プロトタイプは、サンプルやテンプレートとも呼ばれます。製品の最初のモデルであることから、「ファーストモデル」と呼ぶ人もいます。日本では、「ガレージキット」とも呼ばれます。プロトタイプは、製品の実現可能性を検証するための最初のステップです。製品設計の欠陥、不備、欠点を見つけ出し、それらの欠陥に対して的を絞った改善を行うための、最も直接的で効果的な方法です。
通常、開発または設計が完了したばかりの製品はプロトタイプを作成する必要があります。完成した製品の設計は一般的に完璧ではなく、使用できない場合さえあります。欠陥がある状態で直接生産を開始すると、すべてが廃棄され、人的資源、物的資源、時間を大幅に浪費することになります。プロトタイプは一般的に少数のサンプルであり、生産サイクルは短く、人的資源と物的資源の損失は少なく、製品設計の欠点を迅速に見つけ出すことができ、製品の最終決定と大量生産のための十分な根拠を提供できます。
原理
ラピッドプロトタイピングは、3次元コンピュータ支援設計（CAD）データを使用して、物理的な部品またはアセンブリのスケールモデルを迅速に製作するための一連の技術です。部品またはアセンブリの製作は、通常、3Dプリンティングまたはクレイモデリング技術を使用して行われます。
最も一般的な方法は、まずシリコン モールドを作成し、真空状態でポリウレタン材料を注ぎ込むことで、元のテンプレートと同じコピーを複製することです。
応用
ラピッドプロトタイピングは、航空宇宙、自動車、金融サービス、製品開発、ヘルスケアなどの分野で、新しいビジネスモデルやアプリケーションアーキテクチャを試すためにソフトウェア工学でも一般的に応用されています。[8] 航空宇宙設計チームや産業チームは、業界で新しいAM（積層造形）手法を開発するためにプロトタイピングに依存しています。SLA（光造形法）を使用することで、数日でプロジェクトの複数のバージョンを迅速に作成し、より早くテストを開始できます。[9] ラピッドプロトタイピングにより、設計者/開発者は、プロトタイプに過度の時間と費用を投入する前に、完成品がどのようになるかの正確なアイデアを提供できます。ラピッドプロトタイピングに3Dプリンティングを使用することで、産業用3Dプリンティングが可能になります。これにより、大規模な金型からスペアパーツまで、短期間で迅速に生産することが可能になります。