LED Intelligent Light System di Automotive Lighting, il sistema utilizzato da Mercedes-Benz nella sua attuale classe C, con tre diverse masse di formatura in PLEXIGLAS® e PLEXIMID®

© Daimler AG

Vedere e essere visti

I materiali impiegati nei fari per automobili devono soddisfare requisiti elevati. Proprio come le masse di formatura in PLEXIGLAS® e PLEXIMID® del LED Intelligent Light System di Automotive Lighting, utilizzato da Mercedes-Benz nella sua classe C.

Gli automobilisti devono poter reagire bene alle situazioni di pericolo anche nel crepuscolo o al buio. Per tale ragione i produttori e i fornitori automobilistici utilizzano dispositivi luminosi ad intensità luminosa sempre più potente. Indipendentemente dal fatto che si tratti di tecnologia alogena, di luce allo xeno o di LED, essi hanno tuttavia tutti qualcosa in comune: i dispositivi luminosi hanno bisogno di un materiale circostante, in grado di dirigere in modo mirato la luce sulla strada.

Nel caso dei fari questo compito è stato svolto a lungo da diffusori profilati. Oggigiorno la ripartizione della luce avviene tramite riflettori a fucinatura libera numericamente calcolati o mediante moduli sofisticati di proiezione inseriti direttamente nel faro. Essi si distinguono pertanto per le chiare calotte di copertura dall’interessante aspetto estetico.

Luce intelligente

“Le diverse funzioni di un faro pongono svariati requisiti in tema di materiale”, spiega Klaus Kratschmann, responsabile ID presso Automotive Lighting. Nel LED Intelligent Light System, prodotto da Automotive Lighting dal 2013 per Mercedes-Benz, due moduli di proiezione svolgono ad esempio congiuntamente la funzione di fascio anabbagliante. La flessibilità di questi moduli supera le possibilità offerte dalla luce allo xeno: la ripartizione della luce si adatta così alla velocità di guida e alla situazione dell’ambiente. “Il faro illumina pertanto la carreggiata in base alla situazione specifica”, spiega il Dr. Ing. Ernst-Olaf Rosenhahn, responsabile delle innovazioni sui fari presso Automotive Lighting. A tale scopo i moduli vengono provvisti di matrici di LED, di ottiche ausiliarie e di una lente di proiezione in PLEXIGLAS® Heatresist FT 15 . “Il materiale offre una trasmissione ottimale della luce per la nostra applicazione”, afferma Henning Weinhold, tecnico di illuminazione presso AL. Inoltre, con il polimetilmetacrilato di marca (PMMA) di Evonik non si creano fastidiose aberrazioni cromatiche nell’area marginale della lente. La ragione sono la bassa rifrazione doppia del materiale e al tempo stesso il numero elevato di Abbe, che garantisce effetti limitati di dispersione.

“Il materiale offre una trasmissione ottimale della luce per la nostra applicazione”

Henning Weinhold
Tecnico di illuminazione presso Automotive Lighting

Inoltre PLEXIGLAS® è del tutto incolore e trasparente. In tal modo diventa visibile un’ulteriore caratteristica dei LED: il colore della luce è simile a quello della luce diurna ed è pertanto più piacevole per la vista del conducente. Questa qualità ottica si conserva in modo duraturo nel PLEXIGLAS®. Anche dopo molti anni, il materiale non perde affatto la sua trasmissione elevata e fornisce una resa luminosa costantemente alta. Il materiale non è sensibile neppure alle temperature elevate, tipiche all’interno di un faro.

Zwei Designer von Mercedes-Benz probieren Materialien an einem Scheinwerfermodell aus

Impressione generale omogenea

Per ottenere un effetto omogeneo, i designer hanno scelto materiali incolori, addirittura anche per i lampeggiatori.

© Daimler AG

Resistenza al calore

Di fatto, nonostante tutti i vantaggi per i fari, i LED mettono anche a dura prova il materiale utilizzato: in base al tipo di LED e alla costruzione delle ottiche, si possono raggiungere temperature ben oltre i 100°C, anche per lunghi periodi di utilizzo. Le calotte, le lenti e le guide luminose non devono tuttavia deformarsi, colorarsi o offuscarsi. “Tutto questo non è affatto ovvio per i materiali sintetici trasparenti. I materiali quali il policarbonato, anche nelle varianti resistenti a temperature elevate, tendono a ingiallire con il tempo. In tal modo la resa luminosa diminuisce e va persa la brillantezza ottica”, spiega Martin Mohrmann, Senior Technical Marketing Manager Automotive presso Evonik. Le speciali masse di formatura in PLEXIGLAS®, invece, sono ottimizzate per diversi requisiti in termini di temperatura; PLEXIGLAS® Heatresist FT15 resiste ad esempio senza problemi alle sollecitazioni termiche nei moduli di proiezione.

“Per noi era importante creare forme puristiche e ridotte per la classe C di Mercedes-Benz, in grado di sottolineare la sua intelligenza tecnologica.”

Stefan Handt
Responsabile Design Exterieur Lights & Parts presso Mercedes-Benz

Adatta a temperature ancora più elevate è la speciale massa di formatura PLEXIMID®, la cui designazione chimica è polimetilmetacrilamide (PMMI). Essa rimane completamente stabile sotto una sollecitazione termica permanente: la trasmissione, il valore d’ingiallimento e l’opacità non subiscono praticamente mutamenti anche in un test permanente della durata di 40 giorni a 150°C. Essa viene pertanto impiegata come guida luminosa per la luce a torcia di marcia diurna in molti fari dell’attuale serie Mercedes-Benz. In questo componente i LED vengono montati posteriormente a breve distanza dalla guida luminosa, generando così temperature fino a 130°. Con PLEXIMID® la resa luminosa resta invariata anche dopo molti anni. “Quest’aspetto è molto importante, perché nella luce di marcia diurna l’automobile deve essere ben visibile anche agli altri”, spiega Mohrmann.

Aspetto omogeneo

Contribuiscono alla visibilità anche i lampeggiatori, costituiti da sei singole ottiche nel LED Intelligent Light System. La particolarità: i designer hanno rinunciato ad una copertura cromatica e hanno scelto la massa standard incolore di formatura PLEXIGLAS® 8N . Essa ha una buona resistenza al calore, adatta alla sollecitazione termica relativamente bassa in questo componente. “Per noi era importante creare forme puristiche e ridotte per la classe C di Mercedes-Benz, in grado di sottolineare la sua intelligenza tecnologica”, spiega Stefan Handt, responsabile Design Exterieur Lights & Parts presso Mercedes-Benz. Poiché i LED dei lampeggiatori emettono luce gialla, abbiamo potuto rinunciare ad una copertura cromatica per gli indicatori di direzione, grazie al materiale cristallino in PLEXIGLAS®, che riproduce con esattezza i colori. Ne risulta un interessante aspetto complessivo del faro.” I fari caratterizzano l’immagine distintiva, tipica del marchio della classe C Mercedes-Benz. Essere visti e riconosciuti.

Rote Mercedes-Benz C-Klasse

Immagine tipica del marchio

I contorni chiaramente definiti dei fari caratterizzano l’immagine distintiva, tipica del marchio della classe C Mercedes-Benz.

© Daimler AG