Come realizzare il prototipo di un’invenzione meccanica?

Un’invenzione meccanica richiede precisi passaggi e fasi da rispettare molto importanti, affinché il prodotto possa essere poi lanciato sul mercato. Uno dei requisiti essenziali consiste nel realizzare un prototipo, ma per farlo è necessario avere conoscenze tecniche ed avvalersi dell’aiuto di società e professionisti esperti nella realizzazione di disegni e componenti meccanici, anche ad alti livelli ingegneristici.

Cos’è un prototipo

 Il prototipo si può definire un “primo modello” (dal greco proto= primo, tipos= modello) ed è la rappresentazione di un oggetto, di un sistema o di una parte di esso, che serve a testare l’invenzione, individuare possibili difetti di progettazione e verificarne il funzionamento.

Nel caso specifico di un’invenzione di un prodotto o di un marchingegno meccanico, il prototipo presenta maggiori complessità, rispetto a quello di un oggetto di uso comune (un utensile o un prodotto di largo consumo, per esempio). Si dovrà quindi valutare ogni aspetto dell’invenzione e prevedere molteplici soluzioni, in rapporto alle quali si stimano i rischi in cui potreste incorrere se la progettazione dovesse rivelare lacune o falle.

I prototipi possono essere realizzati in due modalità. In un primo caso, il progetto può prendere forma tramite un disegno tecnico, nel secondo, invece, può essere tradotto anche in termini materiali e ed essere quindi sottoposto ad una fase di costruzione vera e propria. Per quanto riguarda l’ambito della meccanica, generalmente si ricorre ad entrambi i metodi.

L’idea che porta al prototipo

La vostra invenzione meccanica nasce sicuramente da un’idea o da un’intuizione. In ambito industriale, l’input proviene dall’esigenza di soddisfare un bisogno o una richiesta, avanzata per esempio da un committente. È imprescindibile capire quali funzioni debba avere e quali tecnologie siano richieste per la sua realizzazione. Da queste informazioni di base dipenderà il successo del prodotto, una volta immesso sul mercato.

Perché l’idea che avete in mente possa prendere forma, consigliamo di tenere una sorta di diario e di annotare qualsiasi notizia utile durante tutta la fase di realizzazione del progetto. Schizzi, disegni, note, dubbi: tutto va memorizzato perché può servire per sviluppare la vostra invenzione meccanica.

Ad una fase creativa, seguono poi dei risvolti pratici. Anzitutto, si dovrà individuare il materiale con il quale realizzare il prototipo dell’invenzione (legno, schiuma, plastica, metallo, ecc.), la tipologia di imballaggio e gli eventuali costi per il trasporto.

Si tratta di aspetti particolarmente importanti in quanto determinato le spese da sostenere nella produzione ed incidono poi sul guadagno effettivo.

Il materiale scelto dovrà essere idoneo al prototipo da realizzare e dovrà garantire la flessibilità, la resilienza e quindi la durata nel tempo dell’invenzione meccanica.

In secondo luogo, prima di cimentarvi nella realizzazione di un’invenzione meccanica, dovete verificare con esattezza che non sia già presente sul mercato. Per accertarsi dell’originalità della vostra idea, dovrete contattare un ufficio brevetti. La concessione del brevetto proteggerà la “paternità” intellettuale dell’invenzione, di cui potreste anche decidere, in futuro, di vendere la licenza.

Il consiglio è comunque quello di eseguire sempre accurate ricerche preliminari, per verificare che non sia già esistente un’invenzione molto simile. In questo caso, dovrete valutare, avvalendosi anche di pareri tecnici, se la vostra invenzione presenta delle caratteristiche decisamente migliorative, che si distanziano dall’originale già presente sul mercato.

La realizzazione del prototipo

Le conoscenze da mettere in campo per la realizzazione di un prototipo di un’invenzione meccanica sono prettamente tecniche, elettroniche, informatiche e di design. Non è sufficiente avere una buona intuizione, ma è necessario avvalersi del supporto di professionisti qualificati.

Per esempio, per realizzare il disegno del prototipo è utile saper utilizzare programmi specifici CAD (Computer Aided Design) e quindi assumere un assistente esperto in disegni in 3D.

Durante la fase di realizzazione, il prototipo potrebbe essere modificato più volte per raggiungere un’efficienza ottimale all’uso che se ne dovrà fare. Dovrete quindi trovare un luogo adatto, dove realizzare materialmente il vostro progetto, tenendo in considerazione sia lo spazio fisico necessario che il livello di tecnologia richiesto. Esistono anche servizi di “rapid prototyping” che consentono di realizzare il vostro prototipo in plastica, in pochi giorni.

Tuttavia, se l’invenzione che volete brevettare presenta livelli di complessità maggiori dal punto di vista ingegneristico, dovrete chiedere la collaborazione di officine meccaniche specializzate. Sono infatti numerose le aziende che si occupano di realizzare componenti meccanici o particolari di precisione. Queste realtà dispongono di un team di disegnatori, tecnici specializzati e addetti alla lavorazione dei metalli o delle plastiche. Eseguono lavori di fresatura, tornitura, elettroerosione o taglio laser e sono quindi in grado di plasmare il materiale da voi scelto per la realizzazione del prototipo. Online è possibile visualizzare anche alcune realizzazioni di queste realtà, come quelle che abbiamo trovato sul sito di un’officina meccanica di precisione, arcostruzionimeccaniche.it, per verificare che siano effettivamente corrispondenti alle vostre esigenze.

La procedura di costruzione del prototipo consiste nel seguire tutti i passaggi annotati in fase di realizzazione dell’idea e, se necessario, cambiarli in corso d’opera per raggiungere la precisione massima e una funzionalità perfetta. La chiarezza nella comunicazione tra inventore e progettista-ingegnere è quindi indispensabile, per garantire il successo della vostra invenzione. Annotate eventuali migliorie, che potrebbero essere apportate prima del completamento del prototipo stesso, confrontatevi e aggiornatevi costantemente con gli specialisti, ai cui avete deciso di affidarvi, in modo da evitare sorprese o imprevisti.

L’ultimo passaggio prevede la presentazione della vostra invenzione, che dovrà essere quanto più accurata e tecnica possibile, per dimostrarne l’originalità e la validità.

Per esempio, un modo per far conoscere la propria invenzione meccanica è quello di partecipare a mostre, fiere, meeting a tema, durante i quali si possono incontrare potenziali acquirenti o compratori.