作为成型微制件的一种重要加工方法,微注射成型受到越来越多的关注,成为21世纪的研究热点之一。由于微制件的质量通常在毫克级、尺寸在微米级,精度要求为微米级,为了提高生产效率,生产中常常设计成多型腔模具结构进行成型加工,因此如何实现微注射的平衡充填,获得质量和性能比较均一的微制件就尤为重要。本文以微注射成型浇注系统为研究目标,进行浇注系统的流道设计及充填分析。从改变流道形状着手,采用数值模拟方法优化浇注系统并进行充填分析,以期对常用微型制件浇注系统充填平衡性分析提供实际指导作用。主要内容及结论如下：(1)分析多型腔模具非平衡流动的原因及解决方案：剪切生热是造成非平衡流动的主要原因。由熔体在弯管中流动的理论基础可知,熔体在其中剪切速率场和温度发生了改变,通过熔体从上一级流道进入下一级流道时的剪切速率场和温度场的重置,可以改善非平衡流动。因此,本文首先改变浇注系统一级流道的形状,建立弯流道模型进行初步分析。(2)采用CAE软件首先对聚合物熔体在弯流道中的流动进行充填模拟,模拟结果与前人研究所得数值解基本一致。聚合物熔体在弯流道中流动时的流场分布不具有几何对称性,随着注射速率的增加,速度场和剪切速率场的最大值偏向弯管内侧,温度场的最大值偏向弯管外侧。内外侧温差变化曲线与剪切速率场偏移程度呈现相同的趋势。剪切速率场和温度场发生了重置,结论对后续浇注系统的设计具有理论指导意义。(3)根据熔体弯流道流动情况初步建立一级分流道为弯流道的浇注系统,其中一级分流道和二级分流道之间的夹角设计遵循自然平衡原则,为了便于对比,同时建立对应的直流道浇注系统进行充填分析：通过对比聚合物熔体在两种浇注系统中的充填效果,发现遵循自然平衡原则设计的浇注系统并没有很好改善非平衡流动。从非平衡流动的原因着手,改变两级流道的夹角优化弯流道浇注系统,将优化后的浇注系统充填结果与前者对比分析,发现优化的浇注系统很好的改善了非平衡流动,能够使各个型腔的压力分布比较一致。(4)以浇注系统为研究目标,具体分析熔体在带有弯流道的浇注系统中的流动情况。结果表明：同一注射速率下弯流道浇注系统中面低温层厚度分布比对应直流道均匀；熔体流经一级弯流道之后,流入二级分流道由两股料流组成,由于弯流道中熔体的剪切作用强,削弱了由于料流分布造成的二级分流道两侧熔体温差,能够改善常用直流道浇注系统二级分流道两侧的温差；弯流道二级分流道上的熔体温度分布范围宽度小于直流道二级分流道,温度范围宽度约减小20%,并且随着注射速率的增加,弯流道能使二级分流道上的熔体温度范围宽度减小程度更大。分析两种浇注系统下制件的充填情况,直流道浇注系统在充填结束时各个制件型腔中面的压力分布出现了不平衡现象,其中靠近主流道的两个制件充填压力大于远离主流道侧的压力；在相同条件下,弯流道浇注系统的各个制件型腔中面的压力分布平衡性优于直流道浇注系统。采用不同材料对两种浇注系统进行充填模拟,分析两种浇注系统对不同材料的非平衡充填的影响。发现优化设计后的弯流道浇注系统对改善所选材料的非平衡流动具有一定的普适性。