手板（Prototype）是產品在正式量產前，用于驗證設計、結構、功能或外觀的初步模型。它通常是產品設計和開發過程中的關鍵步驟，幫助設計師、工程師和制造商在實際生產前發現問題并優化方案。

一、手板的定義

手板是通過快速成型技術（如3D打印、CNC加工、鈑金加工等）制作的實物模型，用于模擬最終產品的外觀、結構或功能。它可以是功能性的、外觀性的，或者兩者兼備。

二、手板的作用

驗證設計

確認產品外形、尺寸、比例是否符合設計要求；

測試裝配結構、活動部件（如鉸鏈、滑軌）是否合理。

功能測試

驗證產品的功能可行性（如電子元件安裝、機械傳動）；

測試特殊工藝（如注塑、壓鑄）的可行性。

外觀確認

檢查材料質感、顏色、表面處理（如噴油、絲印）的效果；

模擬量產工藝（如注塑縮水、模具分型線）對外觀的影響。

優化設計

通過手板發現設計缺陷（如結構強度不足、裝配干涉），并及時修改；

減少量產后的風險和成本浪費。

展示與溝通

用于向客戶、團隊或投資者展示產品概念，便于溝通和反饋；

作為市場推廣的樣品。

三、手板的制作工藝

手板的制作工藝根據材料和需求不同，常見的有以下幾種：

工藝	適用材料	特點
3D打印	塑料（如ABS、PLA）、樹脂	快速成型，適合復雜形狀；精度較低，表面可能需后處理。
CNC加工	金屬（如鋁合金、不銹鋼）、塑料	精度高，適合結構復雜的零件；成本較高，適合小批量。
鈑金加工	金屬板材（如不銹鋼、鍍鋅板）	適合機箱、外殼等零件；精度高，可折彎、焊接。
硅膠復模	聚氨酯、環氧樹脂	適合小批量復制；成本低，但需要先有原型（如CNC或3D打印模型）。
手工制作	木材、泡沫、 clay	低成本，適合簡單模型或概念驗證；精度和外觀較差。

四、手板 vs. 量產產品

對比項	手板	量產產品
目的	驗證設計、功能、工藝	大規模生產，滿足市場需求
數量	1~10件（根據需求）	成百上千件
材料	多樣化（塑料、金屬、樹脂等）	標準化材料（如注塑塑料、壓鑄金屬）
工藝	快速成型（3D打印、CNC等）	量產工藝（注塑、壓鑄、沖壓等）
精度	接近量產，允許一定公差	嚴格符合公差要求（如±0.05mm~±0.1mm）
成本	較高（單件成本可能達數千元）	較低（單件成本隨批量增大而降低）

五、手板的應用案例

消費電子產品

3D打印的塑料外殼用于確認外觀設計；

CNC加工的金屬按鍵用于測試手感和結構。

汽車配件

鈑金加工的支架用于驗證裝配和承重能力；

樹脂模型用于風洞測試或外觀確認。

醫療器械

3D打印的人體器官模型用于手術模擬；

CNC加工的器械外殼用于驗證無菌包裝密封性。

工業設備

金屬零件用于測試機械傳動和耐久性；

硅膠復模的外殼用于驗證防水性能。

六、總結

手板是產品開發中不可或缺的環節，它通過實物模型幫助團隊：

降低風險：提前發現設計和工藝問題；

節省成本：避免量產后的大批量報廢；

提高效率：縮短開發周期，加速產品上市。

無論是簡單的外觀模型還是復雜的功能原型，手板都能為產品成功量產提供重要保障。