Thiết kế và sản xuất khuôn mẫu có liên quan chặt chẽ đến chế biến nhựa. Sự thành công hay thất bại của gia công nhựa phần lớn phụ thuộc vào hiệu quả của thiết kế khuôn và chất lượng chế tạo khuôn, và việc thiết kế khuôn nhựa dựa trên thiết kế chính xác của sản phẩm nhựa.
Các yếu tố kết cấu cần xem xét trong thiết kế khuôn nhựa bao gồm:
Bề mặt phân khuôn: Bề mặt tiếp xúc nơi khuôn và chày gặp nhau khi khuôn được đóng lại. Vị trí và hình dạng của nó bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như hình dạng và hình dáng bên ngoài của sản phẩm, độ dày thành, phương pháp đúc,-công nghệ xử lý sau, loại và cấu trúc khuôn, phương pháp đúc khuôn và cấu trúc máy đúc.
Các thành phần kết cấu: Chúng bao gồm các thanh trượt, bộ đẩy góc và khối đẩy trong các khuôn phức tạp. Việc thiết kế các thành phần cấu trúc là rất quan trọng, ảnh hưởng đến tuổi thọ của khuôn, chu trình xử lý, chi phí và chất lượng sản phẩm. Vì vậy, việc thiết kế kết cấu lõi của các khuôn phức tạp đòi hỏi người thiết kế phải có năng lực toàn diện cao, hướng tới các giải pháp thiết kế đơn giản nhất, bền nhất và tiết kiệm nhất có thể.
Độ chính xác của khuôn: Điều này bao gồm các thành phần như thiết bị gây nhiễu, định vị chính xác, trụ dẫn hướng và chốt định vị. Hệ thống định vị rất quan trọng đối với chất lượng bề ngoài của thành phẩm cũng như chất lượng và tuổi thọ của khuôn. Các phương pháp định vị khác nhau được lựa chọn dựa trên cấu trúc khuôn. Kiểm soát độ chính xác của việc định vị chủ yếu dựa vào gia công, trong khi việc định vị khuôn bên trong đòi hỏi người thiết kế phải xem xét cẩn thận để thiết kế một phương pháp định vị hợp lý hơn và dễ điều chỉnh hơn.
Hệ thống gating, kênh dẫn dòng vật liệu từ vòi phun của máy ép phun đến khoang, bao gồm đường dẫn chính, đường dẫn nhánh, cổng và giếng sên nguội. Đặc biệt, nên chọn vị trí cổng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc lấp đầy khoang bằng nhựa nóng chảy ở trạng thái chảy tốt, đồng thời khi mở khuôn chạy đông đặc và sên nguội bám vào sản phẩm phải dễ dàng đẩy ra và lấy ra khỏi khuôn (trừ khuôn chạy nóng).
Độ co ngót của nhựa và các yếu tố khác ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước của sản phẩm, chẳng hạn như lỗi sản xuất và lắp ráp khuôn cũng như độ mòn của khuôn, cũng là những yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Hơn nữa, khi thiết kế khuôn nén và khuôn phun, cần tính đến sự phù hợp giữa quy trình của máy đúc và các thông số cấu trúc. Công nghệ thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính-được sử dụng rộng rãi trong thiết kế khuôn nhựa.