随着智能化和轻量化技术的发展,汽车内饰对科技感的要求日益提高。传统模内覆膜工艺能使产品达到电镀和喷漆工艺的外观效果,增加产品设计的自由度,但其不能成型出具备特定功能的产品,不能满足产品电、磁、光传输的功能性要求。于是本文提出了功能集成型内饰件模内电子一体成型工艺,将电气功能通过印刷和表面贴装集成于柔性薄膜上制备功能化薄膜,再通过模内覆膜工艺制备功能集成型内饰件,沿着“产品设计——工艺分析——变形优化——性能验证”的路线展开了研究。本文首先介绍了传统汽车内饰功能集成件,以某车型多功能控制面板为对象,简述了面板控制功能,对面板电路、前大灯角度控制方案及功能薄膜的铺层形式进行设计。其次,本文建立了功能薄膜有限元模型,对功能薄膜的模内电子一体成型工艺进行分析,通过正交实验及遗传算法调整模具温度、熔体温度、保压压力及保压时间四个工艺参数,优化产品翘曲变形,优化结果与实际仿真结果误差仅为1.22%,结果精确度高。运用双向流-固耦合方法仿真分析了注塑过程中电子元器件与熔体之间的相互作用,通过增加圆柱形封装,优化了功能薄膜按键中空部分的形变,明显提高薄膜表面质量。然后,本文建立了柔性电路板有限元模型,对其不同工况下的热性能进行模拟,并通过柔性电路板散热结果,对功能集成型内饰件进行热-结构耦合验证,验证结果表明在不同工况下,柔性电路板均能长时间稳定工作,且通过增设固定卡扣优化温度引发的产品两端应变。最后,运用模内电子工艺成型功能集成型内饰件,并安装实车验证,结果表明产品可以实现不同信号的触摸控制和调节,且响应迅速,在不同工况下长时间工作,温度也能保持在正常范围,不会产生因温度过高而导致控制不灵敏甚至失效的问题。功能集成型内饰件重量仅为61g,与传统机械式开关相比,实现了减重78%的轻量化目标。本文对功能集成型内饰件模内电子一体成型工艺进行基础研究,探索优化翘曲变形,注塑变形及热变形的工艺方法,具有较强的应用价值,本文的研究成果可为功能集成型器件成型工艺的改进提供一定的理论依据和实际指导。