das keinen Strom leitet, da sonst die Funktion der Platine beeinträchtigt würde. Der faserverstärkte Kunststoff einer PCB-Leiterplatte besitzt aufgelötete leitende Verbindungen. Je nach Größe eines Bauelements ist es auch möglich, bei einer PCB-Leiterplatte Schrauben, Kabelbinder oder Kleber anzubringen, sodass die Platine mehr Stabilität bekommt.

Eine PCB-Leiterplatte kann ein- oder beidseitig verlötet werden und sogar mehrlagige Platinen sind möglich. Für den Prototypenbau einer PCB-Leiterplatte ist zunächst ein Schaltplan notwendig der aufzeigt, welcher Bestückungsdruck die Platine haben soll

 

Leiterplatten-Prototypen

Leiterplatten-Prototypen sind vor einer Serienanfertigung sinnvoll, denn dadurch prüft ein Käufer, ob eine PCB-Leiterplatte in der Form nutzen kann, wie er es angedacht hat. Früher wurden Schaltungen verdrahtet, heutzutage ist man dazu übergegangen Leiterplatten zu verwenden.

Diese Leiterplatten-Prototypen veranschaulichen die Funktionen, die das Endprodukt am Ende haben soll und zeigen, in welche Richtung das Design gehen kann, wobei diese Frage nicht zwangsweise mit der Funktionalität der Leiterplatten-Prototypen einhergehen muss.

Leiterplatten-Prototypen werden mithilfe von Bestückungsautomaten gefertigt. Die Rohplatinen bekommen technische Bauelemente aufgelötet, die für die Funktionen der Platine essenziell sind.

Das Layout der Leiterplatten-Prototypen wurde früher mit Tusche oder Kleber und den passenden Symbolen auf die Platine gebracht. Heute verwendet man dafür Layoutprogramme, die Bauteil-Informationen enthalten. Diese sind wichtig für die Leiterplatten-Prototypen, denn damit können technische Daten, die Lage und nicht zuletzt die Größe eines Bauelements genau bestimmt werden.

 

Prototypenfertigung

Jeder Prototypen-Hersteller bietet seinen Kunden an, eine Prototypenfertigung vorzunehmen, sodass die Funktionalität getestet werden kann. So wird die Qualität des Endproduktes sichergestellt.

Eine Prototypenfertigung definiert im Vornherein, welches Layout die Platine haben soll und zeigt auf, welche Bauelemente wo platziert werden müssen. Die technischen Voraussetzungen werden bei der Prototypenfertigung genauestens geprüft, sodass bei einer Serienproduktion die Platine genau den Vorgaben für das fertige Produkt entspricht. Auf Wunsch können auch komplexe Platinen bei der Prototypenfertigung hergestellt werden, die vor allem in komplexen Endgeräten Verwendung finden, beispielsweise bei der Computer- oder Handyherstellung.