Piesele turnate prototip sunt piese unicate sau limitate fabricate ca prototipuri ale unui concept de proiectare folosind diferite tehnici de turnare. Piesele prototip pot fi turnate într-o varietate de materiale, inclusiv metale, uretan lichid și rășini epoxidice. Metodele de turnare utilizate în mod obișnuit includ matrițe de ipsos din cauciuc, turnarea de precizie cu nisip și tehnicile de turnare cu investiții. În funcție de procesul de turnare implicat și de tipul piesei în cauză, poate fi folosită o prelucrare post-producție pentru a termina complet piesa prototip. Deși nu este strict un proces rapid de prototipare, turnarea prototipului este adesea menționată ca atare din cauza timpilor medii scurti de livrare pentru piesele finite.
Producția de prototipuri este o parte critică a oricărui proces de proiectare. Prototipurile oferă echipei de proiectare un feedback esențial și tangibil privind dovada conceptului, permit idiosincraziilor și defecțiunilor neașteptate să se arate înainte de producție și, în etapele ulterioare de dezvoltare, oferă investitorului și publicului o privire asupra a ceea ce vor primi pentru banii lor. Există mai multe moduri prin care proiectanții pot produce prototipuri, inclusiv prototiparea rapidă, prelucrarea cu control numeric computerizat (CNC) și turnarea. Dintre acestea, turnarea prototipului este una dintre cele mai atractive metode atât din perspectiva cronologică, cât și din perspectiva costurilor.
Turnarea este procesul de turnare a unui polimer lichid sau a unui metal topit într-o matriță unde este lăsat să se răcească sau să se întărească pentru a forma un produs finit cu o suprafață exterioară care reflectă interiorul matriței. Acesta este un proces ideal pentru fabricarea de piese prototip capabile să producă o gamă largă de dimensiuni, niveluri de detalii ale suprafeței și finisaje. Piesele turnate prototip sunt adesea produse mai rapid și mai ieftin decât cele fabricate prin alte procese. În unele cazuri, o echipă de proiectare poate avea prototipul finit pe podea în decurs de două zile.
Există mai multe metode utilizate pentru fabricarea pieselor turnate prototip, fiecare fiind potrivită pentru o gamă specifică de tipuri de piese. De exemplu, modelele care includ pereți subțiri, cum ar fi radiatoare, ar beneficia de tehnici precum turnarea din cauciuc pentru ipsos, în care un maestru din cauciuc siliconic al piesei este folosit pentru a produce forme de ipsos de precizie. Piesele cu geometrie complexă, pe de altă parte, ar fi realizate folosind metode de turnare rapidă. Piesele mari, cu pereți groși, cu finisaje superioare ale suprafeței, ar fi cel mai bine produse folosind tehnici precum turnarea de precizie cu nisip. Materialele utilizate în aceste procese includ o gamă de aliaje metalice, rășini epoxidice și uretan lichid.
În multe cazuri, prototipurile turnate vor necesita o prelucrare secundară, post-producție. Totuși, acest proces este folosit de obicei doar pentru curățarea piesei în pregătirea livrării. Deși prototipurile turnate sunt adesea denumite produse de prototipare rapidă, procesul de prototipare rapidă este o tehnologie cu totul diferită.