아이디어를 제품화해서 생산해 보고 싶을 때, 새 제품을 개발해 보고 싶은데 어디서부터 손을 대야 할 지, 어떻게 해야 하는지 막막할 때가 많이 있습니다.

이곳 저곳 검색도 수 없이 해 보고 전화도 해 보고 업체를 방문도 해 보지만 속 시원하게 원하는 정보를 얻기가 여간 어려운 것이 아닙니다.

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처음 들어보는 단어도 수두룩하고 무슨 말인지 알아듣기도 어렵고, 무엇을 뜻하는지도 참으로 어렵습니다. 그 중에 헷갈리는 것이 시제품 이라는 단어입니다.

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● #시제품 [Prototype] : 사전적 의미는 대량 생산에 앞서 미리 제작해 보는 제작물의 모형으로 개발하고자 하는 제품의 초기 요구 사항을 반영하여 1차 시제품을 만들고, 이것을 보면서 추가 요구 사항이나 수정사항이 있으면 반영하여 2차 시제품을 만든다. 이러한 과정을 만족할 때까지 여러 번 반복하여 최종 완성품과 근접하게 만드는 것이다.

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즉, 본격적인 상품화에 앞서 성능을 검증ㆍ개선하기 위해 간단히 핵심 기능만 넣어 제작한 기본 모델을 말한다. #프로토타입, #견본품 이라고도 한다. 본격적으로 제품 개발ㆍ생산에 들어가면 도중에 중단하거나 취소하는 것이 쉽지 않으므로 사전에 프로토타입을 제작하고 검증 과정을 거쳐 위험 부담을 최소화한다. 이를 위해 예상 고객에게 프로토타입을 사용해보게 하고 피드백을 받아 제품 개선 시 반영하기도 하는데 이를 프로토타이핑(prototyping)이라고 한다. 기계, 자동차, 전자ㆍ전기, 컴퓨터, 항공ㆍ우주, 토목ㆍ건축 등 공학 산업과 패션, 교육, 의료 산업에서 주로 제작하고, 특히 IT 산업에서 활용도가 높다.

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간단하게 요약하면 시제품은 제품을 대량으로 생산하기전에 먼저 핵심기능만 넣어서 그 모양이나 기능을 검토하는 견본품이라 생각하면 됩니다.

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하지만 이 시제품을 제작하는 것도 여러 가지 방법이 있습니다. 어떤 고객분이 사무실로 방문하셔서 상담을 하는 중에 시제품을 만들었는데 본인이 생각하던 것과 완전히 다르다고 돈은 돈대로 들고 결과물은 엉망이라고 하소연하셔서 고객분이 가지고 온 시제품을 검토했습니다.

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고객의 제품은 IoT 를 적용한 전자제품으로 고객이 원한 것은 양산을 고려하여 조립성도 검토하고 정밀한 부품도 들어가서 기능도 확인해 보는 것이었습니다. 하지만 고객분이 들고 온 시제품은 3D프린터로 출력한 것으로서 품질이 많이 떨어지는, 그야말로 형태만 볼 수 있는 그런 것이었습니다.

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아마도 고객분이 원했던 것과 차이가 많이 날 수도 있으나 이것은 서로 소통의 문제가 아닐까 생각합니다.

시제품을 만들기 위해서 그 목적과 원하는 결과물, 자금등을 개발하는 회사와 긴밀하게 의논하고 진행했으면 하는 아쉬움이 남습니다.

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그럼 어떻게, 어떤 방법으로 시제품을 만들어야 될까요?

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1. 먼저 자금 예산을 고려해야 합니다. 적은 예산으로 품질 좋은 시제품을 기대하는 것은 무리입니다.

2. 시제품의 재질을 생각해야 합니다. 단순히 모양만 보고 싶다면 3D프린터 출력을 하면 됩니다. 단, 3D 출력의 경우 고무나, 실리콘등 신축성있는 재질로는 한계가 있습니다. 신축성이 떨어지고 잘 부서집니다.

철이나 알루미늄 같은 재질의 시제품을 3D 프린터로 출력하는 것도 어렵습니다.

3. 시제품을 만드는 목적을 생각해야 합니다.

- 형태나 모양만 보고 싶고 확인하고 싶다면 3D프린터 출력을 권장합니다.

- 조립성 검토, 정밀부품, 기능확인, 인서트너트 삽입등 실제 양산품과 근접한 시제품을 원한다면 CNC가공이나 MCT(머시닝센터)등으로 가공하여 시제품을 만들어야 합니다.

4. #시제품을 제작하기에 가장 좋은 방법은

- 1차적으로 형태를 보기위하여 3D프린터로 먼저 제작해 보고 그것을 토대로 형태 변경이라든가 크기 조절등을 검토 한 후에

- CNC 가공이나 MCT (머시닝센터)등으로 제작하여 품질이 높고 정밀하고 조립성도 검토할 수 있는 시제품을 제작하는 것이 비용이나 시간을 절약할 수 있는 지름길이라 생각합니다.

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추가!

시제품과 시금형을 헷갈려 하시는 분들이 있으신데요.

시제품은 앞서 설명한데로 양산을 하기 앞서 모형을 만드는 것을 말하는 것이며

시금형은 보통 QDM금형 (Quick Delivery Mold)로 양산용은 아니지만, 프라스틱 제품을 약 천개~3천개 정도를 만드는데 적합한 금형입니다.

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QDM 금형이 양산용 금형과 다른점은

1. 금형제작기간 : QDM 금형은 약 2 ~3주 정도 제작기간이 소요되므로 3주뒤에 프라스틱 제품을 생산할 수 있습니다. 양산용 금형은 약 4~6주 정도의 제작기간이 소요됩니다.

2.금형의 수명 : QDM금형은 금형의 재질이 두랄루민이나 알루미늄등으로 제작하기 때문에 금형의 수명이 길지 않습니다. 금형에서 수명이 길지 않다는 것은 금형으로 생산할 수 있는 프라스틱의 수량을 뜻하는 경우가 많은데요, 시금형으로는 제품에 따라 1천개에서 3천개정도 생산을 하게 되면 금형을 못 쓰게 되며 다시 금형을 만들어야 합니다.

하지만 양산용 금형의 수명은 10만개 ~ 15만개 정도로 프라스틱을 생산할 수 있어 하나의 금형으로 안정적인 품질로 장기간 생산할 수 있는 장점이 있으니 어느 쪽으로 금형을 할 것인지 고민해야 할 것입니다.

3.금형제작비용 : QDM 금형제작비가 일반적으로 양산 금형 제작비보다 50%정도 저렴합니다.

4. 프라스틱 단가 : QDM 금형은 초기 금형제작비는 싸지만 제품의 사출단가, 즉 프라스틱의 단가는 양산 금형에 비해 높은 편입니다. 대량으로 생산하기 위한 목적으로 제작되는 양산 금형에 비해 소량으로 생산하는 시금형은 사출 단가에서 많은 차이가 납니다.

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