Prototyping – Wozu überhaupt?

Was genau ist Prototyping und warum ist es so wichtig?

Ein gutes Beispiel bringt uns der Erfinder des in den 90er Jahren entwickelten PDA’s Jeff Hawkins. Seine Vision war ein Taschencomputer, ein „persönlicher digitaler Assistent“ für unterwegs, auf den man in jeder Situation zugreifen konnte, um sich beispielsweise Notizen machen zu können. Um seine Vorstellung umsetzen und überprüfen zu können, nutzte Hawkins einen Holzklotz, welcher perfekt in eine Hosentasche passte. Er integrierte ihn mehrere Wochen in seinen Alltagsablauf, beschriftete ihn sogar mit diversen Funktionen, um sich ein möglichst gutes Bild von seiner Idee und ihrem Zweck machen zu können.
Nach Beendigung seines Experiments wusste er genau, für welche Aufgaben er den PDA einsetzen konnte und welche Größe optimal für die Handhabung war.
Dadurch ebnete Hawkins den Weg für zukünftige Smartphones und legte die Form vieler elektronischer Taschengeräte fest. 📱

Jeff Hawkins verdeutlicht sehr gut den Sinn hinter Prototyping. Prototyping ist ein Prozess, der das Erlebnis eines Produktes möglichst genau simulieren soll, wie als wäre es bereits auf dem Markt. Anhand dieses Prozesses erkennt man spezifische Mängel und kann auf Grundlage dieser den Prototypen weiterentwickeln und verbessern. Den Prozess des Prototypings durchläuft man so lange, bis man schließlich ein echtes marktreifes Produkt vorweisen kann.

Aber wie geht man eigentlich in so einem Prototypen-Prozess vor und wie erstellt man sich seinen ersten Prototyp?
Die gängigsten Fragestellungen, vor deren Hintergrund ein Prototyp getestet wird, sind die

  • technische Umsetzbarkeit
  • Attraktivität
  • Lebensfähigkeit/Überlebensfähigkeit und
  • Nützlichkeit bzw. Handhabung

Auf diesen vier Stützen kannst du dir auch ein erstes Bild erstellen, welche Formen für den Prototyp sinnvoll sind, welche haptischen Fähigkeiten er besitzen sollte, usw..
Zusätzlich dient Prototyping ebenfalls der Kommunikation im Team, der Innovation und der Entlastung des Arbeitsgedächtnisses.

Neben dem klassischen Prototyping gibt es auch noch das so genannte Rapid Prototyping. Der Unterschied beider liegt in der Herstellung mit anderen bzw. mehreren Verfahren und letztendlich in den Kosten. Während beim klassischen Prototyping der Prototyp in der Regel mit den Herstellungsverfahren erstellt wird, mit denen auch die anschließenden Endprodukte produziert werden, wird beim Rapid Prototyping mit verschiedenen digitalen Tools gearbeitet. Diese ermöglichen schnellere Anpassungsmaßnahmen und verkürzen den Entwicklungsprozess, wodurch am Ende auch häufig die Kosten geringer sind als beim klassischen Vorgänger.

Im Makerspace erstellen viele unserer Maker:innen ihren Prototypen digital und drucken ihn dann in 3D aus (additive Fertigung). Alternativ werden vor Ort auch Tools, wie die CNC-Fräse (subtraktive Fertigung), der Lasercutter oder Arduino, ein Mikrokontroller für physische Programmierung, genutzt.

Die additive Fertigung von Prototypen mittels 3D-Druck birgt massig Vorteile. Diese sind grundsätzlich

  • Niedrige Kosten
  • Ressourcenschonung
  • Materielle Vielfalt
  • Einfache Umsetzung sehr komplexer Geometrien
  • Hohe Zugänglichkeit

Nachteile der additiven Fertigung liegen im Bauvolumen, der Geschwindigkeit im Verhältnis zu beispielsweisen Gussverfahren und der Genauigkeit durch oftmals höhere Abweichungstoleranzen.

Wer also einen Prototypen mittels 3D-Druck erstellen möchte, sollte diese Vor- und Nachteile abwägen, damit das Endprodukt gelingt.

Wenn du Fragen hast oder nicht richtig weißt, wie du mit deinem Prototypen beginnen sollst, helfen wir dir gerne im Makerspace weiter. Buche dir einfach einen Termin vor Ort über den Reiter Programm und bringe deine Idee mit!

Ansonsten können wir dir nur raten: Einfach mal anfangen! Schnapp dir ein Blatt Papier und einen Stift und zeichne deine ersten Ideen auf. Oder du machst es wie Hawkins und suchst dir einen Holzklotz! Wer weiß, was dabei herauskommt. 😉