在注塑成型模具中，冷卻系統的設計非常重要。這是因為成型塑料制品只有冷卻固化到一定剛性，脫模后才能避免塑料制品因受到外力而產生變形。由于冷卻時間占整個成型周期約70%～80%，因此設計良好的冷卻系統可以大幅縮短成型時間，提高注塑生產率，降低成本。設計不當的冷卻系統會使成型時間拉長，增加成本;冷卻不均勻更會進一步造成塑料制品的翹曲變形。

　　根據實驗，由熔體進入模具的熱量大體分兩部分散發，一部分有5%經輻射、對流傳遞到大氣中，其余95%從熔體傳導到模具。塑料制品在模具中由于冷卻水管的作用，熱量由模腔中的塑料通過熱傳導經模架傳至冷卻水管，再通過熱對流被冷卻液帶走。少數未被冷卻水帶走的熱量則繼續在模具中傳導，至接觸外界后散溢于空氣中。

　　注塑成型模具的成型周期由合模時間、充填時間、保壓時間、冷卻時間及脫模時間組成。其中以冷卻時間所占比重大，大約為70%～80%。因此冷卻時間將直接影響塑料制品成型周期長短及產量大小。脫模階段塑料制品溫度應冷卻至低于塑料制品的熱變形溫度，以防止塑料制品因殘余應力導致的松弛現象或脫模外力所造成的翹曲及變形。

　　影響制品冷卻速率的因素有：塑料制品設計方面。主要是塑料制品壁厚。制品厚度越大，冷卻時間越長。一般而言，冷卻時間約與塑料制品厚度的平方成正比，或是與大流道直徑的1.6次方成正比。即塑料制品厚度加倍，冷卻時間增加4倍。

　　注塑成型模具材料及其冷卻方式。模具材料，包括模具型芯、型腔材料以及模架材料對冷卻速度的影響很大。模具材料熱傳導系數越高，單位時間內將熱量從塑料傳遞而出的效果越佳，冷卻時間也越短。