Princíp tejto metódy spočíva v zmrazení vlhkej formovacej zmesi bez spojiva, kde zmrznutá voda preberá úlohu spojiva. Používa sa piesok s relatívnou vlhkosťou 5 až 7 %. Táto metóda sa vo Veľkej Británii používa od roku 1975 pod názvom Eff-Set Process. Spôsoby formovania je možné rozdeliť do dvoch skupín:
- model sa pred zmrazením odstráni z formy
- mrazí sa forma spolu s modelom
Ak má byť forma zmrazená až po odstránení modelu, ako je to pri metóde Eff-Set, musí mať forma aspoň istú väznosť, a preto sa do piesku pridáva malé množstvo ílu. K zmrazovaniu formy alebo jadra sa používa kvapalný dusík a samotný proces zmrazovania môže prebiehať rôznymi postupmi:
- zmrazovanie v kryogénnej komore alebo kontinuálne v chladiacom tuneli
- prefukovanie chladiaceho média cez formu alebo jadrovník
- polievanie alebo ponorenie formy/jadra do kryogénnej kvapaliny
- odvod tepla z piesku priamym kontaktom s ochladzovaným modelovým zariadením
- vstreľovanie formovacej zmesi do jadra alebo do formovacieho rámu ihneď po rýchlom premiešaní dvoch zložiek:
a) vlhkého piesku s teplotou okolia
b) hlboko zmrazeného suchého piesku