L'Intelligent Light System d'Automotive Lighting que Mercedes-Benz a ajouté dans sa toute dernière Classe C, est réalisé avec trois différentes sortes de masses de moulage PLEXIGLAS® et PLEXIMID®.

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Bien voir et être vu

Les matériaux utilisés pour réaliser des phares de voiture doivent répondre à des contraintes particulièrement élevées. C'est exactement le cas des masses de moulage PLEXIGLAS® et PLEXIMID® qui sont utilisées pour réaliser l'Intelligent Light System à diodes LED d'Automotive Lighting de la Classe C de Mercedes-Benz.

De fait, au crépuscule ou à la nuit tombée, les conducteurs doivent être à même d'anticiper les situations à risque. C'est la raison pour laquelle les constructeurs automobiles, comme leurs fournisseurs, créent constamment des systèmes d'éclairage plus performants. Que ces systèmes soient à base de lampes halogènes, xénon ou LED, ils ont tous un point commun : leurs sources lumineuses requièrent toutes un matériau environnant qui focalise avec efficacité leur diffusion lumineuse sur la route.

Jusqu’alors, la tradition était d’utiliser des disques diffuseurs profilés pour diriger la lumière des phares. Aujourd’hui, la diffusion de la lumière se fait par le biais de réflecteurs de formes libres calculés numériquement, ou bien avec des modules de projections sophistiqués implantés directement dans le phare. Ces nouveaux systèmes se distinguent tout particulièrement du fait de leurs verres de protection esthétiques et transparents.

Un éclairage pertinent

« Les différentes fonctions d’éclairage des phares ont chacune des exigences spécifiques vis-à-vis des matériaux qui les constituent, » explique Klaus Kratschmann, responsable informatique d’Automotive Lighting. Pour l’Intelligent Light System à diodes LED qu’Automotive Lighting réalise depuis 2013 pour Mercedes-Benz, ce sont deux modules de projection qui assurent conjointement la fonction de feux de croisement. Les possibilités de ce module sont bien supérieures à celles des lumières xénon : elles adaptent la diffusion lumineuse en fonction de la vitesse et des conditions environnantes. « Ainsi, les feux éclairent la route en fonction des conditions de conduite, » ajoute le docteur ingénieur Ernst-Olaf Rosenhahn, directeur des innovations en matière de phares d’Automotive Lighting.  Pour ce faire, les modules sont dotés d’ensembles LED librement ajustables, d’optiques auxiliaires et de lentilles de projection en PLEXIGLAS® Heatresist FT 15. « Quel que soit l’usage, ce matériau nous permet d’obtenir une diffusion de la lumière optimale, » dit Henning Weinhold, technicien éclairagiste d’Automotive Lighting. De plus, le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) la marque Evonik ne provoque aucune aberration chromatique colorée aux pourtours des lentilles. La raison ? Il allie une faible biréfringence du matériau à un nombre d’Abbe élevé, ce qui garantit un effet de dispersion restreint.

« Quel que soit l'usage, ce matériau nous permet d'obtenir une diffusion de la lumière optimale. »

Henning Weinhold
Technicien éclairagiste d'Automotive Lighting

De plus, le PLEXIGLAS® est aussi incolore que transparent. Ce qui met une des propriétés des diodes LED particulièrement en lumière : elles diffusent une lumière similaire à la lumière du jour et sont, de ce fait, particulièrement adaptées à la bonne visibilité du conducteur. Avec le PLEXIGLAS®, cette qualité optique est de longue durée. En effet, les années n’entament en rien les grandes propriétés de diffusion de la lumière du matériau, il est durablement d’une grande puissance lumineuse. Et il est également insensible aux hautes températures inhérentes aux phares.

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

Une impression générale homogène

Même pour les clignotants, les concepteurs ont opté pour des matériaux incolores favorisant l’homogénéité de l’impression d’ensemble.

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Résistant aux températures élevées

De fait, malgré tous leurs atouts, les phares LED mettent les matériaux à rude épreuve : en fonction du type de diodes et de la conception du phare, les températures peuvent s’élever à plus de 100 ° Celsius – et ce, sur une longue période d’utilisation. Parallèlement, les caches des phares comme les diffuseurs de lumière ou les lentilles ne doivent ni se déformer, ni se colorer, ni même devenir troubles. « Un véritable défi lorsque l’on utilise des matériaux plastiques transparents. Des matériaux comme le polycarbonate, même dans ses versions les plus résistantes à la chaleur, jaunissent avec le temps, ce qui réduit d’autant leur diffusion lumineuse ainsi que l’éclat visuel, » ajoute Martin Mohrmann, directeur marketing des techniques automobiles d’Evonik. Les masses de moulage spéciales en PLEXIGLAS® sont optimisées pour répondre aux exigences spécifiques des différentes températures. Ainsi, le PLEXIGLAS® Heatresist FT15 résiste sans difficulté à toutes les contraintes thermiques des modules de projection.

« Concernant la Classe C de Mercedes-Benz, il était pour nous primordial de parvenir à réaliser des formes stylisées et pures à même de mettre en valeur le savoir-faire technologique. »

Stefan Handt
Directeur du design visuel des lumières et composants extérieurs de Mercedes-Benz.

Pour les températures encore plus élevées, la masse de moulage  PLEXIMID® est tout particulièrement adaptée. Son appellation chimique est le polyméthacrylate de méethacrylamide(PMMI). Même soumis durablement à des températures élevées, le matériau conserve toutes ses propriétés : lors de tests de 40 jours à 150 ° Celsius, ce matériau ne subit quasiment aucune altération de ses capacités de diffusion tout en restant insensible au jaunissement ou à la turbidité. C’est la raison pour laquelle il est utilisé comme conducteur optique des feux de jour en forme de torche de l’actuelle gamme de Mercedes-Benz. Les diodes LED y étant montées directement derrière le conducteur optique, les températures y avoisinent rapidement les 130 ° Celsius. Avec le PLEXIMID®, l’intensité de la diffusion lumineuse est garantie pour durer plusieurs années. « Les feux de jour servent essentiellement à être bien vu des autres conducteurs. Leur qualité d’éclairage est donc primordiale, » explique Martin Mohrmann.

Un design homogène

Les clignotants sont également un facteur de visibilité prépondérant. Dans l’Intelligent Light System à diodes LED, ils sont en 6 parties. Particularité : les concepteurs n’ont pas eu recours à un cache de couleur mais ont opté pour la masse de moulage PLEXIGLAS® 8N. Ce matériau résiste à la chaleur sans déformation et s’avère particulièrement adapté pour ces feux aux exigences moindres en matière de température. « Concernant la Classe C de Mercedes-Benz, il était pour nous primordial de parvenir à réaliser des formes stylisées et pures à même de mettre en valeur le savoir-faire technologique, » explique Stefan Handt, directeur du design visuel des lumières et composants extérieurs de Mercedes-Benz. Comme les diodes LED des clignotants émettent une lumière jaune, nous avons pu substituer au traditionnel cache coloré un cache en PLEXIGLAS® transparent, ce dernier ayant la propriété de restituer la lumière sans déformation. Nous favorisons l’homogénéité de l’ensemble des feux du véhicule. » Les feux de route deviennent ainsi un signe distinctif de la marque et signe les Classe C de Mercedes-Benz. Bien voir et être vu.

Rote Mercedes-Benz C-Klasse

Signature visuelle de la marque

Les contours clairs des feux de route renforcent la stylisation spécifique de la classe C de Mercedes-Benz.

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