气辅注塑成型技术(Gas-Assisted Injection Molding)是二十世纪九十年代兴起的一项具有革新性的塑料加工技术,其原理是将高压惰性气体(通常为氮气)注入到聚合物熔体内部,推动聚合物熔体填充模具型腔,并在熔体内部形成中空截面,起到保压补缩的作用,从而节省了原材料的消耗,降低锁模力,提高了制件的强度,为壁厚不均、形状复杂、传统工艺难以一次成型的高质量注塑件提供了新的加工方法。国外对气辅注塑成型技术进行了广泛的实践探索和研究,取得了显著的成效。国内对气辅注塑成型技术的应用研究还不成熟。由于气辅注塑成型过程中涉及气体、熔体的二相流动,注塑机和气体压力参数控制复杂,本文对气辅成型的关键技术进行了以下方面的研究。本文提出了汽车注塑件气辅成型设备的闭环集成控制模式;用实验验证和对比的方式,研究了气体压力曲线和非线性压力调节器的传统PID控制和smith模糊控制算法;分析了轴对称制件气辅成型条件下的熔体化学结构变化与制件性能的影响关系;结合捷达轿车保险杠气辅成型物理模拟模具,研究开发了气辅成型动态监测装置,提出了汽车复杂注塑件气辅成型工艺参数对制件质量的影响,对气辅注塑工艺试验有直接的指导意义。