El diseño y la fabricación asistidos por ordenador (CAD y CAM) han sustituido de forma significativa al diseño y la fabricación tradicionales. Para acortar sustancialmente el tiempo de desarrollo de patrones, moldes y prototipos, muchas empresas manufactureras de todo el mundo han empezado a utilizar métodos de prototipado rápido para la creación de patrones complejos y prototipos de componentes. Estas tecnologías son capaces de generar directamente objetos físicos a partir de bases de datos CAD. Tienen una característica común importante: la pieza prototipo se produce añadiendo materiales en lugar de eliminándolos. Esto simplifica los procesos de producción de piezas tridimensionales (3D) al reducir al mínimo el desperdicio de material respecto a los procesos de adición de capas 2D, de modo que una pieza puede producirse directamente a partir de su modelo informático.
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