手板模型（Prototype）是指通過(guò)物理方式制作的產(chǎn)品設(shè)計(jì)原型，用于驗(yàn)證產(chǎn)品外觀、結(jié)構(gòu)、功能等設(shè)計(jì)可行性，是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵步驟。以下是關(guān)于手板模型的詳細(xì)說(shuō)明：

一、手板模型的定義

手板模型是設(shè)計(jì)師或工程師根據(jù)3D數(shù)據(jù)（如CAD模型、3D掃描數(shù)據(jù)）或創(chuàng)意手稿，通過(guò)加工或制作技術(shù)（如3D打印、CNC加工、手工雕刻等）制作的實(shí)物原型。它主要用于在量產(chǎn)前驗(yàn)證設(shè)計(jì)，避免直接開(kāi)模或批量生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

二、手板模型的作用

設(shè)計(jì)驗(yàn)證

檢驗(yàn)產(chǎn)品外觀、比例、色彩是否符合設(shè)計(jì)意圖。

驗(yàn)證結(jié)構(gòu)合理性（如裝配是否順暢、部件是否干涉）。

測(cè)試功能性（如關(guān)節(jié)活動(dòng)、按鍵手感、透光效果等）。

優(yōu)化設(shè)計(jì)

通過(guò)實(shí)物發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷（如強(qiáng)度不足、脫模困難、工藝限制等），并針對(duì)性改進(jìn)。

調(diào)整人機(jī)交互細(xì)節(jié)（如握感、操作便利性）。

溝通展示

向客戶(hù)、團(tuán)隊(duì)或工廠(chǎng)直觀展示設(shè)計(jì)效果，便于溝通和修改。

用于市場(chǎng)推廣、展會(huì)展示或?qū)＠暾?qǐng)。

前置測(cè)試

進(jìn)行小范圍功能測(cè)試（如耐摔性、防水性、溫濕度環(huán)境適應(yīng)等）。

評(píng)估生產(chǎn)工藝難度和成本（如注塑可行性、裝配效率）。

三、手板模型的類(lèi)型

按制作技術(shù)分類(lèi)

3D打印手板：

快速成型，適合復(fù)雜曲面或鏤空結(jié)構(gòu)。

材料多樣（如光敏樹(shù)脂、PLA、尼龍、金屬等）。

缺點(diǎn)：表面精度和強(qiáng)度可能不如傳統(tǒng)加工。

CNC加工手板：

高精度、高表面質(zhì)量，適合金屬或硬質(zhì)塑料零件。

適合結(jié)構(gòu)件、機(jī)械部件的功能性驗(yàn)證。

缺點(diǎn)：成本高，復(fù)雜曲面加工困難。

硅膠復(fù)模手板：

基于3D打印或CNC原型制作軟模具，用于小批量復(fù)制（通常幾十到百件）。

成本低，適合測(cè)試市場(chǎng)反應(yīng)。

手工制作手板：

通過(guò) clay（油泥）、泡沫、木材等材料手工雕刻，常用于外觀設(shè)計(jì)初步驗(yàn)證。

按用途分類(lèi)

外觀手板：驗(yàn)證產(chǎn)品造型、色彩、材質(zhì)效果（如馬造型擺件的形態(tài)和涂裝）。

結(jié)構(gòu)手板：測(cè)試裝配、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、承重等功能性（如可活動(dòng)的馬腿關(guān)節(jié)）。

功能手板：集成電子、機(jī)械等復(fù)雜功能（如發(fā)光、發(fā)聲或遙控功能）。

四、手板模型的制作流程

設(shè)計(jì)階段

根據(jù)需求創(chuàng)建3D模型（如SolidWorks、ProE、Rhino等軟件）。

標(biāo)注關(guān)鍵尺寸、公差和表面處理要求。

選擇制作方式

根據(jù)復(fù)雜度、材料、數(shù)量選擇3D打印、CNC加工或手工制作。

后處理

打磨、噴漆、電鍍、組裝配件等，提升外觀和質(zhì)感。

測(cè)試與反饋

進(jìn)行功能測(cè)試、用戶(hù)體驗(yàn)測(cè)試，記錄問(wèn)題并反饋給設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。

迭代優(yōu)化

根據(jù)測(cè)試結(jié)果修改3D模型，重新制作手板，直至滿(mǎn)足要求。

五、手板模型 vs. 量產(chǎn)模具

對(duì)比項(xiàng)	手板模型	量產(chǎn)模具
目的	驗(yàn)證設(shè)計(jì)、測(cè)試功能	大規(guī)模生產(chǎn)
精度要求	中等（±0.1mm~0.5mm）	極高（±0.01mm~0.1mm）
材料	與量產(chǎn)一致或替代材料（如3D打印樹(shù)脂）	鋼材、鋁合金等
成本	低（幾百~幾千元）	高（幾萬(wàn)元~幾十萬(wàn)元）
制作周期	短（幾天~幾周）	長(zhǎng)（幾周~幾個(gè)月）
適用階段	設(shè)計(jì)驗(yàn)證、市場(chǎng)測(cè)試	正式量產(chǎn)

六、應(yīng)用場(chǎng)景

消費(fèi)電子產(chǎn)品：手機(jī)外殼、耳機(jī)、智能手表等功能和外觀驗(yàn)證。

汽車(chē)零部件：儀表盤(pán)、車(chē)燈、內(nèi)飾件的人機(jī)工程學(xué)測(cè)試。

工業(yè)設(shè)備：機(jī)械臂、外殼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度測(cè)試。

文創(chuàng)產(chǎn)品：雕塑、擺件、玩具的外觀和裝配驗(yàn)證（如馬造型擺件）。

醫(yī)療器械：外殼、按鍵的人體工學(xué)和滅菌測(cè)試。

七、總結(jié)

手板模型是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與量產(chǎn)之間的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，既能幫助設(shè)計(jì)師快速驗(yàn)證創(chuàng)意，又能降低量產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于馬造型擺件這類(lèi)產(chǎn)品，手板模型可以驗(yàn)證形態(tài)、涂裝、裝配結(jié)構(gòu)（如四肢連接），并為后續(xù)注塑模具開(kāi)發(fā)提供數(shù)據(jù)支持。