Удалятся ли 3D модели из After effects, если удалить их с жесткого диска?

конечно.
где-то эти модели должны храниться для последующего участия в проекте.
для упорядочивания всех исходников есть функция File\ Dependencies \Collect Files. она сбросит всё, что участвует в проекте, в одну папку и в таком виде проект удобнее переносить в другое, более безопасное место.