Der Formenbau dient der Herstellung von Werkzeugen (Formen) für verschiedenste Verfahren:

• Spritzgießen (Verarbeitung von Kunststoff)
• Druckgießen (Verarbeitung von Nichteisen-Legierungen, z. B. Aluminium, Magnesium und Zink)
• Spritzpressen
• Formpressen
• Strangpressen
• Gesenkschmieden (Verarbeitung von Metall)

Diese Verarbeitungsverfahren können wiederum in Kombination miteinander benutzt werden. Auch können komplett verschiedene oder ähnliche Materialien in nacheinender folgenden Prozessen kombiniert verarbeitet werden.

Der Formenbau hat unter anderem die Aufgabe, die verschiedensten Werkstücke nach Konstruktionszeichnung und NC-Daten herzustellen, die zusammen mit eingekauften Normteilen und Normalien ein komplettes Werkzeug ergeben. Insgesamt kann eine fertig montierte Form aus bis zu mehreren hundert Einzelteilen Formbestandteilen bestehen. Eine Form (Werkzeug) besteht mindestens aus einer Matrize, welche das Negativ der Außenform für das herzustellende Massenteil bildet. Um die Innenform dieses Teils zu bilden wird der so genannte Kern benötigt. Der Formaufbau besteht aus mehreren Teilen und dient verschiedensten Funktionen. Matrize und Kern werden darin in abgestimmter Position zu einander festgehalten. Das Werkzeug kann mit Hilfe von Aufspannplatten einfacher auf der Verarbeitungsmaschine befestigt werden. Auch ein Angusssystem (Heißkanal ) und die Ausstoßerei befindet sich in dem Aufbau. Daneben erfüllt der Formaufbau aber noch weitere Funktionen.

Je nach Verfahren wird ein herzustellendes Massenteil anders entformt. Zu dem Teil werden komplizierte Mechanismen angewendet, um ein Teil aus dieser Form wieder herauslösen zu können. Die kompliziertesten Mechanismen werden beim Spritzgießen und beim Druckgießen angewendet. Neben ganz gewöhnlichen Ausstoßern oder Abstreifern werden Schieber, Schrägausstoßer oder sogar Zusammenfallkerne benutzt, um Hinterschnitte entformen zu können. Diese Entformungsvarianten können auch miteinander kombiniert werden.

Damit die verschiedenen Materialien (Werkstoffe) in der Massenfertigung verarbeitet werden können, müssen diese erwärmt werden oder es entsteht bei der Verarbeitung Wärme. Beim Abkühlen wird dabei das endgültige Werkstück etwas kleiner. Diese Verkleinerung bezeichnet man Schwindung (Schwund). Die Schwindung hängt hauptsächlich vom benutzten Material, aber auch vom angewendeten Verfahren, dessen Verarbeitung und weiteren Faktoren ab. Die Schwindung muss bei der Herstellung einer Form berücksichtigt werden. Das heißt, dass eine Kontur (jedes Maß) um einen bestimmten Prozentsatz vergrößert werden muss. Dies wird in der Konstruktion berücksichtigt.

Ein Massenteil weist stets eine ganz bestimmte Oberflächenbeschaffenheit und Rauheit auf. Diese Oberflächenbeschaffenheit muss beim Herstellen einer Form berücksichtigt werden. Je nach Bedürfnis des Endkunden wird die Oberfläche einer Form poliert, nach einem bestimmten Muster strukturiert (z. B. ätzen oder sandstrahlen ) oder in dem angewendeten Herstellungsverfahren der entsprechenden Werkzeugmaschine belassen.

Wichtige Funktionen in einer Form:

Der Anguss dient der Materialzuführung an das zu gießende Werkstück und kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Das Werkstück wird entsprechend dem Kundenwunsch entweder über eine "Rübe", einen Tunnel (Tunnelanguss), evtl. mit Kaltkanal oder durch ein ganzes Heisskanalsystem (Hotrunner ) angegossen. Der Preis einer Form wird wesentlich von der Angussart mitbestimmt. Dafür können bei der Verarbeitung je nach Angussart wieder Kosten eingespart werden.

Die Ausstoßerei dient der Entformung eines gespritzten oder gegossenen Teiles. Sie besteht in dem Wesentlichen aus einer Ausstoßplatte und einer Halteplatte sowie von der Teilekontur abhängigen Anzahl, in der Regel runden Auswerfern. Die von der Halteplatte durch einen Bund festgehaltenen Auswerfer werden via Ausstoßbolzen und Ausstoßplatte nach vorne geschoben, um das Teil aus der Form auszuwerfen respektive auszustoßen.

Bei komplexeren Formteilkonturen kann die Ausstoßerei auch aufwändigere Funktionen wie Schrägausstoßer, Hülsenauswerfer oder Flachauswerfer beinhalten. Die Ausstoßerei ist zu dem Teil durch Endschalter abgesichert um Fehlmanipulationen und damit einer Beschädigung der teuren Formpartien vorzubeugen.

Schieber dienen dazu, Partien zu entformen, die nicht in normaler Entformungsrichtung entformt werden können. Das heißt, dass das gespritzte oder gegossene Teil nicht durch das alleinige Öffnen der Form in der so genannten Trennebene entformt werden kann. Diese Partien bezeichnet man Hinterschnitte.

Solche Hinterschnitte am Formteil können eine Form massiv verteuern, auch wenn diese ca. sehr klein sind. Die Lage des Hinterschnittes, welche die Richtung der Entformung angibt, ist mitbestimmend für den Aufwand zur Herstellung eines Werkzeuges.

Schieber werden entweder mechanisch durch Schrägzugbolzen während des Öffnens der Form oder hydraulisch betätigt, um das Spritzteil oder Gussteil bei den Hinterschnitten zu befreien.

Die Kühlung einer Form bestimmt wesentlich die Zykluszeit in der Produktion und damit die Kosten des herzustellenden Serienteiles. Je besser die Kühlung, desto kürzer ist die Zykluszeit. Auch der Teileverzug und damit die Qualität des gespritzten oder gegossenen Teiles kann damit beeinflusst werden.

In bestimmten Situationen ist auch eine Heizung notwendig, um zu dem Beispiel eine Form auf eine gewisse Temperatur für das Giessen zu bringen.

Um eine Form in der Gießmaschine zu befestigen dient in der Regel beidseitig eine Aufspannplatte. Diese wird meistens mit Spannnuten versehen, die auf den entsprechenden Maschinentyp abgestimmt sind.

Die heutige Fertigung verlangt stets schnellere Wechsel der Produkte und damit kleinere Serien, die hergestellt werden (Just-in-Time). Bei den damit verbundenen häufigen Wechseln der Form auf der Produktionsmaschine kann ein Schnellspannsystem sinnvoll sein. Dieses vereinfacht die Aufspannung und den schnellen Anschluss von Kühlung, Hydraulik oder Pneumatik.

Immer öfter werden vom Kunden Zusatzfunktionen erwartet, die ca. indirekt mit dem eigentlichen Werkzeug (Form) in Verbindung stehen:

Zur Entnahme der gespritzten oder gegossenen Teile oder für die Zuführung von Einlegeteilen wird ein Handlingssystem benötigt. Es dient der Automatisierung in der Produktion, unter anderem auch für den Schichtbetrieb .

An der Trennung der beiden Fromhälften entsteht ein Grat (Formtrenngrat). Dieser wird zusammen mit dem Angusssystem und den allfälligen Überlauf per Stanzentgraten entfernt.

Die heutige Entwicklung von Produkten verlangt nach parallelem Arbeiten zwischen Kunde und Werkzeughersteller. Man bezeichnet dies Simultaneous Engineering, welche die Entwicklungszeit für Produkte verkürzt. Ein Teil oder die gesamte Engineeringarbeit kann dabei auch durch den Formenbau ausgeführt werden.

Eine eindeutige Beschriftung der hergestellten Formbestandteile vereinfacht die Ersatzteilbestellung.

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