与传统注塑成型相比,微孔发泡注塑成型具有制品轻量化、成型压力低和节省原材料等许多优势。但由于微孔发泡注塑成型使用了超临界流体作为发泡剂,其熔体的成型性质,乃至成型过程中的充填、保压、冷却、纤维取向和翘曲变形等行为均发生了改变。因此,基于微孔发泡注塑成型的模具设计、模具调试、制品质量测试以及成型工艺优化等过程均比传统注塑成型复杂,从而对工程人员提出了较大挑战。研究人员围绕微孔发泡注塑成型的一些理论研究,如泡孔的成核条件、制品减重率以及发泡制品表面缺陷的形成机理等,对微孔发泡注塑成型模具的设计开发有较大参考价值。随着计算机辅助工程(CAE)的发展,一些商用CAE软件对微孔发泡注塑成型的模拟日趋成熟,可以辅助工程人员高效的解决微孔发泡注塑成型相关的制品设计、模具设计以工艺参数调试等过程中的难题。本文以广东伊之密精密机械股份有限公司的汽车发动机盖为对象,根据微孔发泡注塑成型的工艺特点和发动机盖的质量要求,完成了发动机盖微孔发泡注塑成型模具的结构设计。对该模具的成型测试结果表明,该模具能较好地满足微孔发泡注塑工艺的技术要求,制品的减重率、外观质量和泡孔结构均能达到了要求。使用注塑成型CAE软件Moldex3D软件对发动机盖的试模过程进行研究,发现模拟结果与实际试模结果吻合度较高。通过Moldex3D对模具的型腔结构和冷却水路进行了优化,减小了制品的翘曲变形;在此基础上,利用正交实验研究了成型工艺条件对制品翘曲变形的影响,进而对成型工艺参数的进行了优化,优化后的成型工艺条件使制品的翘曲变形满足了要求,可为后续的模具开发提供指导。