气体辅助注射成型(Gas-assisted Injection Molding，GAIM)技术，简称气辅成型技术，是塑料加工领域重要的、具有创新性的成型工艺之一。这项技术具备了传统注射成型的优点，同时又极大程度的避免了传统注射成型所产生的制品缺陷，被认为是注射成型技术史上的一次革命。气辅技术要求很高，虽然这项技术已经有十多年的商业化应用历史，但由于增加了注气环节，涉及完全不同的两种材料在复杂型腔中的流动，其成型过程是一个相当复杂的物理过程，到目前为止对气辅加工特性的研究尚未成熟。GAIM工艺十分复杂，用传统注射成型的经验和知识来解决这一创新的工艺问题是远远不够的，气辅成型实际生产经验的积累也是比较有限的，基于此，本文利用数值模拟和物理实验的方法，研究了气辅注射成型过程中气体的穿透机理、各工艺参数的影响规律以及气道的设计等，得到了一些有意义的结果和结论，为气辅注射成型技术在生产中的应用、工艺参数的优化及气辅制品的设计提供了参考和理论指导。论文主要研究工作总结如下:1.对模拟分析软件的具体应用进行了分析研究。基于以往的研究中，对MPI/3D GAS分析模块在气辅成型中的应用介绍的很少，并且由于企业或研究机构之间的相互封闭，在一定程度上阻碍了气体辅助注射成型技术的发展和推广应用。本文对AutodeskMoldflow2010软件中的MPI/3D GAS分析模块在气辅成型中的具体应用做了详尽的分析和讨论。2.用数值模拟和物理实验方法，研究了工艺参数对气体辅助注射成型的影响。(1)研究了单工艺参数对气体充填的影响规律。(2)运用正交试验方法，确定工艺参数对气辅制品成型质量影响的主次顺序，找出影响该制品质量的关键工艺参数；然后用综合平衡分析法对实验数据进行分析，并由此来确定较优的成型工艺参数组合。(3)研究了工艺参数及其两两之间的交互作用对气辅成型的影响情况。3.对气辅成型的气道设计进行了研究。研究了6种不同形状的气道截面对气辅成型的影响，确定其中较优的气道截面，为制品设计时气道截面形状的选择提供依据。并对顶部带筋板的半圆形气道进行研究，分析讨论气道的几何尺寸变化对气体穿透的影响情况。4.对模拟结果进行实验验证。设计加工一套气辅模具，设计实验方案，并与模拟结果进行比较。