Painovoimavalu on prosessi, jossa sulaa metallia kaadetaan muottiin Maan painovoiman vaikutuksesta. Se tunnetaan myös painovoimavaluna. Yleisesti se sisältää hiekkavalun, metallimuottivalun ja investointivalun; suppeammassa merkityksessä se tarkoittaa erityisesti metallimuottivalua. Tämä prosessi kuuluu metallimateriaalien muovaustekniikkaan ja muodostaa painevalun ohella kaksi tärkeintä valumenetelmää valuprosesseissa.
Metallimuottien painovoimavalussa käytetään lämmönkestäviä{0}}seosteräsmuotteja. Muotti on esilämmitettävä 200–300 asteeseen (alumiiniseososat) tai 250–350 asteeseen (harmaat valurautaosat). Muotin ontelo ruiskutetaan sinkkioksidijauheesta tms. valmistetulla pinnoitteella ja muotti avataan ja osa poistetaan 10–60 sekuntia kaatamisen jälkeen. Sillä on korkea tuotantotehokkuus ja se soveltuu alumiiniseos- ja kupariseosvalujen massatuotantoon. Sitä käytetään pääasiassa autojen moottorin osissa (kuten alumiinisissa sylinterilohkoissa ja sylinterinkansissa) sekä ilmailu-, voimakoneissa ja muilla aloilla. Anti-painovoimavalu käyttää matalaa painetta tai paine-eroa sulan metallin täytön ohjaamiseen muottiin, kun taas mikrogravitaatiovalu käyttää sähkömagneettisia kenttiä mikrogravitaatioympäristön simuloimiseen tiheyden erottelun eliminoimiseksi. Molemmat ovat johdannaistekniikoita. Teollisuusrobotit voidaan integroida painovoimavalun tuotantolinjoihin suorittamaan prosesseja, kuten hylsyn kovettumista, muotin puhdistusta ja kaatamista, jolloin saavutetaan automatisoitu tuotanto.
