Metódy samotuhnúcich zmesí (skrátene ST-zmesí) sú založené na spojive vytvrdzovanom pri teplote okolia po jeho zmiešaní s tekutým tvrdidlom alebo katalyzátorom už pri príprave formovacej zmesi. Vytvrdzovanie spojivového systému začne okamžite po zmiešaní všetkých zložiek. Po istú dobu od jej prípravy je formovacia zmes spracovateľná a tekutá, čo umožňuje vyplnenie jadrovníka alebo formovacieho rámu. Po ďalšom čase formovacia zmes vytvrdne tak, že je ju možné vybrať z jadrovníka. Časový rozdiel medzi naplnením jadrovníka a vybratím jadra môže byť v rozsahu od niekoľkých minút do niekoľkých hodín v závislosti od použitého spojivového systému tvrdidla a jeho množstva, typu a teploty ostriva.
Metódy samotuhnúcich zmesí sú charakterizované dvoma dôležitými parametrami: životnosťou zmesi a dobou dosiahnutia manipulačnej pevnosti. Životnosťou zmesi rozumieme časový interval počínajúci momentom prípravy formovacej zmesi až po dobu, po ktorú si zmes uchováva formovacie vlastnosti a po ktorú musí byť spracovaná. Je definovaná časom, pri ktorom formovacia zmes dosiahne pevnosť 7 kPa. Čas manipulačnej pevnosti je časový interval od prípravy zmesi, až kým formovacia zmes dosiahne manipulačnú pevnosť, ktorá umožňuje vybratie jadra z jadrovníka alebo oddelenie formy od modelovej dosky. Manipulačná pevnosť sa definuje hodnotou 140 kPa. Pomer týchto dvoch parametrov charakterizuje chovanie formovacej zmesi. Čím viac sa tento pomer blíži k 1, tým je spojivový systém vhodnejší na zlievarenské účely. Najvhodnejším pomerom sa vyznačujú zmesi na báze polyuretánu (PEP-Set), ktoré dosahujú skoro ideálne formovacie vlastnosti. Existuje množstvo individuálnych samotuhnúcich spojivových systémov organických alebo anorganických:
- Systémy vytvrdzované kyselinami:
- furánové živice
- fenolformaldehydové živice (Gisag Cold-Box).
- Systémy vytvrdzované estermi:
- alkalické fenolové živice (Alphaset, Novaset)
- vodné sklo – anorganická alternatíva.
- Systémy na báze polyuretánov: fenolová živica typu novolak + polyizokyanát (tvrdidlo)+ amínový katalyzátor (Pep-Set)
- Systémy na báze alkyd-olejových kopolymérov – lacné, ale vyžadujú dotvrdenie.