माइकलएंजेलो के डेविड को आकार देना एक शतरंज के टुकड़े का आकार त्रि-आयामी, या 3 डी, रैपिड प्रोटोटाइप (आरपी) तकनीक का उपयोग कर कंप्यूटर के लिए एक सरल मामला है। बहुत कुछ उसी तरह एक इंकजेट प्रिंटर एक डिजीटल फ़ाइल से दो आयामी छवि का उत्पादन करता है, 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप तकनीक वास्तविक अंतरिक्ष में हैंडलिंग के लिए वास्तविक वस्तुओं के साथ भी ऐसा कर सकती है। कई तकनीकों, उपकरणों और सामग्रियों पर निर्भर करते हुए, 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप प्रक्रियाएं आमतौर पर डिजाइन या निर्माण के लिए कंप्यूटर एडेड ड्राफ्टिंग (सीएडी) वस्तुओं से काम करती हैं; वे उन्हें एक बार में एक परत बनाने से एक पूर्ण प्रतिकृति बनाने तक निर्माण करते हैं। यह निर्माण जटिल आकार और वस्तुओं की लगभग असीम संख्या में निर्माण, डिजाइन और उत्पादन क्षमता में क्रांतिकारी बदलाव करता है।
प्रोटोटाइपिंग में आम तौर पर तीन पहलू होते हैं: निर्माण, उत्पाद की समीक्षा और शोधन के लिए मॉडल बनाना। उपयोगकर्ता कंप्यूटर स्कीमाटिक्स को सीधे प्रोटोटाइप में बदल देते हैं। महंगी उत्पादन प्रक्रिया शुरू होने से पहले डिजाइनों का मूल्यांकन किया जाता है, और उत्पाद की सतहों और खत्म का परीक्षण किया जा सकता है।
निर्माता बड़े पैमाने पर उत्पादन या ग्राहक अनुकूलन के लिए लगभग असंख्य उत्पाद आकृतियों को अनुकूलित कर सकते हैं। प्रोटोटाइप पुनरावृत्तियों, या विविधताओं, उत्पादन टीमों या ग्राहकों से समीक्षा के बाद सूट करने के लिए परिष्कृत किया जा सकता है। यह मशीन या हाथ से पारंपरिक समय लेने वाली प्रोटोटाइप की तुलना में उत्पाद विकास में अधिक लचीलापन और कम लागत की अनुमति देता है।
अनिवार्य रूप से, आरपी प्रक्रिया एक वस्तु के स्वचालित, योज्य निर्माण को संदर्भित करती है; अर्थात्, एक वस्तु बनने तक एक समय में एक शीट, पाउडर या तरल परत को जोड़कर वस्तुओं का निर्माण किया जाता है। एक 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप का निर्माण इंजीनियरिंग विशिष्टताओं के लिए डिज़ाइन किए गए सटीक उत्पादों के उच्च-अंत निर्माण को संदर्भित करता है। कई तकनीकें भागों, मॉडल और टूलिंग के निर्माण की अनुमति देती हैं; इनमें स्टीरियोलिथोग्राफी, फ्यूज्ड डिपोजिशन मॉडलिंग, अल्ट्रासोनिक समेकन और चुनिंदा लेजर सिंटरिंग शामिल हो सकते हैं। इन योगात्मक निर्माण विधियों में लेजर फ्यूजिंग, लिक्विड क्योरिंग, बीडिंग, या वेल्डिंग जैसी तकनीकों के साथ रेजिन या फॉयल जैसी विशिष्ट सामग्री को समायोजित करने के लिए क्रॉस सेक्शन होते हैं। आरपी का उपयोग सामग्री और श्रम में नाटकीय रूप से लागत में कटौती कर सकता है, साथ ही समय भी; मॉडल का निर्माण घंटों या दिनों के भीतर किया जा सकता है।
छोटे पैमाने पर, 3 डी प्रिंटिंग एक सामान्य तकनीक है जिसे कभी-कभी 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप निर्माण कहा जाता है। यह ऑपरेशन, हालांकि, डिजाइन के लिए एक छोटी डेस्कटॉप मशीन का उपयोग करता है, लेकिन निर्माण में उपयोग किए जाने वाले 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप तरीकों की योजनाबद्ध आयामी परिशुद्धता या सामग्री बहुमुखी प्रतिभा का अभाव है। 3D प्रिंटर प्रक्रिया का उपयोग आमतौर पर हाथों पर प्रदर्शन के लिए थ्रोअवे मॉडल बनाने के लिए किया जाता है, जबकि अधिक जटिल आरपी मशीनों में उत्पादन प्रक्रिया की सहायता के लिए टूलिंग पैटर्न होते हैं। इसके अतिरिक्त, 3 डी प्रिंटर केवल कुछ सामग्री विकल्पों की पेशकश कर सकते हैं, जबकि आरपी थर्मोप्लास्टिक्स जैसी उत्पादन सामग्री की नकल करने के लिए दर्जनों सामग्री, जैसे रेजिन और फोटोपॉलिमर की सेवा कर सकता है।
रैपिड प्रोटोटाइप उद्योग के लिए दीर्घकालिक प्रभाव हो सकता है उसी तरह विधानसभा लाइन ने विनिर्माण में क्रांति ला दी। परंपरागत रूप से, उत्पाद लाइन के जीवनकाल में समय के साथ विनिर्माण लागत घट जाती है। तेजी से प्रोटोटाइप के साथ, केवल कुछ इकाइयों का उत्पादन करने की लागत हजारों का उत्पादन करने की लागत से अलग नहीं है। हालांकि यह कस्टम आदेशों के लिए छोटे उत्पाद की गणना करने में मदद कर सकता है, इस शर्त के संभावित प्रभाव कैसे पैमाने की अर्थव्यवस्थाओं को समझा जाता है, अज्ञात हैं। 3 डी रैपिड प्रोटोटाइप तकनीक के साथ विनिर्माण डिजाइन और उत्पादन चरणों को अधिक कुशल प्रक्रियाओं में फ्यूज करना जारी रख सकता है।
