快速成型（Rapid Prototyping，RP）技术的基本原理是：利用三维软件画出三维模型，将三维模型导入切片软件中得到各截面的路径数据，将该数据导入下位机中执行，控制各轴的运动，并通过喷头或其他机构挤出或喷射需要打印的材料。通过一层又一层不断的打印，形成一个三维的实体模型。快速成型技术集合了CAD/CAM技术、计算机数控技术、精密控制技术以及新材料的研究技术等，是一门新型的综合性技术。其中应用比较广泛的包括：熔融挤出成型（Fused Deposition Modeling，FDM）、立体光固化成型法、选择性激光烧结和分层实体制造等。
熔融挤出成型（Fused Deposition Modeling，FDM）技术是一种高性能的快速成型工艺，其成型材料的选择宽泛，一般可为蜡、ABS、PC、PLA、尼龙等热塑性材料，并以丝状供料。它不以高能量密度的激光为热源，只需在喷头内以电加热的方式将丝材加热到熔融状态。该系统主要包含喷头系统、送丝机构、XYZ三轴运动机构、喷头加热系统和打印平台。材料首先在喷嘴内被加热至熔化状态，当喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动时，在一定的压力下材料沿喷头底部喷嘴挤出，并与之前打印材料粘结和迅速固化，如此反复后，可得到实体零件。不同于SLS等其他3D打印技术，FDM技术在打印悬臂件的时候需要适当的添加不同的支撑，同时支撑的角度和形式等均可以单独设置。FDM双喷头快速成形系统可分别单独加热两个喷头，一个用来加热打印模型的材料，另一个用来加热打印支撑的材料，由于采用水溶性的支撑材料，一般打印完成后容易去除支撑。
FDM成型技术直接成型，使用简便、维护简单、成本较低。用ABS制造的原型因具有较高强度而在产品设计、测试与评估等方面得到广泛应用。近年来又开发出PC、PC/ABS、PPSF等更高强度的成形材料以及PLA等环保、可生物降解的绿色高分子材料。由于这种工艺具有一些显著优点，该工艺发展极为迅速，目前FDM桌面机已在全球的3D打印市场中占据很大的份额。
FDM的主要特点如下：
- 不适用激光，维护简单，成本低，目前在桌面型打印机中应用广泛；
- 塑料丝材，清洁，容易更换，近年来不断有新型材料的研发，而环保性质的聚乳酸PLA的使用也越发广泛和成熟；
- 后处理简单：对于需要后处理的模型，如需要打印支撑的模型，在剥离支撑时非常简单，支撑材料一般选用水溶性材料，在后处理中只需要用水剥离即可。
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