Τα πρωτότυπα χυτά είναι εξαρτήματα εφάπαξ ή περιορισμένης λειτουργίας που κατασκευάζονται ως πρωτότυπα μιας σχεδιαστικής ιδέας χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές χύτευσης. Τα πρωτότυπα μέρη μπορούν να χυτευθούν σε μια ποικιλία υλικών, συμπεριλαμβανομένων μετάλλων, υγρής ουρεθάνης και εποξειδικών ρητινών. Οι συνήθεις χρησιμοποιούμενες μέθοδοι χύτευσης περιλαμβάνουν καλούπια γύψου από καουτσούκ, χύτευση με άμμο ακριβείας και τεχνικές χύτευσης επενδύσεων. Ανάλογα με τη διαδικασία χύτευσης που εμπλέκεται και τον τύπο του εν λόγω εξαρτήματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κάποια κατεργασία μετά την παραγωγή για την πλήρη ολοκλήρωση του πρωτότυπου εξαρτήματος. Αν και δεν είναι αυστηρά μια γρήγορη διαδικασία δημιουργίας πρωτοτύπων, η χύτευση πρωτοτύπων αναφέρεται συχνά ως τέτοια λόγω του σύντομου μέσου χρόνου περιστροφής για τα τελικά εξαρτήματα.
Η παραγωγή πρωτοτύπων είναι ένα κρίσιμο μέρος οποιασδήποτε διαδικασίας σχεδιασμού. Τα πρωτότυπα παρέχουν στην ομάδα σχεδιασμού ουσιαστική, απτή απόδειξη της ιδέας ανατροφοδότησης, επιτρέπουν σε απροσδόκητες ιδιοσυγκρασίες και σφάλματα να εμφανιστούν πριν από την παραγωγή και, σε μεταγενέστερα στάδια ανάπτυξης, δίνουν στον επενδυτή και το κοινό μια ματιά στο τι θα πάρουν για τα χρήματά τους. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους οι σχεδιαστές μπορούν να παράγουν πρωτότυπα, συμπεριλαμβανομένης της ταχείας δημιουργίας πρωτοτύπων, της κατεργασίας με αριθμητικό έλεγχο υπολογιστή (CNC) και της χύτευσης. Από αυτές, η χύτευση πρωτοτύπων είναι μία από τις πιο ελκυστικές μεθόδους τόσο από την άποψη του χρονοδιαγράμματος όσο και από την άποψη του κόστους.
Η χύτευση είναι η διαδικασία έκχυσης ενός υγρού πολυμερούς ή λιωμένου μετάλλου σε ένα καλούπι όπου αφήνεται να κρυώσει ή να σκληρυνθεί για να σχηματιστεί ένα τελικό προϊόν με μια εξωτερική επιφάνεια που αντικατοπτρίζει το εσωτερικό του καλουπιού. Αυτή είναι μια ιδανική διαδικασία για την κατασκευή πρωτότυπων εξαρτημάτων ικανών να παράγουν ένα ευρύ φάσμα μεγεθών, επιπέδων λεπτομέρειας επιφάνειας και φινιρίσματος. Τα πρωτότυπα προϊόντα χύτευσης συχνά παράγονται επίσης ταχύτερα και φθηνότερα από αυτά που κατασκευάζονται με άλλες διαδικασίες. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μια ομάδα σχεδιασμού μπορεί να έχει το έτοιμο πρωτότυπο στο πάτωμά της εντός δύο ημερών.
Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πρωτότυπων χυτών, καθεμία από τις οποίες είναι κατάλληλη για μια συγκεκριμένη σειρά τύπων ανταλλακτικών. Για παράδειγμα, τα σχέδια που περιλαμβάνουν λεπτά τοιχώματα όπως ψύκτρες θα ωφεληθούν από τεχνικές όπως η χύτευση καλουπιού με γύψο από καουτσούκ, όπου χρησιμοποιείται ένα κύριο ελαστικό σιλικόνης του εξαρτήματος για την παραγωγή καλουπιών γύψου ακριβείας. Τα μέρη με πολύπλοκη γεωμετρία, από την άλλη πλευρά, θα κατασκευάζονταν χρησιμοποιώντας μεθόδους χύτευσης ταχείας επένδυσης. Μεγάλα, παχιά τοιχώματα εξαρτήματα που διαθέτουν ανώτερα φινιρίσματα επιφάνειας θα ήταν καλύτερα να παράγονται χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως η χύτευση με άμμο ακριβείας. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις διεργασίες περιλαμβάνουν μια σειρά από κράματα μετάλλων, εποξειδικές ρητίνες και υγρή ουρεθάνη.
Σε πολλές περιπτώσεις, τα πρωτότυπα χυτά θα απαιτήσουν κάποια δευτερεύουσα κατεργασία μετά την παραγωγή. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία συνήθως χρησιμοποιείται μόνο για τον καθαρισμό του εξαρτήματος κατά την προετοιμασία για παράδοση. Αν και τα πρωτότυπα προϊόντα χύτευσης αναφέρονται συχνά ως προϊόντα ταχείας δημιουργίας πρωτοτύπων, η διαδικασία ταχείας δημιουργίας πρωτοτύπων είναι μια εντελώς διαφορετική τεχνολογία.