사출 성형 공구 설계는 일반적으로 몰드 설계라고도 하며, 용융된 폴리머를 완제품 부품으로 성형하는 견고한 몰드를 제작하는 과정을 포함하며 효율적인 플라스틱 부품 생산의 기반이 된다. 이 과정에는 캐비티 및 코어 설계, 러너 시스템(콜드 또는 핫 러너), 게이팅 장치, 그리고 금형에서 제품을 탈형하는 이젝션 장치가 포함된다. 주요 요소로는 내구성과 마모 저항성을 위해 D2 또는 S7과 같은 공구강 재료를 선택하고, 온도와 사이클 시간을 조절하기 위한 냉각 채널을 설계에 반영하는 것이다. 설계자는 단축(Short shot)이나 플래시(Flash)와 같은 결함을 방지하기 위해 부품 형상, 재료 흐름, 수축률 등의 요소를 균형 있게 고려해야 한다. 고급 기술로는 대량 생산을 위한 멀티 캐비티 몰드와 언더컷을 처리하기 위한 사이드 액션이 있으며, 정밀한 정렬과 공차 관리가 요구된다. CAD/CAM 소프트웨어를 활용하면 3D 모델링, 사출 공정 시뮬레이션, 공기 포집을 방지하기 위한 벤팅 시스템 최적화가 가능하다. 청소 및 수리 시 접근이 용이하도록 하는 등 유지보수를 고려하는 것은 몰드 수명 연장을 위해 필수적이다. 포장, 의료, 자동차 산업과 같은 분야에서는 품질과 상호 호환성을 보장하기 위해 SPI 분류와 같은 표준을 준수한다. 부품 설계자 및 제조업체와의 협업은 비용 제약과 생산 확장성과 같은 문제를 해결하는 데 중요하며, 궁극적으로 글로벌 공급망 내에서 혁신과 신뢰성을 높이는 데 기여한다.