De vereisten voor matrijsontwerp en productie zijn: nauwkeurige maat, glad oppervlak; redelijke structuur, hoge productie-efficiëntie, eenvoudige automatisering; eenvoudige productie, lange levensduur, lage kosten; het ontwerp voldoet aan de proceseisen en is economisch en redelijk. Bij het ontwerp van de matrijsstructuur en de parameterkeuze moet rekening worden gehouden met factoren zoals stijfheid, geleiding, losmechanisme, positioneringsmethode, spleetgrootte, enz. De kwetsbare delen van de matrijs moeten gemakkelijk te vervangen zijn. Voor plastic mallen en spuitgietmatrijzen- is het ook noodzakelijk om rekening te houden met een redelijk gietsysteem, de stroomtoestand van gesmolten plastic of metaal, en de positie en richting van binnenkomst in de holte. Om de productiviteit te verbeteren en gietverliezen te verminderen, kunnen mallen met meerdere- holtes worden gebruikt en kunnen meerdere identieke of verschillende producten tegelijkertijd in één mal worden voltooid. Bij massaproductie moeten matrijzen met een hoge-efficiëntie, hoge-precisie en een lange-levensduur worden gebruikt.
De stempelmatrijs moet een progressieve matrijs met meerdere- stations gebruiken, en een progressieve matrijs met hardmetalen inzetstuk kan worden gebruikt om de levensduur te verlengen. Bij de productie van kleine- batches en de proefproductie van nieuwe producten moeten eenvoudige mallen met een eenvoudige structuur, snelle productie en lage kosten worden gebruikt, zoals gecombineerde matrijzen, dunne plaatmatrijzen, mallen van polyurethaanrubber, matrijzen van legeringsvormen met een laag-smeltpunt-, mallen van zinklegeringen, mallen van superplastische legeringen, enz. De matrijs maakt gebruik van computer- Aided Design (CAD), dat wil zeggen om het ontwerp van de matrijs te optimaliseren door middel van een complete set computer-gecentreerde systemen. Dit is de ontwikkelingsrichting van matrijsontwerp.
De matrijzenbouw is onderverdeeld in platte ponsmatrijzen en holtematrijzen met ruimte volgens structurele kenmerken. De ponsmatrijs maakt gebruik van de exacte maataanpassing van de pons en de matrijs, en sommige hebben zelfs geen afstemming van de openingen. Andere smeedmatrijzen, zoals koude extrusiematrijzen, matrijzen-gietmatrijzen, matrijzen voor poedermetallurgie, plastic matrijzen, rubberen matrijzen, etc. zijn holtematrijzen, die worden gebruikt om drie-dimensionale werkstukken te vormen. De holtevorm heeft maatvereisten in de drie richtingen van lengte, breedte en hoogte, en de vorm is complex en moeilijk te vervaardigen. De productie van matrijzen is doorgaans productie uit één-stuk en kleine- batches, met strikte en nauwkeurige productie-eisen, en er wordt vaak gebruik gemaakt van precisieverwerkingsapparatuur en meetapparatuur.
Platte ponsmatrijzen kunnen in eerste instantie worden gevormd door elektrosparkbewerking, en vervolgens kan de precisie verder worden verbeterd door vormslijpen, coördinaatslijpen en andere methoden. Vormslijpen kan worden gedaan door middel van optische projectiebochtslijpmachines, of vlakslijpmachines met reductie- en reparatieslijpwielmechanismen, of door speciale vormslijpgereedschappen op precisie vlakslijpmachines. Coördinatenslijpmachines kunnen worden gebruikt voor het nauwkeurig positioneren van mallen om nauwkeurige openingen en gatafstanden te garanderen. Computernumerieke besturing (CNC) continuspoorcoördinatenslijpmachines kunnen ook worden gebruikt voor het slijpen van ponsen en matrijzen met elke gebogen vorm. Holtematrijzen worden vaak verwerkt door kopieerfreesmachines, EDM en elektrolytische bewerking. Door kopieerfrezen te combineren met CNC en een drie-weg vertaalkopapparaat aan EDM toe te voegen, kan de verwerkingskwaliteit van de caviteit worden verbeterd. Het toevoegen van beluchtingselektrolyse aan elektrolytische bewerking kan de productie-efficiëntie verbeteren.
