Návrh forem a nástrojů zahrnuje komplexní inženýrskou disciplínu zaměřenou na vytváření nástrojových systémů používaných v výrobních procesech, jako je vstřikování, lití do forem nebo stříhání. Ačkoli se tyto termíny někdy používají zaměnitelně, obvykle označují různé aplikace: „forma“ obvykle popisuje nástroje pro tvarování plastů nebo neželezných materiálů prostřednictvím procesů jako je vstřikování, zatímco „dílenský nástroj“ často označuje nástroje pro tváření kovů, například lití do forem nebo stříhání. Návrhový proces sdílí základní principy bez ohledu na aplikaci a začíná důkladnou analýzou konstrukce dílu, aby identifikoval potenciální výrobní problémy. Mezi klíčové prvky návrhu patří dutinový a jádrový systém definující geometrii výrobku, přívodové systémy pro správné dopravení materiálu, vymrhací mechanismy pro vyjmutí dílu a systémy řízení teploty pro správu tepelných podmínek. U aplikačních forem se návrh zaměřuje na chování toku polymeru, kompenzaci smrštění a optimalizaci chladicích kanálků. U lití do forem je důraz kladen na řízení toku roztaveného kovu, odolnost proti tepelné únavě a odvzdušňovací systémy. Při návrhu stříhacích nástrojů se zaměřujeme na tvárnost materiálu, vůli mezi razníkem a deskou a optimalizaci rozložení pásu. Moderní postupy návrhu intenzivně využívají pokročilý CAD/CAE software pro 3D modelování, simulaci výrobních procesů a strukturální analýzu. Výběr materiálu je kritický, nástrojové oceli jsou vybírány na základě požadavků na výrobu, odolnosti proti opotřebení a hledisek tepelného managementu. Návrh musí také řešit praktické výrobní otázky, včetně snadné údržby, zaměnitelnosti součástí a kompatibility s výrobním zařízením. Úspěšný návrh forem a nástrojů poskytuje robustní výrobní systémy, které konzistentně vyrábí kvalitní díly a optimalizují ekonomiku výroby prodlouženou životností nástrojů, snížením dob cyklů a minimalizací odpadu. Tato inženýrská disciplína slouží jako klíčové propojení mezi konstrukcí výrobku a sériovou výrobou ve téměř každém výrobním odvětví.