Vezivna sredstva su materijali za kalupljenje koji se koriste za povezivanje rastresitih čestica ljevaoničkog pijeska zajedno, čime se pretvaraju u pijesak za kalupljenje ili pijesak za jezgre. Kada se pomiješa sa zrncima pijeska, vezivno sredstvo prekriva površinu svakog zrna, stvarajući ljepljivi film koji uzrokuje međusobno prianjanje zrna; ovo daje dovoljnu čvrstoću pješčanim kalupima i jezgrama kako bi se spriječila deformacija ili lomljenje tijekom rukovanja, sastavljanja i operacija lijevanja. Primarni materijal korišten u glinenim kalupima drevne kineske ljevaoničke prakse (povijesno nazivan *taofan*) bila je glina, koja posjeduje snažnu sposobnost vezivanja. Kako je tehnologija napredovala, značajne količine zrnaca pijeska ugrađivane su u te glinene kalupe; konačno je pijesak postao primarni sastavni materijal, a glina je preuzela ulogu vezivnog sredstva. Glina je do danas u širokoj upotrebi kao vezivno sredstvo. Nakon toga su se pojavila razna anorganska i organska vezivna sredstva-uključujući biljna ulja, smolu, dekstrin, vodeno staklo i sintetičke smole. Godine 1943. J. Croning iz Njemačke izumio je postupak za proizvodnju pješčanih kalupa s tankom-ljuskom pomoću fenolne smole kao vezivnog sredstva.
Godine 1947. L. Petrzela iz Čehoslovačke upotrijebio je vodeno staklo kao vezivno sredstvo za kalupni pijesak i uveo plin ugljični dioksid (CO2) kako bi potaknuo stvrdnjavanje, proizvodeći tako pješčane kalupe i jezgre. Primjena ova dva vezivna sredstva otvorila je novi put za kemijsko stvrdnjavanje pješčanih kalupa i jezgri. Kemijsko stvrdnjavanje uključuje dodavanje male količine stvrdnjivača specifičnim organskim ili anorganskim vezivnim sredstvima; kroz fizikalno-kemijske interakcije između ovih komponenti, pješčani kalupi i jezgre brzo se stvrdnu u kratkom vremenskom roku. Odljevci proizvedeni korištenjem kemijski očvrsnutih pješčanih kalupa pokazuju značajno poboljšanu točnost dimenzija, završnu obradu površine i učinkovitost proizvodnje; posljedično, ova je tehnologija brzo prihvaćena za široku upotrebu. Od kasnih 1950-ih nadalje, zemlje diljem svijeta postupno su prihvaćale vezivna sredstva na bazi furanske smole; koristeći ovu metodu, jezgre bi se mogle potpuno očvrsnuti u roku od samo jedne do dvije minute kada bi se oblikovale unutar zagrijane kutije za jezgre.
