يُمثل تصميم قوالب الحقن، وخاصةً في السياق الأمريكي الإنجليزي حيث تُكتب كلمة "mold" بحرف 'o' واحد، عملية هندسية لإنشاء أنظمة أدوات لتصنيع المكونات من خلال عمليات مثل الصب بالضغط أو القولبة بالحقن. يتطلب هذا التخصص معرفة متعددة التخصصات تمتد عبر علوم المواد، والديناميكا الحرارية، والهندسة الميكانيكية. تبدأ عملية التصميم بتحليل شامل لهندسة المنتج، مع تحديد الخصائص التي تتطلب إجراءات أداة خاصة مثل النوى الجانبية للتجاويف أو النوى القابلة للطي للخيوط الداخلية. ويُعد تصميم نظام التغذية أمرًا بالغ الأهمية، ويشمل البوابات الرئيسية (sprue) والقنوات (runners) والمخارج (gates) المُحسّنة حسب المادة المستخدمة سواء كانت معدن منصهر في صب القوالب أو بوليمر في القولبة بالحقن. تعتمد هندسة نظام التبريد على قنوات موضوعة بدقة للتحكم في الظروف الحرارية، مع حسابات دقيقة لمعدلات استخلاص الحرارة للحفاظ على أوقات دورة ثابتة واستقرار أبعادي. يجب أن يُصمم نظام الإخراج بحيث يتغلب على قوى التصاق المادة دون إلحاق الضرر بالقطعة، وذلك باستخدام دبابيس، وأغلفة، ولوحات نزوع يتم وضعها في مواقع مثلى. بالنسبة للهندسات المعقدة، يتم دمج آليات إضافية مثل الرافعات، والأدلة المنزلقة، وأجهزة الفك اللولبي مع أنظمة تشغيل دقيقة. يركز اختيار المادة على فولاذ الأدوات الذي تتطابق خصائصه مع التطبيق — مثل مقاومة التعب الحراري في صب القوالب، أو مقاومة التآكل للمواد الكاشطة، أو القابلية للصقل للأسطح ذات اللمعان العالي. يستخدم تصميم قوالب الحقن الحديث برامج محاكاة بشكل واسع لتحليل أنماط التدفق، وكفاءة التبريد، والمتانة الهيكلية في ظل ظروف التشغيل. كما يجب أن يراعي التصميم التمدد الحراري، وتوفير تهوية كافية للسماح بخروج الهواء، وضمان سهولة الصيانة طوال عمر الأداة التشغيلي. ويمنع تصميم التهوية احتجاز الهواء الذي يؤدي إلى العيوب، في حين تحافظ أنظمة المحاذاة على الدقة أثناء العمليات عالية الضغط. ويؤدي التصميم الناجح لقالب الحقن إلى نظام تصنيعي قادر على إنتاج مكونات عالية الجودة بدقة أبعاد ثابتة وتشطيب سطحي موحد، مع التشغيل الموثوق لأكثر من مئات الآلاف من الدورات.