사출 성형을 위한 금형 설계는 용융된 플라스틱을 정밀하고 반복 가능한 부품으로 전환하는 공구 시스템을 제작하는 특화된 공학 분야이다. 이 과정은 고속 생산의 제약 조건 안에서 폴리머 거동, 열역학 및 기계공학 원리를 깊이 이해해야 한다. 기본적인 설계 고려사항은 최적의 금형 유형 결정에서 시작되며, 단순성을 위한 투플레이트, 자동 러너 분리를 위한 쓰리플레이트, 또는 생산 능력을 증가시키기 위한 스택 몰드 등이 있다. 분할선(parting line) 설정은 부품 외관과 금형 기능 모두에 중요한 영향을 미친다. 캐비티(cavity)와 코어(core) 설계는 재료 수축을 고려하여 최종 부품 치수를 얻기 위해 적절한 배율 인자를 포함해야 한다. 급료 시스템 설계는 러너 배치(자연 균형 또는 기하학적 균형), 게이트 유형 선택(엣지, 서브마린, 팬, 다이어프램), 그리고 스프루(sprue) 설계를 포함하며, 콜드 러너와 핫 러너 시스템 간의 선택은 재료 효율성과 사이클 타임에 상당한 영향을 준다. 냉각 시스템 설계는 열을 균일하게 제거하기 위해 전략적으로 배치된 채널을 사용하여 휨 현상을 방지하고 사이클 타임을 단축한다. 이젝션(ejection) 시스템 설계는 핀, 슬리브, 블레이드 또는 스트리퍼 플레이트를 통해 부품 손상 없이 힘을 가해 신뢰성 있게 부품을 제거하도록 보장한다. 복잡한 부품 형상은 언더컷을 위한 리프터(lifter), 측면 특징을 위한 슬라이더(slider), 나사형 부품을 위한 언스크류 장치 등의 추가 메커니즘을 필요로 한다. 벤팅(venting) 설계는 버닝이나 쇼트 샷(short shots)을 유발하는 공기 포획을 방지하며, 정렬 시스템은 성형 주기 전체에 걸쳐 정밀도를 유지한다. 최근의 금형 설계는 충진 패턴, 냉각 효율, 구조적 응력을 예측하여 비싼 금형 제작 전에 최적화를 가능하게 하는 첨단 시뮬레이션 소프트웨어를 활용한다. 결과적으로 도출되는 금형 설계는 기술적 성능, 제조 효율성, 유지보수 요구사항 및 경제성 간의 균형을 나타내며, 일관되게 고품질 부품을 생산할 수 있는 견고한 제조 시스템을 제공한다.