Die und Formenkonstruktion umfasst das umfassende ingenieurwissenschaftliche Fachgebiet, das der Erstellung der Werkzeugsysteme dient, die in Fertigungsverfahren wie dem Spritzguss, Druckguss oder dem Stanzprozess eingesetzt werden. Obwohl die Begriffe manchmal synonym verwendet werden, beziehen sie sich oft auf unterschiedliche Anwendungen: „Form“ beschreibt typischerweise Werkzeuge zur Formgebung von Kunststoffen oder NE-Materialien durch Verfahren wie das Spritzgießen, während „Die“ häufig Werkzeuge für Umformprozesse von Metall, wie Druckguss oder Stanzoperationen, bezeichnet. Der Konstruktionsprozess folgt unabhängig von der Anwendung grundlegenden Prinzipien und beginnt mit einer sorgfältigen Analyse der Bauteilgestaltung, um mögliche Fertigungsherausforderungen zu identifizieren. Zu den entscheidenden Konstruktionselementen gehören das Hohlraum- und Kernsystem, das die Produktgeometrie definiert, Einspeisesysteme zur ordnungsgemäßen Materialzufuhr, Auswerfsysteme zur Bauteilentnahme sowie Temperierungen zur Steuerung der thermischen Bedingungen. Bei Gussanwendungen liegt der Schwerpunkt der Konstruktion auf dem Fließverhalten des Polymers, der Schrumpfkompensation und der Optimierung der Kühlkanäle. Beim Druckguss rückt die Beherrschung des flüssigen Metallflusses, die Beständigkeit gegen thermische Ermüdung und Entlüftungssysteme in den Vordergrund. Die Konstruktion von Stanzwerkzeugen konzentriert sich auf die Umformbarkeit des Materials, den Spielraum zwischen Stempel und Matrize sowie die Optimierung des Bandlayouts. Moderne Konstruktionsmethoden setzen verstärkt auf fortschrittliche CAD/CAE-Software für 3D-Modellierung, Simulation von Fertigungsprozessen und strukturelle Analysen. Die Werkstoffauswahl ist entscheidend, wobei Einsatzstähle je nach Produktionsanforderungen, Verschleißfestigkeit und thermischen Managementbedingungen gewählt werden. Die Konstruktion muss zudem praktische Fertigungsaspekte berücksichtigen, darunter Wartungsfreundlichkeit, Austauschbarkeit von Komponenten und Kompatibilität mit den Produktionsanlagen. Eine erfolgreiche Konstruktion von Dies und Formen liefert robuste Fertigungssysteme, die konsistent hochwertige Bauteile erzeugen und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit der Produktion durch verlängerte Werkzeuglebensdauer, verkürzte Zykluszeiten und minimierte Ausschussraten optimieren. Dieses Ingenieursfach stellt die entscheidende Schnittstelle zwischen Produktentwicklung und Serienfertigung in nahezu allen Bereichen der industriellen Fertigung dar.