Rapid Phototyping 中文译为快速成型、快速造型或快速造形，主要是指运用某些特殊设计。此种技术可以将设计与原型加以连结，也就是可以将设计者的概念在计算机中建立模型，并利用 RP机器以层层堆栈的方式迅速制作出原型。其原理如图所示。
RP制程的优点
ID#p5`3n d=q& % gqN 1.任何……无论多复杂的形状都非常容易成形
1T agQ 2.任谁……因无机器各部动作干涉问题，对操作者无熟练要求
xE2sb* 3.即刻……因无需准备工具夹具等，可迅即开始加工
/.{q2] 4.自动……加工过程完全自动化，可完全无人运转
.]0u#fz0y 5.安静……无加工噪音，振动，无大量切屑
iE~][ _%U 6.短期……可在短时间内制作模型，交货快，费用省
NM ` 5hd{ X#|B*t34 RP种类 LR:v$3 G( _XO3ml\x@ 自1987年美国3D Systems公司首先公开系统以来，各先进国家陆绩开发出各式各样的系统，大致可分成以下几大类：
vpS&w 1.液态制程(Liquid Process)
*v' d1.Z 2.粉末制程(Power Process)
"}ms | 3.塑料挤出制程(Polymer Extrusion Process)
?)_?YLi 4.纸层积制程(Paper Lauination Process)
z^ai * 5.面曝光制程(Solid Ground Curing)
pdz_qj!Z 6.3-D印刷制程(3-Dimensional Printing)
p>g5WebBN _V jfH2Y 1.液态制程(Liquid Process)
#K:!s<_" F1Jd-3ei 液态制程亦被称为光造形法(Stereo Lithography Apparatus)，系以紫外线光束照射光硬化树脂，使被照射之树脂固化逐层堆栈。而制造出产品原型。目前使用此原理之RP系统包括，最早公开上市之SLA系统(美国3DSystems公司)，日本的SOUP系统(CMET公司)及SCS系统(D-MEC公司)等10余种此类系统被开发并公开上市。截至目前该类系统占有RP市场的比例最高，以日本为例，前述三家公司之光造形系统即占有日本RP市场的70%以上。此类系统之加工原理如图所示。
优点：
o#D;H[' A \4/zvlo]h (I)具有相当良好之表面质量，可以做为RTV模之母型
,esryFRG (2)原型实物可以很迅速、且轻易地修整到许多美术品模具母型所需之表面质量。
wX!q dII) (3)材料收缩量很小，故成品之弯曲程度亦最低。
sRMz[n 5k (4)公差范围在±0.1%范围以内，而且在X、Y轴之公差更低，在5”之成品公差可控制在±0.003"之内，而缩水率约在每英吋±0.001"。
2@A%;f0Q 69 > - 最佳应用范围：
T4M"s;::1 K+s@.D9J (1)以艺术用途为主要考虑之概念模型。
]FQ O@ y (2)以复杂度、精度为主要考虑之成品。
)w t mc4' (3)需后续制程(如RTV模具)之母型。
O<RLw)nzg (4)某些快速仿制之应用。
b%-S'@ew As y&X 2.粉末制程(PowerProcess)
InAx;2'A: Jp d|<\Ml 此类制程系以雷射光照射烧结粉末状塑性材料或金属粉末，使其结合而成型，铺设粉未系以滚筒左、右滚动方式达成在工作平台上铺上一层、一层均匀的粉末。此类系统主要有美国DTM公司的SLS系统及德国EOS公司之Stereos系统等，其原理如图所示
优点:
j_ \?ampF -J06H&/k (1)可快速交货(依成品大小区分，一般约在2一4天)
KkIgyLM (2)不需支撑。
PX x:JZsju (3)可直接制造出金属件，同应用于塑料射出成形之暂用模。
G[bWjw86O (4)可于表面涂布一层树脂增加成品强度。
]SO-NR xsO
"H8 应用范围:
$M0F~x NKSK+ll2 (1)相当完美的概念模型且兼其部份功能性。
<TDp8t9bU (2)当表面粗度不是首要考置时可广泛被用于铸造之母型。
xpU7ZY (3)吹气成型模产品原型(如瓶子)。
Qms ,kX (4)功能测试用产品原型(如流场测试)。
TpSv7k T] \{@n >Mh 3.塑料挤出制程(Polymer Extrusion Process)
(*K=&e0O O6[ 4=4L 此类系统传以加热头(Heated Head)熔化线状之热塑性材料，并从加热头经内喷嘴均匀挤出，遂层堆积成型。主要的系统有美国sratasys公司的FDM系统。其加工原理如图所示。
优点:
Cd 7imj 6z'3e\x (1)操作环境干净、安全可在办公室环境下进行。
okk Mx" (2)时效及成本效益极佳。
nn?h;KzB (3)材料之重量与感觉与ABS相近。
m+a\NXWR?N (4)材料缩小率低(约在0．005一0．008之间)。
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6ZPv&N # GbfFoE 应用范围:
g.wDg (oxMBd+n1 (1)小齿轮，尤其是具有小齿者。
?s-Z3{k (2)小功能件。
S%p.|! (3)薄壁小件。
+I>V9%%vW_ (4)造模用缩小比例件。
QE Q/ Oj,v88= 4.纸层积制程(Paper Lauination Process)
iRI O~XVo y7ZYo7avg 此类系统系以薄片材料(纸为主)，经由雷射切割出每一层的形状，并加热粘合而成型，主要的系统有美国Helisys公司的LOM系统及日本Kira公司的Solid Centel系统等，其中Kira公司的系统可采用普通纸，且以特殊刀片切割形状，使用上更为方便且价格低廉，其加工原理如图所示。
优点:
#W lTE& NE)Yd7m- (1)系统购置成本低。
.dO8I/lhV (2)可在办公室环境下使用。
%E k!3t (3)时效佳。
v 1VH&~e Q`m9I 应用范围:
bn#'o(Lp *w`_(X f (1)设计确认模型。
?_t_rF(?6 (2)翻砂铸造用母型。
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Ow50M ;E 5．面曝光制程(Solid Ground Curing)
|*%i]@ V= M px98xcO 以色列的Cubita(公司开发的此种系统称为SGC系统，系以紫外线照射每一层断面形状而产生光罩，再以紫外线透过光罩之透明区域，使其下之树脂固化，未固化(阴暗区域)之树脂需去除后补上一层蜡，经机械加工整平后，再重复上述步骤，遂层堆积成型，其成型原理如图所示。
优点:
C7=N`s} X-y3CO:&@h (1)不需另增支撑。
+'0V6 \y (2)整层一次成型，时效佳。
L-DL)8;` (3)精度佳，约在0．1%左右。
k!"6mo@rd T$"sw7< 应用范围:
-A^o 5s .G-L/*&% (1)最适需要多件原型之场合。
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QeOTF (2)可用于需翻制模具之母型。
] B?NDxU (3)部份功能性需求之产品开发原型。
|)y-EBZe\" (4)大型件。
*| as-!${k ENy$sS6[D 6．3-D印刷制程(3-Dimensional Printing)
69S* \'L %uz6iQaq]X 此种制程系以类似喷墨式打印机之方式，将陶瓷或金属粉末喷洒在一基板，再由一喷嘴喷出黏结剂加黏结，最后逐层堆积成型。此类系统主要有MIT所发展的3-D Printing系统及Sanders Prototype之3D Plotting等……，其加工原理如图所示。
优点:
}Ud'j'QMy |pZ:5ta# (1)不须支撑者。
p v,z$3Q (2)工作环境可适用于办公室。
'iU+mRLp (3)时效佳。
f Rjp(m d*dPi^JjC 应用范围:
&ZL4/e Pa'N)s< (1)最适于设计确认。
%6 la@i (2)加工性之评估件。
G i\Z"MiBZ p_i',5H( RP应用实例 +k V$ @qH 6OR) 97 快速原型技术乃是将复杂的计算机3D实体(如手工具本体及零组件)经软件处理切成2D的切片﹐各切层积层推迭后﹐经快速原型机快速制造实体原型之技术﹔快速模具技术为利用快速原型对象快速制作对象暂用模具之技术。自从1988年第一台商用RP机器开发以来﹐快速原型与快速模具技术被广泛应用于各大产业(尤其是汽机车及3C产业)的产品开发流程中﹐主要原因是这些技术发展已渐成熟而且应用成效良好﹐符合快速开发制造的目的。
iD<}r?Z y !T8( RP 应用实例
RP未来发展方向
x *a _43` 81!gp7c RP系统正式开发上市后，短短数年间，各式各样的新系统，纷纷被开发上市、且发展呈相当多样化，更由于各种RP系统使用材料的不同、制程的不同、机体构造的不同……．等，导致各种RP系统各具特色。况且，使用者在选购RP系统时，亦有各种不同的用途及功能需求。因此，RP系统虽然各有优缺点，但却没有一套RP系统可以满足使用者的所有需求。一套RP系统对使用者是否适合，端视使用者的主要应用范围是否适合该套系统的功能特性而定。使用者在购买前应从多方面考虑 (使用材料特性、精度、生产速度、应用范围、成品强度等……)审核评估，才能找出最适合自己的系统。RP系统可趋向于二大类型式：
h0C>z2iH <Ira~N 高价型RP系统：具高精度，但价格昂贵，适合高应用之RP系统，如EOS、SOUP、SLA等‥‥‥。
: o:Z 4n*`%V 廉价型RP系统：精度较差但价格低廉，可置在办公之桌上型3D Printer，主要用来做设计确认辅助之用。
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toU?: . 未来发展趋势可分为新的成型方式、材料配方的开发及制程上的改善。在材料的配方上，期望能更快速的制造出更精确、机械性质更坚硬且可以后加工的原型，以满足直接可以有功能性运用的原型制作，甚至医学用模型的医学用材料开发。在制程上，成形扫瞄路径的持续研究，期望以较少的层数及扫瞄路径（较快的速度），加速原型的制作及减少原型的变形。例如自动调适的层厚设定(Adaptive Slicing)已经开始被重视，藉由对成型轴方向低钭率轮廓的变化，采用厚层成形以在相同精度要求下，缩短制作时间；弹性层加工以精密的轮廓构建及弹性的内部充填，大幅节省原型制作的时间。
