冷却是注塑成型的重要过程，直接影响塑件的尺寸精度、外观质量以及生产效率。注塑模具冷却系统的核心是开设在模具型腔周围的冷却管道。受加工条件的限制，传统冷却管道一般为直线型，对于几何形状比较复杂的塑件容易造成冷却不均。随形冷却水道根据型腔几何形状变化而变化，能够实现对熔融原料的均匀、快速冷却。随形冷却注塑模具的设计和制造技术一直是模具行业内的研究热点和难点。本文结合CAD和CAE技术提出了随形冷却注塑模具的优化设计的流程及方法，并通过间接制模技术实现了该类模具的制造。主要研究内容如下：（1）基于浇口位置分析建立浇注方案，通过充填、保压分析对浇注方案进行优化，通过成型分析得到注塑成型的最佳工艺参数组合。（2）结合建立的浇注系统和塑件几何形状特征进行注塑模具整体结构设计。建立随形冷却的数学模型，结合数学模型和模具整体结构特点提出了随形冷却的建模方法。（3）分析随形冷却注塑模具的冷却性能，对冷却方案进行优化，并通过刚强度分析检验模具是否达到安全生产要求。（4）运用3D打印技术成型随形冷却注塑模具的化学硬化砂型，然后经过铸造、热处和精加工等后处理工作得到金属模具。（5）以汽车碳罐模具为例，在实际生产环境中对随形冷却注塑模具的性能进行验证。