Proses rapid prototyping ini menggunakan mesin cetak 3D yang menggunakan bahan termoplastik sebagai bahan baku cetakan. Bahan termoplastik ini mudah dicetak dan dibentuk dengan mesin cetak 3D, sehingga prototipe dapat dibuat dengan cepat dan mudah. Beberapa jenis bahan termoplastik yang sering digunakan untuk rapid prototyping adalah ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), PLA (Polylactic Acid), dan PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol).
Proses rapid prototyping dengan menggunakan bahan logam ini umumnya dilakukan untuk pembuatan prototipe dengan tingkat akurasi dan kekuatan yang tinggi. Proses ini menggunakan teknologi yang lebih canggih dan bahan baku yang lebih mahal dibandingkan dengan rapid prototyping dengan bahan termoplastik. Beberapa jenis bahan logam yang sering digunakan untuk rapid prototyping adalah stainless steel, aluminium, dan titanium. Proses ini sering digunakan dalam industri manufaktur dan aerospace untuk membuat komponen-komponen mesin atau alat transportasi yang kompleks.
Solid ground curing (SGC) memiliki dua siklus utama yaitu siklus membuat photomask dan siklus fabrikasi lapisan. Lebih kurang membutuhkan waktu 2 menit untuk menyelesaikan semua operasi untuk membuat satu lapisan. Tahap-tahap pengerjaan solid ground curing (SGC) adalah:
File CAD dipersiapkan.
Lapisan photosensitive polymer disemprotkan.
Photomask dipersiapkan (untuk setiap lapisan) menggunakan electrophotography (xerography).
Mask plate ditempatkan pada bagian atas platform dan objek berada pada bagian bawahnya.
Sinar ultraviolet dipancarkan pada lapisan hingga memadat dengan sempurna.
Polimer sisa dihilangkan dengan cara divakum dan diganti dengan wax.
Wax dikeraskan dengan menggunakan wax cooling plate.
Milling head digunakan untuk memproses photopolymer menjadi ukuran yang diinginkan dan mempersiapkan lapisan berikutnya.
Mask plate dikikis dan digunakan kembali pada setiap lapisan.
Stereolithography (SLA) adalah teknik rapid prototyping (RA) yang menggunakan lapisan demi lapisan manufaktur berdasarkan photopolymerization. Pemadatan terjadi oleh photopolymerization sebagai hasil dari cahaya laser pada permukaan atas cairan. Polimerisasi cahaya pada cairan terbatas pada lapisan tipis (sekitar sepersepuluh milimeter) di bawah permukaan.
Proses pekerjaan menggunakan SLA antara lain:
Slicing software membaca model CAD dan memotongnya menjadi irisan-irisan tipis tergantung dari resolusi dan geometri part yang akan dibuat.
Komputer menerima output dari slicing software
Ruangan proses diisi dengan photosensitive liquid polymers dan cairan tersebut bisa dinaikkan secara vertikal maupun diturunkan
Sinar laser melakukan pemindaian (scan) pada area permukaan photopolymer sesuai dengan pola yang telah diprogram
Platform diturunkan sehingga lapisan lain yang belum diproses masih menutupi lapisan sebelumnya yang telah diproses
Proses tersebut dilakukan terus secara berulang sehingga menjadi geometri yang lengkap
Fused deposition modeling (FDM) adalah teknologi rapid prototyping kedua yang paling banyak digunakan setelah stereolithography. Proses FDM tidak seperti proses rapid prototyping lain karena tidak menggunakan laser untuk menghasikan lapisan permukaan. Model material pada FDM dalam bentuk semiliquid diproses langsung menggunakan teknologi CNC. FDM adalah jenis favorit jika model diinginkan terbuat dari plastik keras. Lapisan demi lapisan pada FDM menggunakan filamen termoplastik dengan diameter 0,003 mm.
Selective power sintering (SLS) adalah metode fabrikasi prototipe dengan melakukan proses penyinteran (proses menjadikan hampir meleleh sehingga membentuk massa yang menyatu) pada serbuk logam atau non logam yang dipilih sehingga akhirnya menjadi sebuah objek. Sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 9, sebuah lapisan tipis serbuk dipanaskan oleh panel pemanas infrared. Kemudian sebuah sinar laser yang bekerja berdasarkan sistem CAD tiga dimensi membentuk pola yang diinginkan pada lapisan pertama. Pada tahap berikutnya lapisan pertama tadi turun dan roller menyebarkan lapisan serbuk lainnya dan proses pembentukan pola oleh sinar laser kembali berulang sampai prototipe selesai dibuat.