Padaryti Mikelandželo Dovydą šachmatų figūrėlės dydžio skulptūrą yra paprastas dalykas kompiuteriui, naudojant trimatę arba 3D greitojo prototipo (RP) technologiją. Lygiai taip pat, kaip rašalinis spausdintuvas sukuria dvimatį vaizdą iš suskaitmeninto failo, 3D greitojo prototipo technologija gali padaryti tą patį su tikrais objektais, kuriuos reikia tvarkyti realioje erdvėje. Remiantis daugybe metodų, įrangos ir medžiagų, 3D greitieji prototipų procesai paprastai veikia iš kompiuterinio braižymo (CAD) objektų projektavimo ar gamybos; jie konstruoja juos generuodami po vieną medžiagos sluoksnį, kol susidaro tobula kopija. Ši konstrukcija padeda sukurti beveik neribotą skaičių sudėtingų formų ir objektų, pakeisdama dizainą ir gamybos efektyvumą.
Prototipų kūrimas paprastai susideda iš trijų aspektų: gamybos modelių kūrimo, produkto peržiūros ir tobulinimo. Vartotojai paverčia kompiuterių schemas tiesiai į prototipus. Projektai įvertinami prieš pradedant brangius gamybos procesus, o gaminių paviršiai ir apdaila gali būti išbandomi.
Gamintojai gali pritaikyti beveik daugybę gaminių formų masinei gamybai arba klientų pritaikymui. Prototipų iteracijos arba variacijos gali būti patobulintos, kad atitiktų gamybos komandų ar klientų peržiūrą. Tai suteikia didesnį lankstumą ir mažesnes produkto kūrimo išlaidas, palyginti su tradiciniu daug laiko reikalaujančiu prototipų kūrimu mašina arba rankomis.
Iš esmės RP procesas reiškia automatizuotą, papildomą objekto konstravimą; tai yra, objektai kuriami pridedant po vieną lakštą, miltelius arba skysčio sluoksnį, kol susidaro objektas. 3D greitojo prototipo kūrimas reiškia aukščiausios klasės tikslių gaminių, sukurtų pagal inžinerines specifikacijas, gamybą. Daugybė metodų leidžia konstruoti dalis, modelius ir įrankius; tai gali būti stereolitografija, lydyto nusodinimo modeliavimas, ultragarsinis konsolidavimas ir selektyvus lazerinis sukepinimas ir kt. Šie priediniai konstravimo metodai padengia skerspjūvius naudojant tokius metodus kaip lydymas lazeriu, kietėjimas skystyje, granulių formavimas arba suvirinimas, kad būtų pritaikytos konkrečios medžiagos, pvz., dervos ar folijos. RP naudojimas gali žymiai sumažinti medžiagų ir darbo sąnaudas, taip pat laiką; modelius galima sukonstruoti per kelias valandas ar dienas.
Mažesniu mastu 3D spausdinimas yra įprasta technika, kuri kartais vadinama greitu 3D prototipo konstravimu. Tačiau atliekant šią operaciją projektavimui naudojamas mažesnis stalinis kompiuteris, tačiau jam trūksta gamyboje naudojamų 3D greitųjų prototipų metodų scheminio matmenų tikslumo arba medžiagų universalumo. 3D spausdintuvo procesas paprastai naudojamas kuriant išmetamuosius modelius praktiniams demonstracijoms, o sudėtingesnės RP mašinos turi įrankių modelius, palengvinančius patį gamybos procesą. Be to, 3D spausdintuvai gali pasiūlyti tik keletą medžiagų parinkčių, o RP gali aptarnauti daugybę medžiagų, tokių kaip dervos ir fotopolimerai, kad dubliuotų gamybos medžiagas, pvz., termoplastiką.
Greitas prototipų kūrimas gali turėti ilgalaikių pasekmių pramonei taip pat, kaip surinkimo linija sukėlė gamybos revoliuciją. Tradiciškai gamybos sąnaudos mažėja laikui bėgant per visą produkto linijos gyvavimo laiką. Greitai kuriant prototipus, kelių vienetų gamybos sąnaudos nesiskiria nuo tūkstančių pagaminimo sąnaudų. Nors tai gali padėti palengvinti mažesnių produktų skaičių pagal individualius užsakymus, galimas šios sąlygos poveikis masto ekonomijos suvokimui nežinomas. Gamyba naudojant 3D greitųjų prototipų technologiją gali ir toliau sujungti projektavimo ir gamybos etapus į efektyvesnius procesus.