Muottisuunnittelu on massatuotantoprosessien perustava teollinen valmistustekniikka, joka kattaa työkalujärjestelmien suunnittelun sekä metallivaluissa (muotti) että muovimuotonnissa (muovi). Tämä ala edellyttää kattavaa ymmärrystä materiaalien käyttäytymisestä, lämmönhallinnasta ja mekaniikan periaatteista. Suunnitteluprosessi alkaa tuotesuunnittelun tarkasta analyysista, jossa sovelletaan valmistettavuuden periaatteita mahdollisten tuotanto-ongelmien tunnistamiseksi ja ratkaisemiseksi. Puurrovalutuotteissa keskitytään sulan metallin virtauksen hallintaan, lämpöjännityksiin ja jähmettymismalleihin, erityisesti valukanavien, ylivuotokaukojen ja jäähdytyskanavien optimointiin. Muovinpuristusmuotonnissa painopiste siirtyy polymeerien virtausominaisuuksiin, kutistumiskorjaukseen ja poistojärjestelmän suunnitteluun. Yhteisiä elementtejä ovat ontelot ja ytimet, jotka määrittävät tuotteen geometrian, syöttömekanismit, joilla varmistetaan aineen saanti, lämpötilanhallintajärjestelmät prosessin vakauttamiseksi sekä poistojärjestelmät osien irrottamiseksi. Materiaalivalinta on kriittistä: työkaluteräkset valitaan tuotantovaatimusten mukaan – lämpöväsymyskestävyys puurrovalutuksessa, kulumiskestävyys karkeille materiaaleille ja kiillotettavuus esteettisille pinnoille. Nykyaikainen suunnittelu hyödyntää runsaasti CAD/CAE-ohjelmistoja 3D-mallinnuksessa, prosessimallinnuksessa ja rakennemissalyysissä. Suunnittelussa on huomioitava myös käytännön näkökohdat, kuten huoltokelpoisuus, komponenttien standardointi ja yhteensopivuus tuotolaitteiston kanssa. Suurten sarjojen tuotannossa muotit suunnitellaan vahvoiksi, tarkasti keskitetyiksi ja tehokkaasti jäähdytetyiksi maksimoimalla tuottavuus. Onnistunut muottisuunnittelu tuottaa valmistusjärjestelmiä, jotka valmistavat osia tasaisella laadulla, mittojen tarkkuudella ja pinnanlaadulla samalla kun optimoidaan tuotantotaloutta pidentämällä työkalujen kestoa, lyhentämällä syklin kestoa ja vähentämällä materiaalihukkaa. Tämä insinööriala toimii keskeisenä linkkinä tuotesuunnittelun ja kaupallisen valmistuksen välillä automaatioteollisuudessa, kuluttajatuotteissa, lääketieteellisissä laitteissa ja elektroniikkateollisuudessa ympäri maailmaa.