Технологии быстрого прототипирования (Rapid Prototyping — RP) внедряются во все области деятельности человека, использующего компьютер, и стали частью процесса материального производства — будь то серийная продукция или уникальные (единичные) изделия. Современный конструктор не представляет для себя создание новой продукции вне цепочки CAD/CAM/CAE, внутри которой важнейшее место занимает технология RP. Причина здесь одна: сокращение времени создания нового продукта.
Главной причиной, тормозящей выпуск новой, особенно высокотехнологичной, сложной продукции, является НИОКР (точнее — продолжительность НИОКР). Нужно не только спроектировать изделие, но и провести весь комплекс исследовательских, опытно-конструкторских, экспериментальных работ, технологическую подготовку производства, наконец, сертификацию, маркетинг, создать сервисную структуру и т.д. Технология RP решает задачу сокращения сроков НИОКР в десятки раз. Несмотря на расходы, связанные с приобретением специального оборудования, все крупные европейские компании имеют у себя на вооружении не только отдельные установки быстрого прототипирования, но и целые комплексы — центры RP. Они оснащаются различными машинами разных фирм, специализирующихся на отдельных направлениях данных технологий.
Технология RP — это очень объемное понятие, включающее в себя все многообразие средств получения прототипа изделия из CAD-модели. На рынке существуют различные системы RP, производящие модели по различным технологиям и из разнообразных материалов. Однако все современные системы быстрого прототипирования работают по схожему принципу построения физической модели, который в упрощенном виде заключается в следующем:
• средствами CAD создается графическая 3D-модель детали;
• готовая модель записывается в STL-файл;
• STL-файл передается в установку быстрого прототипирования;
• трехмерная модель разбивается на горизонтальные сечения (слои) с помощью специальной программы, поставляемой с оборудованием;