Mikelandželo Deivida šaha figūras izmēra veidošana ir vienkārša lieta datoram, izmantojot trīsdimensiju jeb 3D ātrā prototipa (RP) tehnoloģiju. Līdzīgi kā tintes printeris rada divdimensiju attēlu no digitalizēta faila, 3D ātrā prototipa tehnoloģija var darīt to pašu ar faktiskajiem objektiem, kurus var apstrādāt reālajā telpā. Paļaujoties uz daudzām metodēm, aprīkojumu un materiāliem, 3D ātrie prototipu procesi parasti darbojas no datorizētas rasēšanas (CAD) objektiem projektēšanai vai ražošanai; viņi tos konstruē, vienlaikus ģenerējot vienu materiāla slāni, līdz tiek izveidota perfekta kopija. Šī konstrukcija palīdz izveidot gandrīz neierobežotu skaitu sarežģītu formu un objektu, mainot dizaina un ražošanas efektivitāti.
Prototipu veidošana parasti sastāv no trim aspektiem: modeļu izveide ražošanai, produktu pārskatīšana un uzlabošana. Lietotāji datoru shēmas pārveido tieši prototipos. Dizaini tiek novērtēti pirms dārgu ražošanas procesu sākšanas, un var pārbaudīt izstrādājumu virsmas un apdari.
Ražotāji var pielāgot gandrīz neskaitāmas produktu formas masveida ražošanai vai klientu pielāgošanai. Prototipu iterācijas vai variācijas var tikt uzlabotas, lai tās atbilstu pēc ražošanas komandu vai klientu pārskatīšanas. Tas nodrošina lielāku elastību un zemākas izmaksas produktu izstrādē, salīdzinot ar tradicionālo laikietilpīgo prototipu veidošanu ar mašīnu vai roku.
Būtībā RP process attiecas uz objekta automatizētu, aditīvu konstruēšanu; tas ir, objekti tiek izveidoti, pievienojot vienu loksni, pulvera vai šķidruma slāni vienlaikus, līdz tiek izveidots objekts. 3D ātrā prototipa izgatavošana attiecas uz augstas klases precizitātes izstrādājumu ražošanu, kas izstrādāti atbilstoši inženiertehniskajām specifikācijām. Daudzas metodes ļauj konstruēt detaļas, modeļus un instrumentus; cita starpā tie var ietvert stereolitogrāfiju, kausētā nogulsnēšanās modelēšanu, ultraskaņas konsolidāciju un selektīvu lāzera saķepināšanu. Šīs aditīvās konstrukcijas metodes slāņo šķērsgriezumus ar tādām metodēm kā lāzerkausēšana, šķidrā konservēšana, lodīšu veidošana vai metināšana, lai pielāgotos konkrētiem materiāliem, piemēram, sveķiem vai folijām. RP izmantošana var ievērojami samazināt materiālu un darbaspēka izmaksas, kā arī laiku; modeļus var uzbūvēt stundu vai dienu laikā.
Mazākā mērogā 3D drukāšana ir izplatīta tehnika, ko dažreiz sauc par 3D ātrā prototipa konstruēšanu. Tomēr šī darbība projektēšanai izmanto mazāku galddatoru, taču tai trūkst shematiskas izmēru precizitātes vai materiālu daudzpusības, kas raksturīgas ražošanā izmantotajām 3D ātrā prototipu metodēm. 3D printera process parasti tiek izmantots, lai izveidotu izmešanas modeļus praktiskām demonstrācijām, savukārt sarežģītākām RP mašīnām ir instrumentu modeļi, kas palīdz pašā ražošanas procesā. Turklāt 3D printeri var piedāvāt tikai dažas materiālu iespējas, savukārt RP var apkalpot desmitiem materiālu, piemēram, sveķus un fotopolimērus, lai dublētu ražošanas materiālus, piemēram, termoplastu.
Ātrai prototipu izstrādei varētu būt ilgtermiņa ietekme uz rūpniecību, tāpat kā montāžas līnija radīja revolūciju ražošanā. Tradicionāli ražošanas izmaksas ar laiku samazinās produktu līnijas darbības laikā. Ātri izstrādājot prototipus, izmaksas tikai dažu vienību ražošanai neatšķiras no tūkstošiem ražošanas izmaksām. Lai gan tas var palīdzēt atvieglot mazāku produktu skaitu pēc pasūtījuma, šī nosacījuma iespējamā ietekme uz to, kā tiek saprasti apjomradīti ietaupījumi, nav zināma. Ražošana ar 3D ātro prototipu tehnoloģiju var turpināt apvienot projektēšanas un ražošanas posmus efektīvākos procesos.