气体辅助注射成型(Gas-Assisted Injeetion Molding, GAIM)是在传统注射成型的基础上发展而来的一种新颖塑料加工技术,目前已在业界得到广泛应用。国内外学者对GAIM充填过程中气-熔二相流动、气体穿透、熔体前沿和气-熔界面边界等问题进行了深入研究。在此基础上,本文研究了气-熔二相流在扁平型腔、等效圆柱型腔中的流动和控制方程,气-熔界面、边界条件的假设和边界条件的推导;归纳出气体辅助注射成型的产品设计、气道设计和模具设计的准则。本文以汽车尾门饰板作为研究对象,利用Autodesk Moldflow/AMI/GAIM分析模块对其进行气体辅助注射成型数值模拟分析。设置不同的浇注系统方案,考察浇口和进气口位置对气辅成型质量的影响,结果表明:浇口设置在远离进气口处的制件薄壁位置可有效防止气体渗透现象的产生;采用正交试验方法分析各工艺参数对气辅成型质量的影响,结果表明:熔体预注射量对气体穿透长度的影响最大,低于80%的预注射量会导致气体吹穿熔体;气体延迟时间越短,气体穿透长度越好;气体压力对气体渗透的影响最大,采用较低气体压力保压可有效防止气体渗透;熔体温度越高,进气口位置气体渗透越严重;在正交试验优化方案中,采用Moldflow二次开发的气道长度计算和正交试验连续计算程序对工艺参数进行优化,获得最佳工艺参数组合:熔体温度230℃,熔体预注射量87%,气体最大压力6Mpa,气体延迟时间0.5s。