随着注塑产品轻、薄化的发展趋势，超薄注塑日益受到关注与青睐，它不但节省了材料，还能使产品更具美感。超薄塑件厚度小，熔体进入型腔后迅速冷却凝固，充模过程必须在极短时间内完成，以克服快速凝固而导致的填充不足。苛刻的工艺过程增加了成型的难度，也使超薄注塑具有与常规注塑不一样的特点。良好的熔体填充性、高标准的成型精度、稳定的工艺制程是产品竞争市场的先决条件。本文结合超薄导光板的生产实践，对超薄注塑的充模理论进行研究并将其结果应用于导光板的成型中，主要工作如下：（1）研究了超薄注塑成型剪切场，对超薄注塑成型“次相剪切效应”进行研究，在超薄导光板成型中利用次相剪切效应，有效提高了熔体充模性，有利于超薄注塑件的成型。超薄注塑中高射速降低了熔体充模黏度，为超薄成型提供了有利条件，但片面追求高射速也为成型过程带来诸多不利因素，如过高的射速增加了机器负载、使熔体容易剪切降解、成型过程不稳定等。基于生产实践，提出次相剪切效应概念，从理论上将超薄剪切场分为主相剪切场和次相剪切场，在分析主相剪切局限性的基础上，对次相剪切场进行了论述说明，并通过流变实验验证了次相剪切场的有效性。在理论分析的基础上，在超薄导光板设计中提出网点混排结构，利用网点混排使熔体充模产生次相剪切效应，有效提高了熔体充模性。（2）研究了注射压力对熔体黏度的影响，在黏度模型中提出“黏度当量压力影响系数”的概念，并证实了黏度当量压力影响系数对模拟结果的正确性。超薄成型注射压力可达300MPa以上，多种黏度模型中都引入黏度压力影响系数来表征黏度的压力依赖性，其值通过实验拟合为一推荐常量。超薄成型中熔体黏度对该常量极其敏感，并使数值分析结果严重偏离生产实际，如模拟中注射压力比实际成型压力大很多。基于自由体积理论，在黏度模型中提出黏度当量压力影响系数概念，认为熔体中自由体积的膨胀比与压缩比之商不为常数，压力对黏度的影响等同于将熔体玻璃化温度非线性提高，而非线性提高。在熔体P-V-T关系的基础上，研究了高压下压力与黏度的关系，推导出Cross-WLF黏度模型中黏度的当量压力影响系数，并通过短射实验证实了黏度当量压力影响系数对模拟结果的正确性。（3）研究了模具-型腔对流换热系数，测试了不同型腔厚度在不同注射速度下模具-型腔对流换热系数，证实了所测对流换热系数在超薄成型应用中的正确性。超薄件表体比大，散热边界条件对成型的影响不容忽视。本文通过狭缝流变仪和自制狭缝口模，测试了不同型腔厚度在不同注射速度下模具-型腔对流换热系数，发现超薄成型中模具-型腔对流换热系数随着型腔厚度、注射速度的不同而有较大差异。使用测试值与推荐值进行双折射模拟，将模拟所得光的迟滞带与光弹应力带对比，发现使用推荐值进行模拟时，光的迟滞带大于光弹应力带，而使用测试值进行时，光的迟滞带与光弹应力带吻合度高，证实了所测对流换热系数在超薄成型应用中的正确性。（4）探讨了基于超薄充模理论注塑参数对超薄塑件成型精度的影响。基于超薄导光板生产实践，定义尺寸精度、翘曲量、平整度为成型品质管控目标，分析了混排网点导光板与单排网点导光板成型品质的差异，分析了基于当量黏度压力系数、超薄换热系数对混排网点导光板品质的影响。通过正交试验，筛选了对成型品质影响显著的工艺参数。（5）基于超薄充模理论，对超薄导光板的成型品质进行了多目标优化研究。以尺寸精度、翘曲量、平整度为设计目标，以模具温度、保压压力、熔体温度、保压时间为响应变量，在数值模拟基础上，利用Kriging插值法拟合了三个设计目标的代理数学模型。基于NSGA-II遗传算法分析了多目标优化pareto解集。为了得到理想解，根据导光板具体设计要求，利用Vague集多目标评价模型，在考虑方案客观权重、主观权重的基础上，通过评分方法计算pareto解集中各方案相对于理想方案的适应度，根据适应度大小从pareto解集中甄选出最佳设计方案，保证了工艺过程的优化与稳健性。