定义
手板也叫首板,是在产品设计过程中,为了快速验证产品的外观、结构、功能等设计要素而制作的实物模型。在新产品开发阶段,它是一个非常重要的环节。
制作目的
外观验证:设计师可以直观地看到产品的外形、尺寸、比例、色彩等外观特征是否符合设计预期。例如,在设计一款手机时,通过手板可以检查手机的整体造型是否美观,按键、接口等位置是否合理,屏幕与机身的比例是否协调等。
结构验证:用于检查产品内部结构的合理性。比如,产品内部各零部件之间的装配关系是否紧密,是否存在干涉现象。对于一些具有活动部件的产品,如折叠式平板电脑,手板可以验证折叠结构的可行性,确保折叠过程顺畅,不会损坏内部线路或零部件。
功能测试:部分手板还可以进行简单的功能测试。例如,电子产品的手板可以测试按键的触感和反馈,初步验证电路板的基本功能;机械产品的手板可以检查其传动机构是否能够正常工作。
制作方法
手工制作:对于一些形状简单、精度要求不高的手板,可以采用手工制作的方法。比如,使用木材、黏土、泡沫塑料等材料,通过雕刻、塑形等手工工艺制作出产品的大致形状。这种方法成本较低,但制作精度有限,通常用于产品概念设计阶段的初步模型制作。
数控加工(CNC):这是一种较为精确的制作方法。利用计算机数控技术,通过铣床、车床等加工设备,将设计好的三维模型数据转化为机床的加工指令,对材料(如金属、塑料等)进行精确的切削加工。这种方法制作的手板精度高、质量好,但成本也相对较高,适合制作对精度和质量要求较高的手板,如电子产品、医疗器械等产品的手板。
3D 打印:是近年来发展迅速的手板制作技术。它是根据三维模型数据,通过逐层堆积材料(如塑料丝材、光敏树脂等)的方式来制作手板。3D 打印具有制作速度快、能够制作复杂形状的优点,尤其适用于制作具有复杂内部结构或不规则外形的手板。不过,3D 打印手板的材料性能和表面质量可能不如数控加工的手板。
应用行业
手板广泛应用于电子、家电、汽车、玩具、医疗器械等众多行业。在电子产品行业,几乎每一款新的手机、平板电脑、智能手表等产品在研发过程中都会制作手板;在家电行业,新型冰箱、洗衣机、空调等产品的外观和结构设计也离不开手板的验证;汽车行业则会制作汽车零部件手板和整车概念模型手板来进行设计评估。