Evonik: Werkstoffe für LED-Scheinwerferoptiken

Moderne LED-Scheinwerfer prägen das Gesicht der Fahrzeuge.

Wie in vielen Bereichen liegen LEDs auch im Automobilbau im Trend. Wurden bislang LED-Scheinwerfer vor allem für Premiumfahrzeuge genutzt, so ist mittlerweile zu beobachten, dass immer mehr Automobilhersteller auch für Mittelklasse-Fahrzeuge diesem Trend folgen. Dabei ist immer auch ein Ziel, sich durch aufsehenerregendes Design oder besondere Zusatzfunktionen von der breiten Masse abzuheben. So etwa mit variablen Funktionen, die erst durch LEDs möglich sind. Ein Beispiel dafür ist das gezielte Ausleuchten von Sichtbereichen je nach Fahrgeschwindigkeit und Umgebungssituation.

Die Anwendungen reichen von den großen Hauptscheinwerferlinsen über kantenbeleuchtete Linsen und Lichtleiter für das Tagfahrlicht bis hin zu Linsenoptiken für die dynamische Blinklichtfunktion. Dabei stellen die auf Markensignatur des Fahrzeugherstellers hin gestalteten Designs der Scheinwerfer den Werkstoff für die Optiken oft auf eine harte Probe, denn je nach Bauweise und verwendeten LED-Typen entstehen schnell auch mal höhere Temperaturen und dies auch über längere Betriebsdauer.

Keine Doppelbrechung: Klar in der Draufsicht
"Plexiglas" eignet sich laut Evonik aus verschiedenen Gründen besonders gut für Scheinwerferoptiken: Es gilt als beinahe beliebig formbar und damit als geeigneter Werkstoff für attraktives Design. "Plexiglas" verfüge darüber hinaus über eine hohe Transparenz und Langlebigkeit. Eigenschaften, die auch beim Einsatz als Scheinwerferoptik besonders zur Geltung kommen. Auch komme es mit "Plexiglas" nicht zu störenden bunten Farbsäumen im Randbereich der Linsen. Grund dafür seien die geringe optische Doppelbrechung des Materials und die gleichzeitig hohe Abbé-Zahl, die geringe Dispersionseffekte garantiere.

Konstant hohe Lichtausbeute
Auch in anderen optischen Bereichen könne "Plexiglas" punkten. So ist es farblos und transparent, das Licht werde also nicht eingetrübt, sondern strahle völlig klar. Aufgrund seiner Beständigkeit soll "Plexiglas" auch nach mehreren Jahren nichts von seiner hohen Transmission und liefert eine konstant hohe Lichtausbeute verlieren.

Hohe Temperaturanforderungen - kein Problem für "Pleximid"
"Pleximid" ist ein Polymethylmethacrylimid (PMMI), das zusätzlich zu den PMMA-Eigenschaften noch durch eine besonders hohe Wärmeformbeständigkeit besticht. Es bleibt den Angaben zufolge auch unter thermischer Dauerbelastung völlig stabil. Transmission, Gelbwert und Trübung verändern sich demnach auch bei einem Vierzig-Tage-Dauertest bei 150 Grad Celsius kaum. Wenn durch die Bauweise der Scheinwerfer im Inneren Temperaturen von über 150 Grad Celsius entstehen, sei das für "Pleximid" kein Problem.

Damit eigne es sich insbesondere für alle Arten von Scheinwerfern, in denen die Leuchtmittel extrem leistungsstark und hell strahlen sollen, oder in denen LEDs besonders dicht an die Linse gesetzt wurden. Das gelte für Hauptscheinwerferlinsen genauso wie für Tagfahrlichtleiter, die über lange Wegstrecken eine gleichmäßig starke Beleuchtung garantieren müssen. "Pleximid" bleibe hier auch in der Daueranwendung klar.

Weitere Informationen: www.evonik.com

Fakuma 2014, Friedrichshafen, 14.-18.10.2014, Halle A4, Stand 4117

Evonik Industries AG, Essen

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