Kalıp və formaların dizaynı, metal qəlibləmə (kalıp) və plastik formalaşdırma (forma) tətbiqləri üçün avadanlıq sistemlərinin yaradılmasını əhatə edən kütləvi istehsal prosesləri üçün əsas mühəndislik fənnini təşkil edir. Bu sahə materialların davranışı, istilik idarəetməsi və mexaniki mühəndislik prinsiplərinin dərindən başa düşülməsini tələb edir. Dizayn prosesi məhsul dizaynının ətraflı təhlilindən başlayır və potensial istehsal problemlərini müəyyən etmək və həll etmək üçün istehsala uyğunluq prinsiplərini tətbiq edir. Qəlibləmə tətbiqləri üçün dizayn ərimiş metalın axınına, termal gərginliyə və bərkimə naxışlarına nəzarət etməyə yönəldilmişdir və burada qapı sistemlərinə, daşma çuxurlarına və soyutma kanallarının optimallaşdırılmasına xüsusi diqqət yetirilir. İnfiltrasiya formalaşdırması üçün prioritet polimer axın xarakteristikalarına, büzülmə kompensasiyasına və çıxarma sisteminin dizaynına yönəldilir. Ümumi elementlərə məhsulun həndəsəsini təyin edən boşluq və əsas sistem, materialın düzgün verilməsini təmin edən qidalandırma mexanizmləri, proses sabitliyinin saxlanması üçün temperatur idarəetmə sistemləri və detalların çıxarılması üçün çıxarma sistemləri daxildir. Material seçimi kritik əhəmiyyət daşıyır və alət poladlarının istehsal tələblərindən asılı olaraq seçilir — kalıp qəlibləmə tətbiqləri üçün istilik dayanıqlığı, aşındırıcı materiallar üçün aşınmağa qarşı müqavimət və kosmetik səthlər üçün cilalanabilənlik. Müasir dizayn metodlarında 3D modellemə, proses simulyasiyası və struktur analizi üçün CAD/CAE proqramlarından intensiv şəkildə istifadə olunur. Dizayn eyni zamanda texniki xidmətin asanlığı, komponentlərin standartlaşdırılması və istehsal avadanlıqları ilə uyğunluq kimi praktik nəzərdə tutmaları da nəzərə almalıdır. Yüksək həcmdə istehsal üçün kalıp və forma dizaynları yüksək məhsuldarlığı təmin etmək üçün möhkəm konstruksiya, dəqiq düzləşdirmə sistemləri və səmərəli soyutma konfiqurasiyalarını özündə birləşdirir. Uğurlu kalıp və forma dizaynı, komponentlərin sabit keyfiyyət, ölçülərin dəqiqliyi və səth emalı ilə istehsalını təmin edən, eyni zamanda uzunömürlü alətlər, dövrlərin qısaldılması və material itkisinin minimuma endirilməsi yolu ilə istehsal iqtisadiyyatını optimallaşdıran istehsal sistemləri yaradır. Bu mühəndislik fənni avtomobil, istehlak malları, tibb və elektronika sənayelərində dünya miqyasında məhsul dizaynı ilə ticari istehsal arasında kritik əlaqəni təşkil edir.