汽车内饰板是汽车的重要组成部件，汽车车门内饰板是最常见的汽车内饰板之一，外观为流线弧形，为了覆盖内部结构和观感美观，车门内饰板表面通常设有凹凸有致的各种造型，不同平面上的构件采用曲面连接，并要求其过渡自然平滑，无明显的浇口和熔接痕迹，整体要求较高。由于汽车内饰板的特质，外形呈扁平状，具有较大的宽厚比和表面积，在成型过程中极易出现收缩变形、翘曲、飞边等不良现象，产生不合格品，此外，在成型过程中汽车车门内饰件中还容易出现气穴，即在汽车车门内饰件塑料制品内部出现气泡，或者由于模具型腔内气体的存在导致塑料熔体填充不完全而出现的凹坑等。因此优化结构、提高性能以及改进成型工艺并且选用合适的注塑模具就显得至关重要。通过对车门内饰板进行结构性能分析与成型工艺优化，可使其表面质量以及综合力学性能能够满足汽车工业生产制造的需要。

在汽车内饰板结构性能分析与成型工艺优化领域，许多研究人员已经进行了大量卓有成效的研究。古老的汽车全身由金属材料制成，不仅加工难度大，而且整车质量大，生产成本和油耗高; 随着塑料工业的不断发展，在汽车内饰上率先投入使用塑料材料，降低了加工难度，且产品柔软舒适，又降低了整车质量，不存在金属的生锈问题，延长了使用寿命。用于汽车内饰板原材料的主要有聚丙烯 ( PP )、聚苯醚 ( PPE)、聚碳酸酯(PC) 和丙烯腈 －丁二烯 －苯乙烯的共聚物 ( ABS)等，通常采用注塑工艺成型制得。此外，也有些复合材料也用于生产汽车内饰系统的生产制造。复合材料作为一种兼具两种或两种以上材料优异性能的新型材料，近年来得到飞速的发展，更与陶瓷、高聚物和金属并列为四大材料。其中，尤以纤维增强树脂基复合材料的应用最为广泛。

从20世纪90年代开始，我国模具行业已经陆续采用注塑成性仿真软件。以汽车内饰板为研究对象，设计合适的浇注系统，优化填充时间、模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间、冷却时间等工艺参数。利用CAE技术和Taguchi正交试验法，通过模拟实验得出不同工艺参数组合下的翘曲变形量。通过均值分析、极差分析和方差分析研究各个工艺参数对翘曲变形量的影响，得到一组较为理想的工艺参数组合，使得翘曲变形量得到优化。

汽车的普及使得普通顾客对汽车的认识逐步提升，从最初的油耗到内饰的配合，关注点变得越来越细。车门内饰板与内钣金的配合处作为顾客易见区域而受到关注，为了保证该处的配合，多数整车厂通常使用一种塑料的鸟嘴型卡子进行连接。在紧固过程中，由于紧固件的数量、紧固件的位置分布、紧固顺序、紧固所用力矩的大小等参数的不同，内饰板的变形程度也不一样。单个紧固参数引起的内饰板变形规律能够通过有限元方法获得，故可以利用CAE技术建立参数与紧固变形之间的关系，以此来探究紧固参数对结构性能的影响。

基于控制变量法，通过CAE研究内饰板的厚度、表面质量、固定参数对其性能的影响，在仿真分析的过程中，建立的三维模型表面都是光滑平整且内部无气穴等缺陷，但在实际过程中，已成型的内饰板不可能完全达到理想状态下的结构特征，这就使得分析的结果与现实会存在少许偏差。

常用的CAE 软 件 主 要 有 Moldflow、Hypermesh、 Dynaform、 Hyper Works、 ANSYS 等。通过CAE分析可以发现注塑时潜在质量问题，但结合CAE对注塑问题进行改善优化时，对注塑工艺参数的调整不能做到高效寻优到最佳工艺参数，需借助于其他的试验方法来找寻。Rumelhart、McClelland于1985年提出了BP神经网络误差后传BP学习算法，该算法广泛应用于汽车内饰件的注塑成型工艺中。

采用神经网络寻优工艺参数时，关键是对所选用的算法择优以提高网络的预测准确程度，基于ＬＭ算法改进的ＢＰ神经网络有更高的预测准确性，通过ＢＰ神经网络来预测注塑成型过程中可能产生的缺陷，可以减少Moldflow软件的工作量。釆用ＢＰ神经网络模型来代替CAE软件进行模拟实验，并且结合正交试验法对工艺参数的优化，使得制品的翘曲变形量和缩痕指数得到更好的控制。 在注塑成型中可以采用塑料的发泡工艺，其一般分为微孔发泡（物理发泡法）和结构发泡（化学发泡法）。

采用结构发泡法是将发泡剂加入塑料原料中造粒，利用化学方法产生气体使塑料发泡；在塑料中加入化学发泡剂，加热时分解释放出气体而发泡；也可以利用各塑料组份之间发生化学反应释放出气体而发泡。化学发泡剂主要采用无机发泡剂（碳酸氢钠和碳酸铵）和有机发泡剂（偶氮甲酰胺和偶氮二异丁腈）。在工业生产中，主要的发泡方法有低压发泡法、高压发泡法、双组份分发泡法、反压发泡法。与普通注塑相比，发泡注塑的主要影响因素有注射速度、注射压力、注射温度、模具温度、塑料的特性、发泡剂的特性和用量、气泡在制品中的生长过程等。运用结构发泡的塑料由于有气泡的存在，因此具有密度低、比强高、能吸收冲击载荷、隔热、吸音及机械加工性能优点，其应用范围十分广泛，特别对于大型的厚壁制品，如汽车配件、家用电器的外壳、塑料板材等。

近年来，微孔发泡注塑成型工艺也应用于汽车薄壁件的制造。微孔塑料源于 MIT 的“工业聚合物加工项目”，随后 MIT 和 Trexel 公司将热塑性塑料微孔发泡技术用于注塑、挤出和中空制品，并不受传统发泡热塑性聚合物的限制。微孔泡沫塑料是指泡孔大小均匀且孔径小于 100μm 的发泡材料，其生产工艺的基本原理是利用热力学不稳定性成核过量的泡孔。与常规注塑成型制品的比较微

微发泡模塑制品成本较低。与其他注塑成型工艺相比，微发泡注塑在某些方面比结构发泡注塑更有优势，如对于大多数材料包括常用的工程塑料来说，其材料的减少和注塑循环时间的降低更加显着。微发泡注塑能够成型同时具有薄壁和厚壁的结构，制品设计方面的灵活性更大。同时该技术能够更多地降低制品重量，以更短的循环时间成型，并且制品翘曲较少，缩痕也能够消除。汽车门内饰板属于薄壁零件，故微发泡注塑成型工艺可以成为其成型工艺优化的一个方向。