現代科學技術的飛速發展，尤其是微電子、計算機、數控技術、雷射技術、材料科學的進步為製造技術的變革與發展創造了前所未有的機遇，使得機械製造能夠突破傳統的製造模式，發展出一項嶄新的製造技術——快速成型技術。
誕生背景
快速成型技術的誕生主要有兩方面的原因：
1)市場拉動
市場全球化和使用者需求個性化為先進製造技術提出了新的要求，隨著市場一體化的發展，市場競爭越來越激烈，產品的開發速度成為競爭的主要矛盾。同時使用者需求多樣化的趨勢日益明顯，因此要求產品製造技術有較強的靈活性，在不增加成本的前提下能夠以小批量生產甚至單件生產產品。
2)技術推動
新技術的發展為快速成型技術的產生奠定了技術基礎，資訊科技、計算機技術的發展、cad/cam技術的發展、材料科學的發展一新材料的出現、雷射技術的發展為快速成型技術的產生和發展奠定了技術基礎。快速成型技術就是在這樣的社會背景下在80年代後期產生於美國並迅速擴充套件到歐洲和日本。由於即技術的成型原理突破了傳統加工中的塑性成形(如鍛、衝、拉伸、鑄、注塑加工等和切削成形的工藝方法，可以在沒有工裝夾具或模具的條件下迅速製造出任意複雜形狀又具有一定功能的三維實體原型或零件，因此被認為是近二十年來製造技術領域的一次重大突破。
基本原理與特徵
快速成型技術是一種將原型(或零件、部件)的幾何形狀!結構和所選材料的組合資訊建立數位化描述模型，之後把這些資訊輸出到計算機控制的機電整合製造系統進行材料的新增、加工，通過逐點、逐線、逐面進行材料的三維堆砌成型，再經過必要的處理，使其在外觀、強度和效能等方面達到設計要求,實現快速!準確地製造原型或
實際零件、部件的現代化方法。
快速成型技術的特徵為：
(1)可以製造出任意複雜的三維幾何實體；
(2)cad模型直接驅動；
(3)成形裝置無需專用夾具或工具；
(4)成形過程中無人干預或較少干預；
快速成型技術的優勢
(1)響應速度快：與傳統的加工技術相比，rp技術實現了cad模型直接驅動，成形時間短，從產品cad或從實體反求獲得資料到製成原型，一般只需要幾小時至幾十個小時,速度比傳統成型加工方法快得多"這項技術尤其適於新產品的開發，適合小批量、複雜(如凹槽、凸肩和空心巢狀等)、異形產品的直接生產而不受產品形狀複雜程度的限制，還改善了設計過程中的人機交流，使產品設計和模具生產並行，從而縮短了產品設計、開發的週期，加快了產品更新換代的速度，大大地降低了新產品的開發成本和企業研製新產品的風險。
(2)加工柔性高：rp技術將複雜的三維加工技術分解成簡單的二維加工的組合，製造工藝大大簡化。因此，從理論上講rp技術可以製造任意複雜形狀的原型產品。
從這個角度來講，rp技術屬於自由成型製造。其含義有兩點，一是指可以根據原型或零件的形狀，無需使用工具、模具，而自由地成型；二是指不受形狀複雜程度的限制，能夠製造任意複雜形狀與結構、不同材料復合的原型或零件。
(3)節能、環保、綠色製造：rp技術屬於環保型技術，能源和原材料的利用率高。從理論上講，原料利用率可達100%，而且產生的噪音小，環境汙染少。
快速成型技術的分類
rp技術的具體工藝不下30餘種，根據其應用情況和商品化程度，最為典型的快速成型技術有以下四種：
1)光固化成形
光固化成形的原理是：將雷射聚焦到液態光固化材料(如光固化樹脂)表面，令其有規律地固化，由點到線到面完成乙個層面的建造，而後公升降平台移動乙個層片厚度的距離，重新覆蓋一層液態材料，再建造乙個層面，由此層層迭加成為乙個三維實體。
2)分層實體製造
該技術採用雷射或刀具對箔材進行切割，首先切割出工藝邊框和原型的邊緣輪廓線，而後將不屬於原型的材料切割成網格狀，通過公升降平台的移動和箔材的送給可以切割出新的層片並將其與先前的層片粘結在一起。這樣層層迭加後得到乙個塊狀物，最後將不屬於原型的材料小塊剝除，就獲得所需的三維實體。這裡所說的箔材可以是塗覆紙(塗有粘結劑覆層的紙)、塗覆陶瓷箔、金屬箔或其他材質基的箔材。
3)選區雷射燒結
此技術採用雷射對有很好密實度和平整度的粉末鋪成的層面，有選擇地直接或間接將粉末熔化或粘結形成乙個層面，鋪粉壓實，再熔結或粘結成另一層並與前一層熔接或粘結，如此層層疊加為乙個三維實體。所謂直接熔結是將粉末直接熔化面連；間接尼龍材料sls快速成型技術研究熔結是指僅熔化粉末表面的粘結塗層，以達到互相粘結的目的，粘結則是指將粉末採用粘結劑粘結，這裡的粉末材料主要有蠟、聚碳酸脂、水洗砂等非金屬粉以及金屬粉如鐵、鈷、鉻以及它們的合金。
4)熔融沉積製造
fdm是指將熱熔性材料(abs、尼龍或蠟)通過加熱器熔化，擠壓噴出並堆積乙個層面，然後將第二個層面用同樣的方法建造出來，並與的乙個層面粘結在一起，如此層層堆積而獲得乙個三維實體。
快速成型技術的應用概況
根據不同的應用場合和需求，快速成型技術主要有4種層次的應用：
用於概念設計的原型：這種原型對精度和物理化學特性要求不高，主要要求成型速度快，精度適中，裝置小巧，執行可靠、清潔、無噪音，操作方便。
用於功能測試的原型：此原型對強度、剛度、耐溫性、抗腐蝕性有一定的要求，以滿足測試要求；如果用於裝配測試，則對材料成形的精度還有一定要求。
用於製造模具或其原型：模具原型要求材料適應特定模具的製造要求，如對於消失模鑄造用原型,要求材料易於去除。
用於製造功能零件：功能零件則要求材料具有較好的力學效能和化學效能。
從技術的發展歷程來看，最初主要應用於原型製造。隨著研究的深入，現在很多研究者都致力於研究快速製造金屬零件。國際統計資料表明，原型中的三分之一被用來作為視覺化的手段用於評估設計、協助設計模具、溝通設計者與製造商及工程投標；四分之一被用來進行裝配和效能測試；四分之一以上用於協助完成模具製造。
目前，快速成型技術在模具、家用電器、汽車、航空航天、軍工製造、材料工程、玩具、輕工產品、工業造型、建築模型、醫療器械、人體器官模型、生物材料組織、考古、電影製作等領域都得到了廣泛的應用。快速成型技術是目前先進製造技術中發展最為迅速的一種，在短短一二十年的時間已經由最初的原理研究發展到大規模實際生產應用。目前已有10多種比較成熟的工藝方法用於原型零件的製造。
rp技術在產品開發中的關鍵作用和重要意義在實際應用中得到了很好的印證，不受形狀或結構複雜程度的限制，可以迅速地將示於計算機螢幕上的設計變為可進一步評估的實物。根據原型可對設計的正確性、造型合理性、可裝配性和干涉，進行具體的檢驗。對形狀較複雜而貴重的零件(如模具)，如果直接依據cad模型不經原型階段就進行加工製造，這種簡化的做法風險極大，往往需要多次反覆才能成功。
不僅延誤開發的進度，而且往往需花費更多的資金。通過原型的檢驗可將此種風險減到最低的限度。一般來說,採用快速產品開發(qrpm)技術，可減少產品開發成本30%一70%，減少開發時間50%。
在快速模具製造方面，目前主要有rp間接製模和rp直接製模兩種。無需數控銑削，無需電火花加工，無需任何專用工裝和夾具，直接根據原型將複雜的工具和型腔製造出來，是當今rt技術的最大優勢。
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