Los prototipos de fundición son piezas únicas o de ejecución limitada fabricadas como prototipos de un concepto de diseño utilizando diversas técnicas de fundición. Las piezas prototipo se pueden fundir en una variedad de materiales, incluidos metales, uretano líquido y resinas epoxi. Los métodos de fundición comúnmente empleados incluyen moldes de yeso de caucho, fundición de arena de precisión y técnicas de fundición de inversión. Dependiendo del proceso de fundición involucrado y del tipo de pieza en cuestión, se puede emplear algún mecanizado de postproducción para terminar completamente la pieza prototipo. Aunque no es estrictamente un proceso rápido de creación de prototipos, a menudo se hace referencia a la fundición de prototipos como tal debido a los cortos tiempos de respuesta promedio de las piezas terminadas.
La producción de prototipos es una parte fundamental de cualquier proceso de diseño. Los prototipos brindan al equipo de diseño retroalimentación esencial y tangible de prueba de concepto, permiten que las idiosincrasias y fallas inesperadas se muestren antes de la producción y, en etapas posteriores de desarrollo, brindan al inversionista y al público una visión de lo que obtendrán por su dinero. Hay varias formas en que los diseñadores pueden producir prototipos, incluida la creación rápida de prototipos, el mecanizado de control numérico por computadora (CNC) y la fundición. De estos, la fundición de prototipos es uno de los métodos más atractivos tanto desde la perspectiva de la línea de tiempo como de la de costos.
La fundición es el proceso de verter un polímero líquido o metal fundido en un molde donde se deja enfriar o curar para formar un producto terminado con una superficie externa que refleja el interior del molde. Este es un proceso ideal para la fabricación de piezas prototipo capaces de producir una amplia gama de tamaños, niveles de detalle de superficie y acabados. Los prototipos de fundición a menudo también se producen de forma más rápida y económica que los fabricados mediante otros procesos. En algunos casos, un equipo de diseño puede tener el prototipo terminado en su piso dentro de dos días.
Se utilizan varios métodos para fabricar prototipos de piezas fundidas, cada uno de los cuales es adecuado para una gama específica de tipos de piezas. Por ejemplo, los diseños que incluyen paredes delgadas, como los disipadores de calor, se beneficiarían de técnicas como la fundición de moldes de yeso de caucho, donde se utiliza un patrón de caucho de silicona de la pieza para producir moldes de yeso de precisión. Las piezas con geometría compleja, por otro lado, se fabricarían utilizando métodos rápidos de fundición por inversión. Las piezas grandes de paredes gruesas con acabados superficiales superiores se producirían mejor utilizando técnicas como la fundición en arena de precisión. Los materiales utilizados en estos procesos incluyen una variedad de aleaciones metálicas, resinas epoxi y uretano líquido.
En muchos casos, los prototipos de fundición requerirán algún mecanizado secundario de posproducción. Sin embargo, este proceso generalmente solo se usa para limpiar la pieza en preparación para la entrega. Aunque las piezas fundidas de prototipos a menudo se denominan productos de creación rápida de prototipos, el proceso de creación rápida de prototipos es una tecnología completamente diferente.