Att skulptera Michelangelos David i storleken av en schackpjäs är en enkel sak för en dator som använder tredimensionell eller 3D-teknik för snabbprototyp (RP). Ungefär på samma sätt som en bläckstråleskrivare producerar en tvådimensionell bild från en digitaliserad fil, kan 3D-snabbprototypteknik göra samma sak med faktiska objekt för hantering i verkliga rymden. Med hjälp av många tekniker, utrustning och material fungerar 3D-snabbprototypprocesser i allmänhet från datorstödda ritningsobjekt (CAD) för design eller tillverkning; de konstruerar dem genom att generera ett lager av material i taget tills en perfekt replika bildas. Denna konstruktion hjälper till att skapa ett nästan obegränsat antal komplexa former och föremål, vilket revolutionerar design och produktionseffektivitet.
Prototypframställning består i allmänhet av tre aspekter: att konstruera modeller för tillverkning, produktgranskning och förfining. Användare omvandlar datorscheman direkt till prototyper. Designen utvärderas innan kostsamma produktionsprocesser påbörjas och produktytor och ytbehandlingar kan testas.
Tillverkare kan anpassa nästan otaliga produktformer för massproduktion eller kundanpassning. Prototypiterationer, eller variationer, kan förfinas för att passa efter granskning från produktionsteam eller kunder. Detta möjliggör större flexibilitet och lägre kostnad vid produktutveckling, jämfört med traditionell tidskrävande prototypframställning med maskin eller hand.
I huvudsak hänvisar RP-processen till den automatiserade, additiva konstruktionen av ett objekt; det vill säga objekt skapas genom att lägga till ett ark, ett pulver eller ett vätskeskikt åt gången tills ett objekt bildas. Tillverkningen av en 3D-snabbprototyp hänvisar till avancerad tillverkning av precisionsprodukter utformade enligt tekniska specifikationer. Många tekniker tillåter konstruktion av delar, modeller och verktyg; dessa kan inkludera stereolitografi, modellering av fused deposition, ultraljudskonsolidering och selektiv lasersintring, bland annat. Dessa additiva konstruktionsmetoder skiktar tvärsnitt med tekniker som lasersmältning, vätskehärdning, pärlning eller svetsning för att passa specifika material som hartser eller folier. Användningen av RP kan dramatiskt sänka kostnaderna för material och arbete, såväl som tid; modeller kan konstrueras inom timmar eller dagar.
I mindre skala är 3D-utskrift en vanlig teknik som ibland kallas 3D-snabbprototypkonstruktion. Denna operation använder dock en mindre skrivbordsmaskin för design, men saknar den schematiska dimensionella precisionen eller materialmångsidigheten hos 3D-snabbprototypmetoder som används vid tillverkningen. 3D-skrivarprocessen används vanligtvis för att skapa engångsmodeller för praktiska demonstrationer, medan mer komplexa RP-maskiner har verktygsmönster för att underlätta själva produktionsprocessen. Dessutom kan 3D-skrivare erbjuda endast ett fåtal materialalternativ, medan RP kan betjäna dussintals material, såsom hartser och fotopolymerer, för att duplicera produktionsmaterial som termoplaster.
Snabb prototypframställning kan få långsiktiga konsekvenser för industrin på samma sätt som löpande band revolutionerade tillverkningen. Traditionellt minskar tillverkningskostnaderna med tiden under produktlinjens livslängd. Med rapid prototyping är kostnaden för att producera endast ett fåtal enheter inte annorlunda än kostnaden för att producera tusentals. Även om detta kan hjälpa till att underlätta mindre produktantal för anpassade beställningar, är de potentiella effekterna av detta tillstånd på hur stordriftsfördelar förstås okända. Tillverkning med 3D-snabbprototypteknik kan fortsätta att smälta samman design- och produktionsstadier till mer effektiva processer.